内容正文:
高一物理
全卷满分100分,考试时间75分钟。
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上,并将条形码粘贴在答题卡上
的指定位置。
2.请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答,写在试卷、草稿纸和答题卡上的非
答题区域均无效。
3.选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑;非选择题用黑色签字笔在答题卡
上作答;字体工整,笔迹清楚。
4.考试结束后,请将试卷和答题卡一并上交。
一、选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符
合题目要求的。
1.如图是物理课本中四幅插图,四幅图表示的运动过程中物体机械能不守恒的是
0
甲
乙
丙
A.图甲中,滑雪者沿光滑斜面自由下滑
B.图乙中,过山车关闭油门后通过不光滑的竖直圆轨道
C.图丙中,小球在水平面内做匀速圆周运动
D.图丁中,石块从高处被斜向上抛出后在空中运动(不计空气阻力)
2.一无人机航拍时,在竖直方向的t图像如图所示,取向上为正方向,则无人机上升至最高点
的时刻是
t t2
A.t
B.ts
C.t
D.t
3.“击壤”是我国古代的一项投掷游戏。将一块“壤”置于地面,一孩童在远处水平抛出另一块
“壤”,落在了水平地面P点(两块“壤”与P点位于同一竖直面内),如图所示。不计空气阻
力,若要击中地面的“壤”,以下方式可行的是
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SX
A.仅减小水平抛出速度
B.仅增大水平抛出速度
C.仅增大抛出点离地高度
D.仅改用更重的“壤”抛出
4.如图所示,某人站在台阶上用绳子把一个光滑圆球拉到台阶上,绳子质量不计,拉球的绳子延
长线通过球心,图示时刻圆球刚好处于平衡状态,拉力F与半径OA成直角。若此时改变绳
子的拉力方向(延长线仍通过球心),让圆球仍在图示位置保持静止,下列说法正确的是
77777777777777777777777777777
A.稍微减小绳子与半径OA间的夹角,F减小
B.稍微增大绳子与半径OA间的夹角,F减小
C.稍微减小绳子与半径OA间的夹角,F增大
D.稍微增大绳子与半径OA间的夹角,F先减小后增大
5.我国为“长征九号”研制的大推力新型火箭发动机联试成功,这标志着我国重型运载火箭的研
发取得突破性进展。如图所示,若某次实验中该发动机向后喷射的气体速率约为3k/s,产
生的推力约为4.5×10°N,则它在1s时间内喷射的气体质量约为
A.1.5×106kg
B.1.5×105kg
C.1.5×104kg
D.1.5×103kg
6.如图所示,长为L的轻质细杆,一端固定于转轴O,另一端固定一可视为质点、质量为m的小
球,使轻杆绕转轴O在竖直平面内以角速度ω匀速转动,重力加速度为g,不计空气阻力。从
小球经过最高点时开始计时,下列说法正确的是
A.轻质细杆对小球始终不做功
B.小球转到与O等高点时,杆对小球的作用力大小为mLu
C.当小球运动到最低点时,重力的瞬时功率为mgwL
D.从开始计时至第一次运动到最低点,小球重力做功的平均功率为2mgL
元
7.如图所示,将小物块放上以4m/s的速率匀速运动的电动传送带,一段时间内小物块从1m/s
匀加速至2/s,不计空气阻力。则这段时间内物块增加的动能、系统因摩擦而产生的热量、
传送带因传送物块而多消耗的电能之比为
A.1:1:2
B.1:2:3
C.3:5:8
D.3:4:5
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SX
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有多项是符合
题目要求的。全选对的得6分,选不全的得3分,错选得0分。
8.中国空间站太空课堂在某次正式授课前,直播画面显示了一段时间内空间站的位置和速度信
息,表中记录了相隔22s的两个时刻的相关数据。将空间站的运动视为匀速圆周运动,引力
常量为已知,利用这些数据可算出
时刻
经度/度
纬度/度
高度/千米
速度/千米/秒
t
110.731
10.514
381.889
7.683
t+22s
111.800
11.489
381.860
7.684
A.地球的质量
B.空间站的加速度
C.空间站的质量
D.空间站的绕行周期
9.如图所示,光滑水平面上,质量相同的小球α、b分别以2o、o的速率沿同一直线相向运动,经
t时间相遇并发生正碰,碰撞时间极短。以小球α初速度方向为正方向,两小球速度v随时
间t变化的图像中,可能正确的有
V
VA
3Vo
3v。
a
ab
A.
Vo
B.
0
-Vo
光%
-2voT
-2voF
VA
3vo
b
2v。
D.
-V
-2y。H
-2vo
a
10.如图所示,倾角为30°的光滑斜面AB固定在水平面上,一根不可伸长的轻质细绳跨过斜面
顶端的轻质滑轮连接滑块和小球,小球的质量是滑块质量的2倍,均可视为质点,斜面与光
滑圆弧轨道BO℃在滑轮处紧密连接,O为圆心,C为轨道最低点,圆弧所对圆心角60°,圆弧
与右端足够长的光滑水平面在C点平滑连接,初始时滑块置于斜面底端,其与斜面间的轻
绳平行于斜面,小球紧靠滑轮,用手按住小球使系统平衡,然后轻轻松开手,系统由静止开始
运动,且运动过程中滑块始终不会撞击滑轮,已知圆弧轨道的半径为R,重力加速度为g,不
计轻绳与滑轮间的摩擦及物体运动过程受到的空气阻力,下列说法正确的是
60
B
30°
D
A.当小球运动至圆弧轨道C点时,其受的合力提供做圆周运动的向心力
B.当小球运动至圆弧轨道C点时,滑块与小球的速度大小之比为√3:2
C.当小球运动至圆弧轨道C点时,小球的速度大小为√
4gR
D.整个过程滑块沿斜面上升的最大距离为2R
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三、非选择题:本题共5小题,共54分。
11.(6分)小明同学用手机的连拍功能记录研究小球平抛运动的相关规律。如图(1)所示,他先
让小球A从斜面上某位置由静止释放,拍摄小球A在空中运动的部分过程的照片,如图(2)
甲所示;然后又让小球A从斜面上另外不同的α、b两位置分别由静止释放,拍摄小球A两
次在空中运动的过程,并将两次过程中处在同一水平高度时的一段整合在一张照片中,如图
(2)乙所示。已知背景图中网格线的竖直线和重垂线的方向重合,重力加速度为g。
777777777777777777
0
图(1)
图(2)
(1)根据实验设计,下列说法中正确的是
A.图(1)中斜槽末端必须是水平的
B.图(1)中斜槽与小球之间的摩擦力要尽可能的小
(2)若背景图中的方格纸边长为L,根据图(2)甲中的信息,小球A平抛的初速度可以表示为
(3)由图(2)乙中轨迹分析可知,从斜面上释放的位置
(填“a”或“b”)更高。
12.(10分)某班同学分成两组来进行“验证机械能守恒定律”的实验。甲组同学采用让重锤自
由下落的方法验证机械能守恒,实验装置如图甲所示;乙组同学采用气垫导轨装置验证机械
能守恒定律,实验装置如图乙所示。(已知当地重力加速度为g)
光电门1
光电门2
气垫导轨
遮光条
铁架台
打点
滑块
计时器纸带
定滑轮
刻度尺
连气源
重锤
钩码
调节旋钮P
调节旋钮Q
乙
左0
ha
hc
丙
(1)实验过程中他们进行了如下操作,其中操作不当的步骤是
(填选项前的字母)。
A.甲组中对体积和形状相同的重物,选择密度大的进行实验
B.甲组测量纸带上某点的速度时,可用公式v=√2gh计算
C.乙组实验前将气垫导轨调水平
D.乙组实验时用天平测量钩码、遮光条和滑块的质量
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(2)若甲组中重物的质量为m,由图丙中纸带数据计算出打B点时重物的速度为vB,连续相
邻两点之间的时间为T;则从打起始点O到打点B的过程中,重物的重力势能减少量
△E。=
(用m、g、hB表示),动能的增加量△Ek=
(用m、T、ha、hc表
示)。若在实验误差允许范围内△E。=△Ek,则可认为该过程机械能守恒。
(3)甲组想用图像分析结论,又在纸带上多选取几个点,算出这些点的瞬时速度的大小,并
测出这些点分别到起始点的高度h,以v为纵轴,h为横轴建立平面直角坐标系描点作
图得到一条过原点倾斜的直线,则该图像的斜率大小为
(用g表示),可认为该
过程机械能守恒。
(4)乙组实验时,测出光电门1、2间的距离1,遮光条的宽度d,滑块和遮光条的总质量M,钩
码质量m。由数字计时器读出遮光条通过光电门1、2的时间t1、t2,则系统机械能守恒成
立的表达式是
(填选项前的字母)。
Angi-=号M分一》
Bm81-号M+m(合-)
13.(10分)如图为某高速公路入口的简化示意图。驾驶员在入口A取卡处取得通行卡后,驾驶
汽车从静止开始匀加速直线通过水平直道AB,再沿上坡路段BC匀加速直线运动至C点进
入高架桥主路(通过B点前后速率不变)。已知汽车和驾驶员的总质量=2×103kg,从A
处运动到B处经历的时间为t=5s,经过B处的速度v1=10m/s,BC段长L=150m,到达
C处的速度v2=20m/s。假设在行驶过程中受到的阻力F恒定,且大小为2×103N,汽车
视为质点。求:
取卡处A
(1)水平直道AB的长度x以及汽车在该段运动的牵引力F的大小。
(2)汽车在上坡坡段BC运动的加速度a的大小。
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14.(12分)如图所示,有一半径为R=0.8m的四分之一光滑圆弧形固定轨道AB,其最低点B
与长度为L=4的粗糙水平地面BC相切,C点平滑连接有一足够长的固定倾斜光滑直轨
道CD,A、B、C、D处于同一竖直面内。现有一可视为质点的质量为m=0.2kg的滑块,使
其在不同情况下从A点释放沿轨道运动。重力加速度g取10m/s2。
A口
D
mmm
(1)若将滑块从A点由静止释放,沿轨道恰好能运动至C点静止,求:
①滑块运动到经过B点时对轨道的压力F、的大小;
②滑块与水平地面BC间的动摩擦因数μ。
(2)若将滑块从A点沿切线向下以大小为vo=6/s的初速度释放,求滑块最终停止运动时
的位置到B点间的距离△x。
15.(16分)如图甲所示,左端固定的轻弹簧水平放置在地面上,原长时右端位于A点,将一质量
为m1=0.1kg的小物块从A点水平向左缓慢压缩弹簧△x=0.2m到B点由静止释放(小
物块与弹簧不栓接),小物块脱离弹簧后继续滑行s=4时停止运动,A点左侧地面光滑,
右侧地面粗糙且与小物块间的动摩擦因数1=0.4。现将该轻弹簧一端固定在水平地面竖
直放置,原长时另一端恰好与竖直平面内(光滑圆弧轨道PQ的P点重合,O为圆心,OP、
OQ分别为水平、竖直半径,水平平台上从左向右并排有1~10共10个完全相同的长度为
L=0.5m、质量为m=0.1kg的木板,木板1的左端与圆弧最高点Q重合,现用质量为
M=O.2kg的滑块向下压缩弹簧△x=O.2m到N点由静止释放,如图乙所示,滑块刚好能
通过Q点,并无碰撞地从木板1最左端滑上木板。已知滑块与木板上表面间的动摩擦因数
均为2=0.2,木板与平台间的动摩擦因数均为3=0.1,重力加速度g取10m/s2,物块、滑
块均可视为质点,平台足够长,弹簧始终在弹性限度内,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,不计
空气阻力。
2
10
PFFFFFFPPTPFFPFFP-1T1FFFFFF1F7F1FFFA
R
A
△r
甲
(1)求弹簧在水平地面B点释放时具有的弹性势能E。
(2)求圆弧轨道的半径R。
(3)图乙中,改变静止释放滑块时的弹簧压缩量,为使滑块能停留在木板10上,求滑块到P
点时动能的取值范围。
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参考答案及评分细则
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
C
A
C
D
D
C
ABD
AC
BD
11.(1)A(2分)
(2)√2g(2分,化简形式不同,结果正确均可得分)
(3)b(2分)
12.(1)B(2分)
m(hc-ha
(2)mghB(2分)
-(2分)
(3)2g(2分)
(4)B(2分)
13.【解析】(1)由x=vt
(1分)
得x-0生”1=9×5m=25m
2
(1分)
由h=a1t
(1分)
可得a1=2m/s2
(1分)
由牛顿第二定律有F-Fr=ma1
(1分)》
解得F=6×103N
(1分)
(2)由吃-=2aL
(2分)
解得a=1m/s
(2分)
(说明:本题用其他合理方法解得正确结果也可得分)
14,【解析】(1)①设滑块运动到B点时的速度大小为,机械能守恒定律,有mgR=m呢
(1分)
得o=√2gR=4m/s
(1分)
由牛顿第二定律有F。一g=n爱
(1分)
由牛顿第三定律得,滑块对轨道的压力大小为FN=F、=6N
(1分)
②从A到C由动能定理有mgR-mgL=0
(2分)
解得2=0.2
(1分)
(说明:本小题用其他合理方法解得正确结果也可得分)
(2)由题意可知滑块最终将停在水平地面BC的某个位置,设整个过程滑块在地面运动的路程为s,由动能
定理有mgR-mgs=0-之md
(2分)
解得s=13m=3L+1m
(1分)
故此时滑块停止位置到B点间的距离为△x=(4一1)m=3m
(2分)
15.【解析】(1)由功能关系有E。=1m1gs=1.6J
(2分)
(2)向下压缩弹簧的压缩量仍为△x=0.2m,故在N点时弹簧其有的弹性势能大小仍为E。=1.6J(1分)
【高一物理参考答案第1页(共2页)】
SX
滑块刚好能通过Q点,设速度大小为,由牛顿第二定律有Mg=M只
(1分)
滑块由N到Q,弹簧和滑块系统机械能守恒,有E,=Mg(R+△x)十号MG
(1分)
联立解得R=0.4m
(1分)
(3)滑块滑上木板后受到的滑动摩擦力大小为Fa=2Mg=0.4N
设滑块滑至第n个木板时,木板开始对地发生相对运动,则Fa一s(M十m)g一s(10一n)mg>0
(1分)
可知当n=10时上式才成立,故滑块滑上木板10时,木板开始运动
①若滑块好停在木板10的左边缘,小物块P在前9块木板上滑行时,由动能定理有
-MgR-Mg·9L=0-Ek1
(1分)
解得E1=2.6J
(1分)
②若滑块恰好停在木板10的右边缘,设滑块滑上木板10的左边缘时的速度大小为,研究滑块在木板10
上的滑行,对滑块分析,根据牛顿第二定律有-2Mg=MaM
(1分)
解得aM=一2m/s2
对木板10,根据牛顿第二定律有2Mg一(M十m)g=mam
(1分)
解得am=1m/s2
根据相对运动的速度与位移关系,有0一号=一2(am一aM)L
(1分)
解得=√3m/s
(1分)
则滑块在前9块木板上滑行时,由动能定理可知一MgR-aMg·9L=子M6一Ea
(1分)
解得E2=2.9J
(1分)
为使滑块能停留在木板10上,滑块到P点时动能的取值范围为2.6J≤E,≤2.9J
(1分)
【高一物理参考答案第2页(共2页)】
SX