内容正文:
叶集皖西当代中学高一年级7月初期末考试
物理试题A
满分100分,考试时间75分钟。请在答题卡上作答。
一、单选题:本大题共8小题,每小题4分,共32分,每小题只有一个正确答案。
1.驾驶车辆转弯速度过快时易发生侧滑或侧翻,这是因为在转弯半径一定的情况下,速度越大,
车辆转弯所需的向心力越大:某人驾驶质量为m的电动自行车(视为质点)以速串y通过
半径为,的弯道,则电动自行车转弯所需的向心力大小为()
A
B.mi
c.mr
D.mr
2如图,哈雷售星绕太阳运动的轨迹为椭圆,在近日点P绕太阳运动的线速度大小为,加
A.0.027N
B.0.189N
C.2TN
D.18N
速度大小为a:在远日点Q绕太阳运动的线速度大小为。,加速度大小为4。则()
5.两根长度不同的细线下面分别悬挂两个小球A、B,质量分别为m、2m,细线上蝙固定在同
一点,绕共同的竖直轴在同一水平面内做匀速圆周运动。A球细线与竖直方向的夹角为α,
、哈雷普星
B球细线与竖直方向的夹角为B。则A球和B球做圆周运动的角速度之比为()
太阳
A V>vo.ar>aa
B.v>vo.ar<ao
C.<g,a,>
D.V<vo,ar<ao
3.如图,在同一高度上同时水平抛出的两个小球A、B在空中相语,若不计空气阻力,则()
B
A.1:2
B.1:1
C.2:1
D.cosp cosa
6.如图,一个小球在真空中做自由落体运动,另一个同样的小球在黏性较大的油中由静止开始
下落,在两球由高度为h处下落至高度为h,处的过程中()
AA球的初速度比B球大
B.A球的初速度比B球小
C.相遇时A球的竖直速度比B球大
D.相遇时A球的竖直速度比B球小
4.2026年5月10日,伦敦世乒赛女团决赛中,中国队32逆转日本队实现七连冠,第24次
真空
捧起了考比伦杯。假设孙须莎在某次发球抢攻时,乒乓球以30s的速度垂直撞向球拍,与
球拍接触山=0.005后以40m/s的速度反向离开球拍。已知乒乓球的质量为27g,则在这
A所受合外力做功相同
B.重力做功不相同
次击球过程中,乒乓球受到球拍的平均作用力大小为()
C.小球动能增加不相同
D.小球机械能变化量相同
叶集皖百当代中学高一年级7月初期末考试·物理试题第1页共8页
叶集峡西当代中学高一年级7月初刚末考试·物理试题第2页共8页
a“"1%。a
7.2024年3月20日、探月工程四期鹊桥二号中继星在文昌航天发射场发射升空,踏上奔月征
途。其运动轨迹如图所示,已知远月点B与月球中心的距离约为近月点C与月球中心距离
的9倍、地球半径约是月球半径的k倍,地球质量约是月球质量的p倍。下列说法正确的是
()
发
环月轨道
地球
入轨
C
用球
地月转移轨道
A.鹊桥二号在B点由地月转移轨道进人环月轨道时须加速
B.鹊桥二号在C、B两点受到月球引力之比约为9:1
C地球第一宇宙速度与月球第一字宙速度比值约为,层
D、地面重力加速度与月面重力加速度的比值约为
p
8.一质量为2kg的质点静止于光滑水平面上,从t=0时刻开始,受到水平外力F的作用,F
随时间1变化的关系图像如图所示。下列判断正确的是(
)
↑FN
2
0
t/s
A.0-2s内外力的冲量为2N·s
B.0-2s内外力的平均功率为5W
C.第2s内外力对质点所做的功为4J
D.第1s末与第2s末外力的瞬时功率之比为9:4
二、多选题:本大题共2小题,每小题5分,共10分。每题有多项符合题目要求,全部选对
的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
9.如图,在一条宽为100m、水流速度为2ms的河中,一小船从岸边某处开始渡河,渡河过程
中船头始终与河岸垂直。已知该小船在静水中行驶的速度大小为4s,则关于该小船的渡
河情况,下列说法正确的是()
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回
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5业张
=■=e▣
。S--
河岸
A.小船在河水中航行的轨迹可能是曲线
B.小船渡河所需的时间为105s
C.小船在河水中行驶的速度大小为2√5m/s
D.若水流速度减小,则小船渡河所需的时间不变
10.如图甲所示,质量为m的滑块静止在倾角日=30°的粗糙斜面底端,现用平行于斜面向上的
拉力F作用在滑块上,滑块沿斜面运动x。=2m时撤去拉力F,此时滑块的机械能E。=80J,
滑块上滑过程中机械能E与上滑位移x之间的关系图像如图乙所示,滑块运动2x,时达到最
高点,取斜面底端重力势能为0,重力加速度g取10m/s2,则下列说法正确的是()
E
3E
4
aAammma
Xo
2xo
甲
乙
A.滑块的质量为m=3kg
B.滑块所受摩擦力的大小为5N
C.拉力F的大小恒为5ON
D.拉力F撤去时滑块的动能为30J
三、非选择题:本大题共5小题,共58分。
11.(6分)
在“研究小球平抛运动”的实验中:
OB
甲
乙
(1)如图甲所示的演示实验中,A、B两球同时落地,说明()
A.平抛运动在竖直方向的分运动是自由落体运动
B.平抛运动在水平方向的分运动是匀速直线运动
C.平抛运动的轨迹是一条抛物线
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回
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(2)该同学用频闪照相机拍摄到小球做平抛运动的照片如图乙所示,图中背景正方形方格的边
长为L=20.00cm,AB、C是小球的三个位置,取g=10m/s2,由照片可知,频闪照相
机的频闪周期T=S、小球做平抛运动的水平初速度大小。=
m/s。(结果
均保留2位有效数字)
12.(10分)
某同学在“研究气垫导轨上滑块碰撞时的动量守恒”实验中,利用气垫导轨来减小摩擦阻力,
利用数字计时器和光电门测算滑块碰撞前后的速度。实验装置如图所示。
光电门1
光屯TJ2
(1)实验前,接通气源后,在导轨上轻放一个滑块,轻推一下滑块,使其从轨道左端向右运动,
发现滑块通过光电门1的时间大于通过光电门2的时间。为使导轨水平,可调节支脚使轨
道左端
(选填“升高”或“降低”)一些;
(2)实验中可在两滑块相互碰撞的端面上按图1和图2所示的方案安装不同器材。为使碰撞前
后两滑块组成的系统总动能损失最小,应选用
方案(选填“图1”或“图2”)方
弹性碰撞架
撞针橡皮泥
图1
图2
(3)根据(2)中所选方案,测出滑块a和遮光条的总质量为m,滑块b和遮光条(遮光条宽
度相同)的总质量为m2。将滑块a、b静置导轨上,推动b,使其获得水平向左的速度,
与a发生碰撞且被弹回。在安装器材时,滑块a、b和光电门1、2在导轨上放置的位置合
理的是
(选填“A”“B”或“C”)方
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a^“"1.%oa
回
(4)根据上述步骤测量出光电门2记录的挡光时间分别为△丛、△2,光电门1记录的挡光时
间为△,。若实验中两滑块碰撞过程动量守恒,则需要验证的表达式为
(用
m、m、△、△2、△M表示):
(5)若碰撞过程中动能未损失,则下列表达式成立的是()
1A.1=1+1
△M1△△M2
®品女+品
c2=1+1
△1,△1△12
13.(10分)
一种氢燃料汽车,质量为m=2×10kg,发动机的额定输出功率为P=8×104W,汽车在平
直公路上行驶时所受阻力恒为车重的0.1倍,重力加速度g取10ms2。若汽车从静止开始先
匀加速启动,加速度的大小为a=2m/s2,达到额定输出功率后,保持功率不变又加速行驶
了一段距离,达到最大速度,之后匀速行驶。求:
(1)汽车的最大行驶速度;
(2)汽车匀加速运动的时间。
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回缝
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14.(15分)
如图所示、AB段为水平粗糙轨道,BC为竖直面内半径R=0.9m的光滑半圆轨道(直径BC
竖直)、两轨道在B点平滑连接。一质量m=0.4kg的小物块(视作质点)从A点以大小
y。=9m/s的水平初速度滑上AB轨道,从B点进人半圆轨道,过半圆轨道的最高点C,最
后落在AB轨道上的D点。已知B、D两点间的距离x=l.8m,D点恰好为AB的中点,重
力加速度大小g=10m/s2,不计空气阻力。求:
(1)小物块通过C点后在空中运动的时间1:
(2)小物块通过B点时的速度大小Vg;
(3)小物块在水平粗糙轨道AB上运动过程中,从A运动到D克服摩擦力做的功W。
R
夏为
cccaca
B
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回
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15.(17分)
如图所示,质量M=1kg、半径R=1.2m的四分之一光滑圆弧轨道P放置在光滑水平平台上,
其轨道最低点与平台面相切、有质量m=0.5kg的滑块A从轨道上与圆心等高处无初速释
放,滑至平台后、与静止在平台上质量m。=1.5kg的小滑块B发生弹性碰撞,碰撞时间极短。
碰撞后、滑块B滑上静止在光滑水平地面上的小车C(小车左端紧靠平台且上表面与平台
等高、右端有一根轻质弹簧沿水平方向与挡板相连接),滑块B压缩弹簧后又被弹回,最后
恰好停在小车左端。弹簧始终在弹性限度内,忽略滑块与弹簧相碰的机械能损失,小车质量
mc=1.5kg(含挡板),滑块A、B均可视为质点,重力加速度为g=10ms2,不计空气阻力。
求:
(1)若圆弧轨道P固定在平台上,求滑块A滑到圆弧轨道最低点时对轨道的压力;
(2)若圆弧轨道P不固定,求碰撞后滑块A、B的速度大小;
(3)若圆弧轨道P不固定,滑块B压缩弹簧过程中弹簧所具有的最大弹性势能。
R
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gug
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回
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物理参考答案A
一、单选题:本大题共8小题,每小题4分,共32分。每小题只有一个正确答案。
题号
1
234
5
6
78
答案
B
AA
D
B
1.B根据匀速圆周运动的向心力公式,当质点质量为m、线速度为y、运动半径为r时,所需向心力大
小为R-m,电动自行车转弯可近似为匀速圆周运动,符合该公式适用条件。故选B。
2.A根据开普勒第二定律,由于P点与太阳的距离小于Q点与太阳的距离("p<r。),所以近日点线速
度大于远日点线速度,即y>o:根据万有引力定律和牛顿第二定律G=m,解得加速
口-,由于<,所以a,>g,故A正确。
3.A相遇时两球运动时间t相等,水平方向满足x=',t。由图可知A球的水平位移大于B球,运动时间
相同,因此A球的初速度比B球大,故A正确,B错误;竖直方向做自由落体运动,竖直速度,=g。
两球同时抛出,相遇时运动时间t相等,因此相遇时两球的竖直速度大小相等,故CD错误。故选A。
4.D设乒乓球受到球拍的平均作用力大小为F,取末速度方向为正方向,根据动量定理可得
FAt=my2-my,其中△t=0.001s,m=2.7g,y=-30m/s,y2=40m/s,解得F=189N,故选D。
5.B设连接小球的细线与竖直方向的夹角为日,小球所在水平面到悬挂点的高度为h,根据牛顿第二定
律可得mgan8=mr,其中,=han0,联立可得角速度为o=,S,由于A球和B球在同-一水平
面内做匀速圆周运动,所以A球和B球的角速度大小之比为1:1。故选B。
6.C在真空中,小球只受重力mg作用,因此所受合力做功为mg(h-h);在油中,小球受到重力mg
与阻力f作用,因此所受合力做功为(mg-f)h-h),故A错误;两种情况下,重力做功均为
mg(h-h),故B错误;由于两球所受合力做功不同,根据动能定理可知,小球动能增加不相同,
故C正确;在真空中,小球只受重力作用,小球的机械能不变;在油中,阻力对小球做负功,小球
的机械能减少,因此两小球机械变化量不相同,故D错误。故选C。
7.C鹊桥二号在地月转移轨道时做近心运动,合外力要大于向心力,故必须减速,降低轨道半径,才能
顺利进人环月轨道,故A错误:韶桥二号所受到月球的万有引力为F=G,,则鹊桥二号在
两受到月球引力之化约为。-膏-8,放B错误;桌卫星贴者某球表面做匀速圆周
其运行的速度即为该星球的第一宇宙速度,则有GMm
,解得v=
GM
,则地球第一宇宙速
R
度与月球第一宇宙速度比值约为地=
M丝×K1二?,故C正确:在某星球表面,根据万有引形
v月M月R地
等于重力,则有GMm
吸,保得8兴,则地面正力加泡度与月盾玉力如速度的比值的为
总袋台:数D版
8.D0~2s内外力的冲量I=F4+F2·t2=3×1Ns+1×1N·s=4Ns,故A错误;由I=mv得,2s时
y=2m5,外力做功等于动能增量,由W=△5,=)m5,P=?,解得P=2w,故B错误;由题
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A
1s时的速度y=1=1.5m5,1~2s内的加速度a,=5=0.5ms2,由x=4,+a,56,第2s内外力对
m
m
质点所做的功W2=Fx2,解得W2=1.75J,故C错误;第1s末外力的瞬时功率P=Fy=4.5W,第2s
末外力的瞬时功率P=Fy2=2W,故P:P,=9:4,故D正确
二、多选题:本大题共2小题,每小题5分,共10分。每题有多项符合题目要求,全部选对的得5分,
选对但不全的得3分,有选错的得0分。
题号
9
10
答案
CD
AC
9.CD小船在垂直于河岸的方向和沿河岸方向上均做匀速直线运动,所以小船的实际运动为匀速直线运动,
轨迹是直线,故A错误;由于渡河过程中船头始终与河岸垂直,故渡河时间1=4=10
=25s,
V船4
故B错误;小船在河水中的速度v=√2+v2=2W5m/s,故C正确;渡河时间只和垂直河岸的船
速、河宽有关,水流速度沿河岸方向,不影响渡河时间,因此水流减小时渡河时间不变,故D正确。
10.AC由功能关系,滑块机械能的变化量等于除重力以外的力做功,拉力作用x。=2m内,由
,-灰=瓦-0,拉力撤去后七=2m内,由-元-石-瓦,代人解得拉力F=50N,摩擦力
f=10N,B错误、C正确;拉力作用x。=2m内,由动能定理F。-。-ng sin30°·x,=Eko,拉
力撤去后x2xo内,由动能定理-。-mgsin30°·x。=0-Eko,联立解得滑块的质量m=3kg,拉
力F撤去时滑块的动能E。=50J,A正确、D错误。故选AC。
三、非选择题:本大题共5小题,共58分。
11.(6分)
【答案】(1)A(2)0.20;3.0
(每空2分)》
【解析】
(1)演示实验中,A、B两球同时落地,说明平抛运动在竖直方向与自由落体运动同步,即竖直分运动是
自由落体运动。水平方向是否匀速、轨迹是否为抛物线,本实验不能直接得出,需通过其他实验验
证。故选A。
(2)从A到B,小球水平位移xB=3L=0.6m,竖直方向位移yB=3L=0.6m,从B到C,小球水平位移
xc=3L=0.6m,竖直方向位移yc=5L=1m,在竖直方向,做自由落体运动,连续相等时间内的
位移差△y=yc-yB=gT2,代入解得T=0.20s;在水平方向,做匀速直线运动,有x4B=xC=V,T,
代人解得,=3.0m/s。
12.(10分)
【答案】(1)降低(2)图1(3)C(4)2=%-m
(5)A(每空2分)
△t△t3△t2
【解析】
(1)滑块从左向右运动,通过光电门1的时间更大,说明滑块速度越来越大、向右加速,可知导轨左端偏
高,因此需要降低左端使导轨水平。
(2)要让系统总动能损失最小,需要发生弹性碰撞:图1的弹性碰撞架碰撞后滑块分开,动能损失极小;
图2中撞针橡皮泥碰撞后滑块粘在一起,是完全非弹性碰撞,动能损失最大,因此选图1。
(3)实验要求:碰撞前b向左运动经过光电门2(测碰撞前速度),碰撞后b反弹向右再次经过光电门2(测
碰撞后速度),α向左运动经过光电门1(测碰撞后速度),因此初始位置从左到右为:光电门1、滑
块a、光电门2、滑块b,故选C。
;碰撞后a速度为
d
,6
d
(4)设遮光条宽度为d,取向左为正方向:碰撞前a静止,总动量P前=m2·
反弹向右,速度为-
品,的动量=马是%总,曲动守恒-,的去得州头我
-m2
△t3
叶集皖西当代中学高一年级7月初期末考试·物理参考答案第2页共4页
A
的表达式2=%_m2
△4△M△5,
(5)若碰撞动能无损失,即弹性碰撞,同时满足动量守恒和动能守恒,将动量守恒式和动能守恒式联立,
对动能式因式分解后化简,最终可得年=怎+,故选A。
13.(10分)
(1)当汽车的行驶速度最大时,加速度为0,此时汽车的牵引力等于阻力,即:
F=f=0.1mg=2×103N(2分)
汽车的最大行驶速度:V=F
P
=40m/s(2分)
(2)由牛顿第二定律得,汽车匀加速运动时的牵引力:=f+ma=6×103N(2分)
当汽车达到额定功率时,匀加速运动结束,有:v=P-40
F3
/s(2分)
则匀加速运动的时间:t=”-0=20s
a=3s(2分)
14.(15分)
(1)小物块从C点飞出后做平抛运动,根据运动规律有:2R=)g(2分)
2
解得:t=0.6s(2分)
(2)设小物块从C点飞出时的速度大小为y。,根据平抛运动规律有:x=vt(2分)
小物块从B点运动到C点的过程中,机械能守恒,则:m,2m2+mg2R(2分)
2
解得:ya=3V5m/s(2分)
(3)小物块从A点运动到B点的过程中,根据动能定理有:-mg·2x=
-m(2分)
因为D点是AB的中点,从A到D克服摩擦力做的功为:W=mg(2分)
解得:W=3.6J(1分)
15.(17分)
(1)滑块A沿者固定圆弧轨道下滑过程中,根据动能定理可得:m,R=m,心(1分)
在最低点,根据牛顿第二定律可得:F一mAg=ma
6(1分)
解得:F=15N(1分)
根据牛顿第三定律可得滑块A滑到圆弧轨道最低点时对轨道的压力为15N,方向竖直向下。(1分)
(2)圆弧轨道不固定,物块A沿着圆弧槽下滑过程中,水平方向动量守恒有:myA=M,(1分)
根据机械能守恒有:m8R=M,2+m,以2(1分)
解得:va=4m/s
滑块A、B发生弹性碰撞,根据动量守恒定律有:mAya=mAVA1+m'1(1分)
根据机械能守恒定#有:,以2=网w+分%。(1分)
解得:Va=-2m/s,ya1=2m/s
即碰撞后滑块A、B的速度大小均为2m/s。(2分)
(3)滑块B滑上小车压缩弹簧到最短时BC共速,根据动量守恒定律可得:
mg'B1=(mB+mc)y共1(1分)
解得:v1=lms
叶集皖西当代中学高一年级7月初期末考试·物理参考答案第3页共4页
A
程据能量守恒定律有:%-偏+风加2+R。+m8L①(2分)
滑块B最终停在小车左端时BC共速,则:m'1=(me+mc)y2(1分)
解得:v共2=lm/s
根据能量守恒定律有:%-m+%,:+2m8L②(2分)
联立①②解得:Em=0.75J(1分)
以上试题其他正确解法均给分
叶集皖西当代中学高一年级7月初期末考试·物理参考答案第4页共4页
A