2021-2022学年辽宁师大附中高一下学期5月模块考试 物理 Word版含答案

辽宁师大附中2021----2022学年下学期5月份模块考试

高一物理试题

考试时间：75分钟    满分：100分

 第 Ⅰ卷  客观卷（共46分）

一、选择题(本题包括10小题，共46分。1-7题每小题只有一个选项符合题意，8-10题有多个选项符合题意，全部选对得6分，选对但不全得3分，选错或不选得0分)

1．自然现象中蕴藏着许多物理知识，如图所示为一个盛水袋，某人从侧面缓慢推袋壁使它变形，则水的重力势能（    ）

A．增大  　　　 

B．变小

C．不变  　　　　

D．不能确定

2．如图所示，小船以大小为v1、方向与上游河岸成θ角的速度(在静水中的速度)从A处过河，经过t时间正好到达正对岸的B处。现要使小船在更短的时间内过河并且也正好到达正对岸B处，在水流速度不变的情况下，可采取下列方法中的哪种(    )

A．只要增大v1大小，不必改变θ角

B．只要增大θ角，不必改变v1大小

C．在增大v1的同时，也必须适当增大θ角

D．在增大v1的同时，也必须适当减小θ角

3．如图所示，物体从t＝0时刻开始由静止做直线运动，0～4 s内其合外力随时间变化的关系图线为某一正弦函数，下列表述不正确的是(　)

A．0～2 s内合外力的冲量一直增大

B．0～4 s内合外力的冲量为零

C．2 s末物体的动量方向发生变化

D．0～4 s内物体动量的方向一直不变

4．如图所示，B为竖直圆轨道的左端点，它和圆心O的连线与竖直方向的夹角为α。一小球在圆轨道左侧的A点以速度v0平抛，恰好沿B点的切线方向进入圆轨道。已知重力加速度为g，则A、B之间的水平距离为(　　)

A．　　　　　　　 

B．

C．  

D．

5．如图所示，质量为M的物体穿在离心机的水平光滑滑杆上，M用绳子与另一质量为m的物体相连。当离心机以角速度ω旋转时，M离转轴轴心的距离是r。当ω增大到原来的2倍时，调整M离转轴的距离，使之达到新的稳定状态，则 (  )

A．M受到的向心力增大     

B．M的线速度减小到原来的1/2      

C．M的向心加速度增大到原来的4倍    

D．M离转轴的距离是r/8

6. 如图所示，一固定斜面倾角为30°，一质量为m的小物块自斜面底端以一定的初速度沿斜面向上做匀减速运动，加速度大小等于重力加速度的大小g。物块上升的最大高度为H，则此过程中，物块的（  ）

A．重力势能增加2mgH    

B．机械能损失了mgH

C．动能损失了mgH   

D．摩擦生热

7．如图所示，我国发射“神舟号”飞船时，先将飞船发送到一个椭圆轨道上，其近地点M距地面200 km，远地点N距地面340 km。飞船进入该轨道正常运行时，通过M、N点时的速率分别是v1、v2。当某次飞船通过N点时，地面指挥部发出指令，点燃飞船上的发动机，使飞船在短时间内加速后进入离地面340 km的圆形轨道，开始绕地球做匀速圆周运动，这时飞船的速率约为v3，P为圆形轨道上的一点。关于飞船在M、N、P三点正常运行时(不包括点火加速阶段)的速率v1、v2、v3和加速度a1、a2、a3，下列结论正确的是(　　)

A．v1>v3>v2，a1>a3>a2

B．v1>v2>v3，a1>a2＝a3

C．v1>v2＝v3，a1>a2>a3

D．v1>v3>v2，a1>a2＝a3

8．如图所示，长为L的轻质硬杆A一端固定小球B，另一端固定在水平转轴O上。现使轻杆A绕转轴O在竖直平面内匀速转动，轻杆A与竖直方向夹角α从0°增加到180°的过程中，下列说法正确的是（　  ）

A．当α=90°时小球B受到轻杆A的作用力方向竖直向上

B．小球B受到的合力的方向始终沿着轻杆A指向轴O

C．轻杆A对小球B做负功

D．小球B重力做功的功率不断增大

9．如图所示，在竖直平面内半径为R的四分之一圆弧轨道AB、水平轨道BC与斜面CD平滑连接在一起，斜面足够长。在圆弧轨道上静止着N个半径为r(r≪R)的光滑小球(小球无明显形变)，小球恰好将圆弧轨道铺满，从最高点A到最低点B依次标记为1、2、3…N。现将圆弧轨道末端B处的阻挡物拿走，N个小球由静止开始沿轨道运动，不计摩擦与空气阻力，下列说法正确的是(　)

A．N个小球在运动过程中始终不会散开

B．第1个小球从A到B过程中机械能守恒

C．第1个小球到达B点前第N个小球做匀加速运动

D．第1个小球到达最低点的速度v<

10．如图为某探究活动小组设计的节能运输系统。斜面轨道倾角为37°，质量为M的木箱与轨道的动摩擦因数为0.25。木箱在轨道顶端时，自动装货装置将质量为m的货物装入木箱，然后木箱载着货物沿轨道无初速滑下，当轻弹簧被压缩至最短时，自动卸货装置立刻将货物卸下，然后木箱恰好被弹回到轨道顶端，再重复上述过程。已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，下列选项正确的是(　)

A．m＝M               

B．m＝2M

C．木箱与货物从顶端滑到最低点过程中，减少的重力势能全部转化为弹簧的弹性势能

D．木箱不与弹簧接触时，上滑的加速度大于下滑的加速度

第 Ⅱ卷 主观卷（共54分）

二、填空题（共14分）

11．（6分）(用平抛运动验证动量守恒定律)利用斜槽轨道做“验证动量守恒定律”的实验，实验中小球运动轨迹及落点的情况简图如图所示。

(1)除了图中的器材外，还需要　　　　(填选项前的字母). 

A.停表    B.刻度尺    C.天平   D.弹簧测力计 

(2)下列关于实验的一些要求中必要的是　　　　(填选项前的字母)。 

A.两个小球的质量应满足ma≪mb

B.实验中重复多次让a球从斜槽上释放,应特别注意让a球从同一位置由静止释放

C.斜槽轨道末端的切线必须水平

D.需要测出轨道末端到水平地面的高度

12.（8分）用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律，物块2从高处由静止开始下落，物块1上拖着的纸带打出了一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。图乙给出的是实验中获取的一条纸带，其中0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个计时点(图中未标出)，计数点间的距离如图乙所示。已知物块1、2的质量分别为m1=50 g、m2=150 g。(电源频率为50 Hz)（结果保留两位有效数字）

(1)在纸带上打下计数点5时的速度v5=　　　　m/s。 

(2)在打点0~5过程中,系统动能的增加量ΔEk=　　　　J，系统重力势能的减少量ΔEp=　　　　J。(g取10 m/s2) 

(3)若同学作出的v2-h图像如图丙所示，则当地的实际重力加速度g=　　　　m/s2。 

三、计算题（本题包括3小题，共计40分，写出必要的分析过程，只写答案不得分）

13．（10分）我国在2022年举办第二十四届冬奥会，跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一。某滑道示意图如图所示，长直助滑道AB与弯曲滑道BC平滑衔接，滑道BC高h＝10 m，C是半径R＝20 m圆弧的最低点。质量m＝60 kg 的运动员从A处由静止开始匀加速下滑，到达B点时速度vB＝30 m/s。取重力加速度g＝10 m/s2。

(1)求运动员在AB段所受合外力的冲量I的大小；

(2)若不计BC段的阻力，求运动员经过C点时对滑道的压力。

14．（14分）如图所示，光滑水平轨道右边与墙壁连接，木块A、B和半径R=0.5 m的光滑圆轨道C静置于光滑水平轨道上，A、B、C质量分别为mA＝1.5 kg、mB＝0.5 kg、mC＝4 kg。现让A以速度大小为v1＝6 m/s水平向右运动，之后与墙壁碰撞，碰撞时间为t＝0.3 s，碰后速度大小变为v2＝4 m/s。当A与B碰撞后会立即粘在一起运动，已知g＝10 m/s2，求：

(1)A与墙壁碰撞过程中，墙壁对木块A平均作用力F的大小；

(2)AB第一次滑上圆轨道所能达到的最大高度h.

15．(16分)如图所示，固定点O上系一长L＝0.6 m的细绳，细绳的下端系一质量m＝1.0 kg的小球(可视为质点)，原来处于静止状态，球与平台的B点接触但对平台无压力，平台高h＝0.80 m，一质量M＝2.0 kg的物块开始静止在平台上的P点。现对物块M施予一水平向右的初速度，物块M沿粗糙平台自左向右运动到平台边缘B处与小球m发生正碰，碰后小球m在绳的约束下做圆周运动，经最高点A时，绳上的拉力恰好等于小球的重力，而物块M落在水平地面上的C点，其水平位移x＝1.2 m，不计空气阻力，g＝10 m/s2。

(1)求物块M碰撞后的速度大小v3；

(2)求小球m碰撞后的速度大小v2；

(3)若平台表面与物块M间的动摩擦因数μ＝0.5，物块M与小球的初始距离为x1＝1.3 m，求物块M在P处的初速度大小v0。

辽宁师大附中2021----2022学年下学期5月模块考试

高一物理试题答案

一、选择题(本题包括10小题，共46分。1—7题每小题只有一个选项符合题意，8—10题有多个选项符合题意，全部选对得6分，选对但不全得3分，选错或不选得0分)

1. A　2. C  3. C  4. A   5.B   6. B  7. D 8.BC   9. AD   10.AD

二、填空题（共14分）

11. (1)BC（2分） (2)BC（2分）

12. (1)2.4 （2分） (2)0.58（3分）、0.60（3分）（3）9.7（2分）

三、计算题（本题包括3小题，共计38分，写出必要的分析过程，只写答案不得分）

13. （10分）解析：(1)根据动量定理，有I＝mvB－0  （2分）

故I＝1 800 N·s. （1分）

 (2)运动员在BC段运动的过程中，根据动能定理，有

mgh＝mv－mv（2分）

根据牛顿第二定律，有

FN－mg＝m  （2分）     解得FN＝3 900 N. （1分）

由牛顿第三定律知F′N＝FN，故F′N＝3 900 N（1分）， 方向竖直向下（1分）

14.（14分） 解析：(1)A与墙壁碰撞过程，规定水平向左为正方向，对A由动量定理有：

Ft＝mAv2－mA(－v1)    （2分）

解得F＝50 N. （2分）

(2)A与B碰撞过程，对A、B系统，水平方向动量守恒有：

mAv2＝(mB＋mA)v3（2分），v3＝3m/s（1分）

AB第一次滑上圆轨道到最高点的过程，对A、B、C组成的系统，水平方向动量守恒，且最高点时，三者速度相同，有：

(mB＋mA)v3＝(mB＋mA＋mC)v4（2分），v4＝1m/s（1分）

由能量关系：

(mB＋mA)v＝(mB＋mA＋mC)v＋(mB＋mA)gh（2分）

解得h＝0.3 m. （2分）

15.（16分）解析：(1)碰后物块M做平抛运动，设其平抛运动的初速度为v3，平抛运动时间为t

h＝gt2①（2分）

x＝v3t② （2 分）

得：v3＝x＝3.0 m/s③（1分）

(2) 小球在最高点时有：2mg＝m④（2分）

碰后小球从B点处运动到最高点A过程中机械能守恒，设小球在A点的速度为vA，则

mv＝mv＋2mgL⑤（2分）

由④⑤解得：v2＝6.0 m/s⑥（1分）

（3）物块M与小球在B点处碰撞，设碰撞前物块M的速度为v1，碰撞后小球的速度为v2，由动量守恒定律：

Mv1＝mv2＋Mv3⑦（2分）v1＝6.0 m/s

物块M从P点运动到B点过程中，由动能定理：

－μMgx1＝Mv－Mv⑧（2分）

解得：v0＝＝7.0 m/s⑩（2分）