广东省深圳市育才中学2022-2023学年高一下学期阶段检测（一）物理试题及答案

育才中学2022-2023学年第二学期阶段检测（一）

高一物理试题（2023.3）

注意事项

1．答题前，考生务必将姓名和考号等填写在答题卡和试卷指定位置。

2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。

3．考试结束后，请将答题卡交回。

一、选择题：本题共10小题，共46分。其中1-7题为单项选择题，每小题4分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合要求的，共28分。8-10题为多项选择题，每小题6分，在每小题给出的四个选项中，至少有两项是符合要求的，共18分。

1. 关于曲线运动，下列说法正确的是

A.物体做圆周运动时，其所受合外力的方向一定指向圆心

B.物体做速率逐渐增加的曲线运动时，其所受合外力的方向一定与速度方向相同

C.物体做平抛运动时，其速度的变化与所用时间的比值恒定

D.物体做曲线运动时，其所受合外力的方向一定改变

2. 一辆汽车在水平公路上转弯，沿曲线由M向N行驶，速度逐渐减小。下图中分别画出了汽车转弯时所受合力F的四种方向，你认为正确的是

1.  B.  C.  D.

3. 如图所示，一探照灯灯光照射在云层底面上，云层底面是与地面平行的平面，云层底面距地面高h，探照灯以恒定角速度ω从竖直位置开始在竖直平面内顺时针转动，照射在云层底面上光点的移动速度大小将

1. 保持不变          B. 一直减小   

C. 一直增大          D. 先增大后减小

4.如图所示，普通轮椅一般由轮椅架、车轮、刹车装置等组成。车轮有大车轮和小车轮，大车轮上固定有手轮圈，手轮圈由患者直接推动。已知大车轮、手轮圈、小车轮的半径之比为，假设轮椅在地面上做直线运动，手和手轮圈之间、车轮和地面之间都不打滑，当手推手轮圈的角速度为ω时，小车轮的角速度为

A．9ω       B．8ω        C．ω       D．ω

5．如图所示，长为L的悬线固定在O点，在O点正下方有一钉子C，O、C的距离为，把悬线另一端的小球A拉到跟悬点在同一水平面处无初速度释放，小球运动到悬点正下方时悬线碰到钉子（视为质点），则小球的

A．加速度不变 

B．线速度突然增大为原来的2倍

C．悬线拉力突然增大为原来的2倍 

D．向心力突然增大为原来的2倍

6．高台跳雪是2022年北京冬奥会的比赛项目之一，如图跳雪运动员a，b（可视为质点）从雪道末端先后以初速度之比沿水平方向向左飞出。不计空气阻力，则两名运动员从飞出至落到雪坡（可视为斜面）上的整个过程中，下列说法正确的是

A．飞行时间之比为

B．水平位移之比为

C．速度变化量之比为

D．落到雪坡上的瞬时速度方向不相同

7．如图所示，两人各自用吸管吹黄豆，甲黄豆从吸管末端P点水平射出的同时乙黄豆从另一吸管末端M点斜向上射出，经过一段时间后两黄豆在N点相遇，曲线1和2分别为甲、乙黄豆的运动轨迹。若M点在P点正下方，M点与N点位于同一水平线上，且长度等于的长度，不计黄豆受到的空气阻力，可将黄豆看成质点，则

A．乙黄豆相对于M点上升的最大高度为长度一半

B．甲黄豆在P点速度与乙黄豆在最高点的速度相等

C．两黄豆相遇时甲的速度大小为乙的两倍

D．两黄豆相遇时甲的速度与水平方向的夹角为乙的两倍

8. 某学生尝试用所学过的物理知识去解释下列情景。图甲为人坐摩天轮的场景，图乙为匀速率转动碗的场景，图丙为火车在轨道上转弯时的场景，图丁为人打羽毛球时的场景。下列说法错误的是

A．图甲中位于轨迹最高点的人处于失重状态

B．图乙中在碗里做匀速圆周运动的小球受到的合外力是恒力

C．图丙中火车转弯处轨道内低外高以减小火车轮缘对外轨的压力

D．图丁中羽毛球从最高点下落的运动过程可以认为是平抛运动

9.北京冬奥会上，我国运动员在短道速滑比赛中的最后冲刺阶段如图所示，设甲、乙两运动员在水平冰面上恰好同时到达虚线PQ，然后分别沿半径为r1和r2(r2＞r1)的滑道做匀速圆周运动，运动半个圆周后匀加速冲向终点线。假设甲、乙两运动员质量相等，他们做圆周运动时所受向心力大小相等，直线冲刺时的加速度大小也相等。下列判断中正确的是

A．在做圆周运动时，甲先完成半圆周运动

B．在做圆周运动时，乙先完成半圆周运动

C．在直线加速阶段，甲、乙所用的时间相等

D．在冲刺时，乙到达终点线时的速度更大

10.如图所示，用内壁光滑的薄壁细圆管弯成的由半圆形AB（圆半径比细管的内径大得多）和直线BC组成的轨道固定在水平桌面上，已知AB部分的半径，直线BC长度为1.5m。弹射装置将一个质量为0.1kg的小球（可视为质点）以的水平初速度从A点射入轨道、小球从C点离开轨道随即水平抛出，桌子的高度，不计空气阻力，g取10m/s2，π约为3，下列说法正确的是

1. 小球在水平半圆形轨道中做匀速圆周运动
2. 小球在A点受到轨道支持力大小是0.9N
3. 小球从A点到D点运动时间是1.9s
4. 抛出点C点与D点的距离是1.2m

二、非选择题：本题共5小题，共54分。每个试题考生都必须作答。

11.（8分）用如图所示的装置来探究小球做圆周运动所需向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系。两个变速轮塔通过皮带连接，转动手柄使槽内的钢球做匀速圆周运动。横臂的挡板对球的压力提供向心力，球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒下降，从而露出标尺，标尺上的红白相间等分格的数量之比等于两个球所受向心力的比值。装置中有大小相同的3个金属球可供选择使用，其中有2个钢球和1个铝球，如图是某次实验时装置的状态。

(1)在研究向心力的大小F与质量m关系时，要保持________相同。

A．和r       B．和m     C．m和r     D．m和F

(2)图中所示是在研究向心力的大小F与________的关系。

A．质量m      B．半径r      C．角速度

(3)若图中标尺上红白相间的格显示出左右两个小球所受向心力比值为1：9，则与皮带连接的两个变速轮塔的半径之比为________。

A．         B．         C．1：9       D．

(4)若要研究向心力的大小F与半径r的关系，应改变皮带在变速塔轮上的位置，使两边塔轮转速比为________。

12.（8分）（1）用如图所示的装置研究平抛运动。敲击弹性金属片后，A、B两球同时开始运动，均落在水平地面上，下列说法中合理的是______。

A．能听到A球与B球同时落地的声音

B．B球比A球先落地

C．A球比B球先落地

D．该实验可以验证物体在水平方向上做匀速直线运动

(2)在进一步“研究平抛运动”的实验规律时，以小钢球离开轨道末端时球心位置为坐标原点O，建立水平与竖直坐标轴。让小球从斜槽上离水平桌面高为h处静止释放，使其水平抛出，通过多次描点可绘出小球做平抛运动时球心的轨迹，如图所示。在轨迹上取一点A，读取其坐标（x0，y0）。

①下列说法正确的是_______。

A.实验所用斜槽应尽量光滑

B.画轨迹时应把所有描出的点用平滑的曲线连接起来

C.求平抛运动初速度时应读取轨迹上离原点较远的点的数据

②根据题目所给信息，小球做平抛运动的初速度大小v0=_______。

A．   B．   C．   D．

③在本实验中要求小球多次从斜槽上同一位置由静止释放的理由是_______。

13. （12分）海鸥捕到外壳坚硬的鸟蛤（贝类动物）后，有时会飞到空中将它释放，利用地面的冲击打碎硬壳。在海鸥飞行方向正下方的地面上，有一与地面平齐、长度的岩石，以岩石左端为坐标原点，建立如图所示坐标系。若海鸥水平飞行的高度为H=，速度大小在之间。忽略空气阻力，重力加速度g取10m/s2。

（1）释放后鸟蛤在空中的飞行时间；

（2）为保证鸟蛤一定能落到岩石上，求释放鸟蛤位置的x坐标范围。

14．（12分）杂技演员在做水流星表演时，用绳系着装有水的小桶（可视为质点）在竖直平面内做圆周运动，当小桶运动到最高点时，水恰好不流出来。若水的质量m=0.5kg，小桶轨迹半径l=90cm，忽略空气阻力，重力加速度g取10m/s2。

（1）求小桶运动到最高点时的速度大小；

（2）若在最高点时小桶的速率v=6m/s，求此时水对桶底的压力。

15.（14分）如图所示，在光滑的圆锥顶用长为的细线悬挂一质量为m的小球（可视为质点），圆锥体固定在水平面上不动，其轴线沿竖直方向，细线与轴线之间的夹角θ＝30°，悬挂点O到地面竖直距离OA=，小球以速度v绕圆锥体轴线做水平匀速圆周运动。忽略空气阻力，重力加速度g取10m/s2。求：

(1)当v＝？时，小球刚好要离开圆锥体；

(2)当v＝时，小球做匀速圆周运动的周期T=?

(3)当小球以v＝在水平面内做稳定匀速圆周运动时，细线突然断裂，求小球第一次落地位置到圆锥地面中心位置A的距离。

答案：

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

11.A    C    A    1:1 

12.(1). A   (2)  ①. C   ②. D   ③. 确保多次运动的轨迹相同

13．(1)2s     (2)  

（1）H=      得t=2s

(2)若释放鸟蛤的初速度为，设击中岩石左端时，释放点的x坐标为x1，击中右端时，释放点的x坐标为，得

，

联立，代入数据得

，

若释放鸟蛤时的初速度为，设击中岩石左端时，释放点的x坐标为，击中右端时，释放点的x坐标为，得

，

联立，代入数据得

，

综上所述可得x坐标区间为。

14．（1）3m/s；（2）25N

【详解】（1）在最高点由重力提供向心力

解得

（3）设桶底对水的压力大小为F，则有

F = 25N

由牛顿第三定律可知，水对桶底的压力大小为25N，方向竖直向上。

15.(1)v＝   (2)（3）

解析（1）当物体恰好离开锥面时，物体与锥面接触但没有弹力作用，物体只受重力和细线的拉力，如图甲所示。

则在竖直方向有T1cosθ－mg＝0，

水平方向有    T1sinθ＝，

R＝lsinθ，解得v＝。

(2)当v=>，物体已经离开锥面，设细线与竖直方向的夹角为α，物体受力如图丙所示。

则在竖直方向有T2cosα－mg＝0，

水平方向有T2sinα＝，

而且R′＝lsinα，解得T2＝2mg，α=600

周期=

断裂后小球做平抛运动，设飞行时间为t，水平位移为x

       竖直方向 -lcosα=

水平方向 x=vt ==

落地位置到圆锥地面中心位置A的距离s=