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    福建省永春三中等校2023-2024学年高一下学期期中联考物理试题
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    福建省永春三中等校2023-2024学年高一下学期期中联考物理试题

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    这是一份福建省永春三中等校2023-2024学年高一下学期期中联考物理试题,共10页。试卷主要包含了单选题,多选题,填空题,实验题,计算题等内容,欢迎下载使用。

    1.下列运动过程中机械能守恒的是( )
    A.在空中做平抛运动的铅球B.跳伞降落过程中的运动员
    C.沿粗糙斜面加速下滑的物体D.在拉力作用下沿光滑斜面匀速上升的物体
    2.如图,人站在电动扶梯的水平台阶上,假定人与扶梯一起沿斜面加速上升,在这个过程中,人脚所受的静摩擦力( )
    A.等于零,对人不做功B.水平向左,对人做负功
    C.水平向右,对人做正功D.斜向上,对人做正功
    3.一条长为L,质量为m的均匀链条放在光滑的水平桌面上,其中悬在桌边,如图所示,在链条的另一端用水平力缓慢地把链条全部拉到桌面上需做功为( )
    A.B.C.D.
    4.如图所示,某河流中水流速度大小恒为v1,A处的下游C处是个旋涡,A点和旋涡的连线与河岸的最大夹角为θ。为使小船从A点出发以恒定的速度安全到达对岸,小船航行时在静水中速度的最小值为( )
    A. B. C. D.
    二、多选题(每小题6分,共24分,漏选得3分,多选或错选不得分)
    5.如图所示,小物块甲从竖直固定的光滑圆弧轨道顶端由静止滑下,轨道半径为R,圆弧底端切线水平.小物块乙从竖直固定的光滑斜面顶端由静止滑下,已知两物块质量均为m,斜面高度为R,下列判断正确的是( )
    甲乙
    A.两物块到达底端时速度相同
    B.两物体运动到底端的过程中重力做功相同
    C.两物块到达底端时动能相同
    D.两物块到达底端时,乙的重力做功的瞬时功率等于于甲的重力做功的瞬时功率
    6.一辆汽车在水平公路上转弯,沿曲线由M向N行驶。小王分别画出汽车转弯时的四种加速度方向,则正确的是( )
    A. B. C. D.
    7.如图5所示,质量为m的平衡车进行空载测试时,以大小为v0的初速度在水平地面上沿直线做加速运动,平衡车受到的阻力恒为车重的k倍,电动机输出功率恒为额定功率P,重力加速度大小为g,下列说法正确的是( )
    A.平衡车达到的最大速度为
    B.平衡车达到的最大速度为
    C.平衡车初始时的加速度大小为
    D.平衡车初始时的加速度大小为
    8.如图,小滑块P、Q的质量均为m,P套在竖直固定的长杆上,P、Q通过一根绕过小定滑轮的不可伸长轻绳连接.现将滑块P由a点静止释放,滑块P经过b点时,右侧轻绳水平,然后继续向下运动经过c点.已知,b点到定滑轮的距离为.忽略所有摩擦,不计绳子质量,则( )
    A.滑块P经过c点时速度大小为
    B.滑块P经过b点时,绳子拉力大小等于mg
    C.滑块P从a点到c点的过程中,滑块Q的动能先增大后减小
    D.从a点到c点的过程中,滑块P的机械能先增大后减小
    三、填空题:本大题共3小题,每空2分,共14分。
    9.如图所示,重G=300N的木箱,在F=100N的水平拉力作用下,沿水平面匀速前进了s=10m。在此过程中,拉力对木箱做的功为 J,重力G对木箱做的功为 J;运动过程中拉力的瞬时功率
    (填“增大”、“减小”或“不变”)。
    10.如图所示,修正带的核心结构为咬合良好的两个齿轮,AB两点分别位于大小齿轮的边缘,大轮和小轮的半径之比RA∶RB=5∶3,当使用修正带时,纸带的运动会带动两轮转动,则两轮转动时A、B两点的线速度之比为: 角速度大小之比为:
    11.如图,篮球比赛的某次快攻中,球员甲将回球斜向上传给前方队友,球传出瞬间离地面高h1,速度大小为v;对方球员乙原地竖直起跳拦截,其跃起后乙手离地面的最大高度为h2,球越过乙时的速度恰好沿水平方向,且恰好未被拦截。球可视为质点,重力加速度取g,忽略空气阻力,试估算篮球在空中运动时间为 ,球刚斜抛出时的水平分速度为 。(用h1、h2、v、g表示)
    四、实验题:本大题共2小题,每空2分,共16分。
    12.“验证机械能守恒定律”的实验可以采用如图所示的甲或乙方案来进行。甲方案为用自由落体实验验证机械能守恒定律,乙方案为用斜面小车实验验证机械能守恒定律。
    (1)比较这两种方案, (填“甲”或“乙”)方案好一些,理由是 。
    (2)图丙所示是该实验中得到的一条纸带,测得每两个计数点间的距离如图所示,已知每两个计数点之间的时间间隔T=0.1s,打点计时器打下C点时纸带的速度大小为 m/s;根据题目信息判断纸带(丙)是采用 (填“甲”或“乙”)实验方案得到的.
    13.探究平抛运动的特点,可以先运用运动的合成与分解的分析方法推理猜想,再分方向进行实验探究:
    (1)先从竖直方向入手,用竖落仪装置(如图1)将平抛运动的竖直分运动与自由落体运动进行对比:用小锤击打弹性金属片后,A球沿水平方向抛出,同时B球自由下落。下列说法中正确的是 。
    A.两球的大小必须相同,但材料和质量可以任意选择
    B.改变小球距地面的高度和小锤击打的力度,可以改变两球落地的先后顺序
    C.如果两球总是同时落地,说明平抛运动的竖直分运动是自由落体运动
    (2)由于摩擦的原因不易得到水平匀速运动,所以对水平分运动的探究,没有采用步骤1中的对比法。下面先用如图2所示的装置描绘出平抛轨迹,再进行定量分析。以下做法中不合理的是 。
    A.调整斜槽,使小球放置在轨道末端时,不左右滚动
    B.将坐标纸上竖线与重垂线平行
    C.将小球静止在斜槽末端位置时的重心位置投影在背板上,并记录为抛出点O
    D.不断改变挡片P的位置,使小球从斜槽上不同位置释放
    E.不断改变水平挡板的位置,记录下小球落到挡板上的位置
    F.将坐标纸上确定的点用直线依次连接
    (3)正确操作步骤2后,通过分析平抛轨迹来寻找平抛过程中水平位置变化的特点。在坐标纸上,在平抛轨迹上任取一点为坐标原点建立水平x轴、竖直y轴的坐标系,在轨迹上任取(不含0点的A、B、C三点,AB和BC的水平间距相等且均为x,如图12所示,测得AB和BC的竖直间距分别是d1和d2,则
    (选填“>”、“=”或者“<”),平抛的初速度大小的v0= (已知当地重力加速度为g,结果用上述字母表示)。
    五、计算题:本大题共3小题,共30分。
    14.(8分)如图,粗糙水平面AB长为L1=10m,质量m=2kg的物块在水平外力作用下从A点由静止开始运动,当位移s=4m时撤去水平外力,物块最后落到C点,C点离B点水平距离L2=1.2m,已知外力F=14N,物块与水平面之间的动摩擦因数μ=0.2,重力加速度g取10m/s2,求:
    (1)物块离开B点的水平速度大小;
    (2)物块在C点时重力的瞬时功率。
    15.(10分)如图所示,光滑斜面固定,倾角θ=37°,斜面上P点与斜面底端B点间的距离为d,D点位于B点的正上方。现在将小物块从斜面的顶端A点由静止释放的同时,将小球从D点以某一初速度水平向左抛出,小球与物块在P点相遇,相遇时小球恰好垂直打到斜面上。物块与小球均视为质点,不计空气阻力,重力加速度为g,取sin37°=0.6,cs37°=0.8。求:
    (1)小球从D点运动到P点的时间t及其抛出时距B点的高度h;
    (2)斜面的长度L。
    16.(12分)如图所示,在水平地面上有相距较近的两建筑物,两建筑物正对面是平行的A、B两竖直墙,墙高H=20m,相距d=1.5m,墙面光滑。从A墙上端以水平速度v0=5m/s抛出一个弹性小球,小球与两墙面反复碰撞后落地。已知小球与墙面碰撞前、后竖直方向的速度不变,水平方向的速度反向但大小不变,取重力加速度大小g=10m/s2。试求:
    (1)小球从抛出到落地的时间t。
    (2)小球的落地点到A墙的距离及小球从抛出到落地与墙面发生的碰撞次数n。
    (3)小球与墙面发生第k次(k2024年春季期中联考高一年物理科参考答案
    一、单选题
    1.A2.C3.D4.B
    二、双选题
    5.BC6.AB7.AC8.AD
    三、填空题
    9. 1000;0;不变
    10. 1∶1;3∶5
    11. ;
    【解析】
    9.【分析】拉力做功;
    重力竖直向下,由于重力与位移相互垂直,故重力做功为零;
    由于物体匀速运动,则由可知,拉力的瞬时功率不变。
    10.【分析】AB两点转动时,为同缘传动,故线速度大小相等,即线速度大小之比为1∶1;根据可知,AB两点角速度与半径成反比,半径之比,故角速度大小之比为3∶5。
    故答案为:1∶1;3∶5
    11.【分析】由题知球越过乙时的速度恰好沿水平方向,则设球越过乙时的速度为vx,
    在竖直方向上有
    解得
    抛出时竖直方向的分速度有
    解得
    根据逆向思维法可知,球从抛出到越过乙时的时间
    球再从越过乙时到落地的时间为
    则篮球在空中运动时间为
    四、实验题
    12.(1)甲;参考答案:这个方案摩擦阻力小,误差小,操作方便,所用实验器材少。(意思相近皆可)
    (2)1.43;乙.
    13.(1)C;(2)DF;(3)>;。
    【解析】
    12.(1)甲方案摩擦阻力小,误差小,操作方便,所用实验器材少,比较好。
    (2)C点速度,纸带是采用乙实验方案得到,因为物体运动的加速度比重力加速度小得多.
    13.(1)A.两球的体积、材料和质量的选择不同,受到的阻力大小不同,对实验结果有影响,故A错误;
    B.改变小锤击打的力度,可以改变A球的水平初速度,改变小球距地面的高度,可以改变空中的运动时间,但只要两球的起始高度相同,两球总是同时落地,故B错误;
    C.小锤击打弹性金属片后,A球沿水平方向抛出,同时B球被释放自由下落,A、B两球同时落地,可知平抛运动在竖直方向上做自由落体运动,故C正确。
    (2)A.调整斜槽,使小球放置在轨道末端时,不左右滚动,保证斜槽末端切线水平,故A正确;
    B.将坐标纸上竖线与重垂线平行,故B正确;
    C.将小球静止在斜槽末端位置时重心位置在背板上的投影记录为坐标原点,故C正确;
    D.应保持挡片P的位置不变,使小球从斜槽上相同位置释放,故D错误;
    E.不断改变水平挡板的位置,记录下小球落到挡板上的位置,故E正确;
    F.将坐标纸上确定的点用平滑的曲线依次连接,故F错误。
    本题选不合理的,故选:DF。
    (3)因为A、B和B、C间水平距离相等,所以A、B和B、C间对应钢球运动的时间相同,设为T,设钢球在A、B点时的竖直分速度大小分别为vAy、vBy,则,


    所以,
    根据运动学规律有,
    解得:,
    钢球平抛的初速度大小为。
    五、计算题
    14.解:(1)物块从A到B,由动能定理得:
    物块离开B点的水平速度大小:
    (2)水平方向
    物块在C点时重力的瞬时功率。
    15.解:(1)小球从D点运动到P点的过程做平抛运动,如图所示:
    有,

    解得:,
    该过程中小球竖直方向上的位移大小为

    又,
    解得:;
    (2)设物块沿斜面下滑的加速度大小为a,根据牛顿第二定律得:

    根据运动学公式可得:

    又,
    解得:。
    答:(1)小球从D点运动到P点的时间为,其抛出时距B点的高度为;
    (2)斜面的长度为。
    16.解:因小球与墙壁发生弹性碰撞,由对称性,小球的运动可以认为是从A点水平抛出的平抛运动,其运动轨迹被多次折叠。
    (1)根据平抛运动规律,有
    解得t=2s。
    (2)若没有竖直墙B,则小球做平抛运动的水平位移
    所以碰撞次数n=6。
    小球的落地点离A墙的距离.
    (3)平抛运动在水平方向的分运动是匀速直线运动
    从开始抛出到发生第k次碰撞,所用时间
    下落高度
    解得(单位:m,k<6)。
    答:(1)小球从抛出到落地的时间t=2s
    (2)小球的落地点到A墙的距离为1m,小球从抛出到落地与墙面发生的碰撞次数n=6次
    (3)小球与墙面发生第k次(k
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