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    福建省厦门双十中学2023-2024学年高一下学期5月期中物理试卷(Word版附答案)
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    福建省厦门双十中学2023-2024学年高一下学期5月期中物理试卷(Word版附答案)

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    这是一份福建省厦门双十中学2023-2024学年高一下学期5月期中物理试卷(Word版附答案),共9页。试卷主要包含了单选题,多选题,计算题等内容,欢迎下载使用。

    (满分100分,考试时间75分钟)
    一、单选题(共4小题,每小题的四个选项中,只有一项是正确的;每小题4分,共16分)
    1、中国在第七十五届联合国大会一般性辩论上发表宣言:“中国将采取更加有力的政策和措施,力争2030年前二氧化碳排放量达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和。”上班和上学时选择共享单车出行就能够为节能减排做出贡献。如图所示的一辆共享单车,A、B、C三点分别为单车轮胎和前后两齿轮外沿上的点,其中,下列说法正确的是( )
    A. B. C. D.
    2、两个内壁光滑、半径不同的半球形碗放在不同高度的水平面上,使两碗口处于同一水平面,如图所示。现将质量相同的两个小球分别从两个碗的边缘处由静止释放(小球半径远小于碗的半径),两个小球通过碗的最低点时( )
    A.两小球速度大小不等,对碗底的压力相等 B.两小球速度大小不等,对碗底的压力不等
    C.两小球速度大小相等,对碗底的压力相等 D.两小球速度大小相等,对碗底的压力不等
    3、有一条两岸平直、河水均匀流动、流速恒为v的大河。小明驾着小船渡河,去程时船头始终与河岸垂直,回程时行驶路线与河岸垂直。去程与回程所用时间的比值为k,船在静水中的速度大小相同,则小船在静水中的速度大小为( )
    A. B. C. D.
    4、从地面竖直向上抛出一物体,物体在运动过程中除受到重力外,还受到一大小不变、方向始终与运动方向相反的外力作用。距地面高度h在3m以内时,物体上升、下落过程中动能随h的变化如图所示。重力加速度取.该物体的质量为( )
    A.2kg B.1.5kg C.1kg D.0.5kg
    二、多选题(共4小题,每小题6分,共24分;每小题的四个选项中,只有两项是正确的,漏选得3分,错选得0分)
    5、一质量为m的物体以速度在光滑水平面内做匀速直线运动,在时开始受到水平恒力F作用后,物体的速度大小先减小后增大,其最小值为,则( )
    A.物体受恒力F作用后一定做匀变速曲线运动 B.时恒力F与速度方向间的夹角为120º
    C.时刻,物体的速度大小为 D.时刻,物体的速度大小为
    6、如图所示,圆心在O点、半径为R的光滑圆弧轨道ABC竖直固定在水平桌面上,OC与OA的夹角为60°,轨道最低点A与桌面相切。一足够长的轻绳两端分别系着质量为和的两小球(均可视为质点),挂在圆弧轨道光滑边缘C的两边,开始时位于C点,然后从静止释放,则下列说法正确的是( )
    A.在由C点下滑到A点的过程中两球速度大小始终相等
    B.在由C点下滑到A点的过程中,重力对做功功率先增大后减小
    C.在由C点下滑到A点的过程中,机械能守恒
    D.若恰好能沿圆弧轨道下滑到A点,则
    7、如图所示,三个质量相等的小球A、B、C从如图所示位置分别以相同的速度水平向左抛出,最终都能到达坐标原点O.不计空气阻力,x轴所在处为水平地面,则可判断A、B、C三个小球( )
    A.在空中运动过程中,重力做功之比为
    B.在空中运动过程中,速度改变量的大小之比为
    C.初始时刻纵坐标之比为
    D.到达O点时,速度方向与水平方向夹角的正切值之比为
    8、如图所示,倾角的固定斜面上固定着挡板,轻弹簧下端与挡板相连,弹簧处于原长时上端位于D点.用一根不可伸长的轻绳通过轻质光滑定滑轮连接物体A和B,使滑轮左侧绳子始终与斜面平行,初始时用手按住物体A,使其静止在斜面的C点,C、D两点间的距离为L,现由静止释放物体A,物体A沿斜面向下运动,将弹簧压缩到最短的位置为E点,D、E两点间距离为,若物体A、B的质量分别为4m和m,物体A与斜面之间的动摩擦因数,不计空气阻力,重力加速度为g,整个过程中,轻绳始终处于伸直状态,则( )
    A.释放瞬间物体A的加速度大小为
    B.物体A从静止释放后下滑到D点时的速度大小为
    C.弹簧被压缩后的最大弹性势能为
    D.物体A从最低点返回时能够再次经过D点
    二、填空题(每空2分,共24分)
    9、一起重机的钢绳由静止开始匀加速提起质量为m的重物,当重物的速度为时,起重机的功率达到最大值P,之后起重机保持该功率不变,继续提升重物,直到最后重物能够匀速上升,重力加速度为g,不计钢绳重力,则上述过程中:
    (1)钢绳的最大拉力为________;
    (2)重物匀加速过程的时间为________。
    10、如图所示,两根光滑的杆互相垂直地固定在竖直面内,上面分别穿有两个质量均为m的小球a和b,小球a、b间用一根长为L的细直棒相连,初始时用手控制住小球a,使得细直棒与竖直杆之间的夹角,某时刻起松手,则:
    (1)当细直棒与竖直杆之间的夹角为60°时,小球a、b的速度大小之比________;
    (2)当小球a即将到达竖直杆的底部时,小球a的速度大小为________。
    11、如图甲所示,一长木板静止在水平地面上,在时刻,一小物块以一定速度从左端滑上长木板,之后长木板运动的图像如图乙所示,已知小物块与长木板的质量均为,已知木板足够长,g取,则:
    (1)小物块与长木板间动摩擦因数________;
    (2)在整个运动过程中,整个系统因摩擦而产生的热量为________J.
    12、某物理兴趣小组做“探究平抛运动的特点”的实验时,分成两组,其中一个实验小组让小球做平抛运动,用频闪照相机对准方格背景照相,拍摄到如图所示的照片,但照片上有一破损处,已知每个小方格边长为10cm,当地的重力加速度g取.
    (1)若以拍摄的第1点为坐标原点,水平向右和竖直向下为正方向建立直角坐标系,则照片上破损处小球的位置坐标为________;
    (2)小球做平抛运动的初速度大小为________;
    (3)另一个实验小组的同学正确地进行实验并正确地描绘了运动轨迹,测量了轨迹上的不同点的坐标值,根据所测得的数据以y为纵轴,以为横轴,在坐标纸上画出对应的图像,发现为过原点的直线,并测出直线斜率为2,则平抛运动的初速度________m/s.
    13、如图甲所示,用落体法验证机械能守恒定律,打出如图乙所示的一条纸带.已知打点计时器频率为50Hz.
    (1)根据纸带所给数据,打下C点时重物的速度为________m/s(结果保留三位有效数字);
    (2)某同学选用两个形状相同,质量不同的重物a和b进行实验,测得几组数据,画出图象,并求出图线的斜率k,如图乙、丙所示,由图象可知a的质量________b的质量(选填“大于”或“小于”);
    (3)通过分析发现造成值偏小的原因是实验中存在各种阻力,已知实验所用重物的质量,当地重力加速度,求出重物所受的平均阻力______N(结果保留两位有效数字)
    四、计算题(共3小题,14题12分,15题10分,16题14分)
    14、如图所示,粗糙水平地面与半径为的粗糙半圆轨道BCD相连接,且在同一竖直平面内,O是BCD的圆心,BOD在同一竖直线上。质量为的小物块在水平恒力的作用下,从A点由静止开始做匀加速直线运动,当小物块运动到B点时撤去F,小物块沿半圆轨道运动恰好能通过D点,已知A、B间的距离为3m,小物块与地面间的动摩擦因数为0.5,重力加速度g取.求:
    (1)小物块运动到B点时速度大小;
    (2)小物块运动到B点时对圆轨道B点的压力大小;
    (3)小物块离开D点后落到地面上的点与B点之间的距离;
    15、如图甲所示是游乐园里常见的“旋转秋千”游乐项目,其基本装置是将绳子上端固定在转盘的边上,绳子下端连接座椅,游客坐在座椅上随转盘旋转而在空中飞旋。若将“旋转秋千”简化为如图乙所示的模型,将人和座椅看作质点,总质量为,圆盘的半径,绳长,当人和座椅随圆盘一起以恒定的角速度转动时,绳子与竖直方向的夹角,圆盘离地面的高度为.重力加速度g取,(结果可用根号表示)
    (1)若此时某游客的手机从手中自由脱落,求手机滑落瞬间的速度大小;
    (2)若已知该手机的质量为200g,求手机落地时重力的瞬时功率;
    16、如图所示,电动机带动倾角为的传送带以的速度逆时针匀速运动,传送带下端点C与水平面CDP平滑连接,B、C间距;传送带在上端点B恰好与固定在竖直平面内的半径为的光滑圆弧轨道相切,一轻质弹簧的右端固定在P处的挡板上,质量可看成质点的物块靠在弹簧的左端D处,此时弹簧处于原长,C、D间距,PD段光滑,DC段粗糙。现将物块压缩弹簧至一定距离后由静止释放,物块经过DC冲上传送带,经B点冲上光滑圆弧轨道,通过最高点A时对A点的压力为8N.上述过程中,物块经C点滑上传送带时,速度大小不变,方向变为沿传送带方向。已知物块与传送带间的动摩擦因数为、与CD段间的动摩擦因数为(取重力加速度大小,,)。求:
    (1)物块在圆弧轨道的B点时的速度;
    (2)物块在传送带上运动的过程中,带动传送带的电动机由于运送物块多输出的电能E;
    (3)如果将传送带调整为以的速度顺时针匀速运动,重新将物块压缩弹簧至相同的距离后由静止释放,则物块在整个运动过程中在CD段因摩擦产生的热量是多少?
    2023级高一下学期期中考试物理参考答案
    1、B 2、A 3、B 4、C 5、AC 6、BD 7、BC 8、BC
    9、(1);(2)
    10、(1);(2)(或写成)
    11、(1)0.5;(2)72
    12、答案:(1)(60cm,60cm);(2)2m/s;(3)
    13、答案:(1)2.25;(2)大于;(3)0.031
    14、(12分)解析:(1)小物块在水平面上从A运动到B的过程中,根据动能定理有
    可得
    (2)由向心力公式
    可得
    由牛顿第三定律可知,
    小物块对轨道B点的压力
    (3)小物块沿半圆轨道运动恰好能通过D点,则有
    可得
    小物块离开D点做平抛运动,有
    可得
    水平位移为
    15、(10分)解析:
    (1)根据题意,由牛顿第二定律有
    由几何关系可得
    联立解得
    (2)手机滑落后做平抛运动,由几何关系可得,
    竖直方向下落高度为
    手机在竖直方向做自由落体运动,手机落地时的竖直分速度满足
    解得
    手机落地时重力的功率为
    解得
    16、(14分)解析:
    (1)M通过A点时,由牛顿第二定律得:
    解得
    从B到A由动能定理得:
    解得
    (2),M在传送带上运动时由于小于传送带速度,可知M一直做加速运动,
    由,解得
    由公式:,解得
    由,解得
    传送带在时间t内的位移:
    由于M对传送带有沿传送带向下的摩擦力,要维持传送带匀速运动,故电动机要额外克服摩擦力做功,
    则多输出的电能
    (3)根据第(2)问可知,物块到达C点时速度大小为,
    设物块在传送带上向上滑动的加速度大小为,有
    ,解得,
    上滑距离,物块减速到零之后开始沿传送带加速下滑。
    设下滑加速度大小为,由牛顿第二定律可知,故物块返回到C点时速度大小没变,还是,
    则物块从C点往D点返回时,由动能定理
    解得
    则物块在CD段往返过程中摩擦产生的热量
    (或者使用能量守恒来解,弹簧的初始弹性势能,由于物块在传动带上往返的过程没有损失掉机械能,故最终弹簧的初始弹性势能全部通过CD段往返摩擦损失,故摩擦生热
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