陜西省西安市藍田縣西安市田家炳中學(xué)大學(xué)區(qū)聯(lián)考2023-2024學(xué)年高一下學(xué)期4月月考物理試題

高一物理階段性學(xué)習(xí)效果測試（考試時間：75分鐘試卷滿分：100分）注意事項：1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標號涂黑?；卮鸱沁x擇題時，用0.5毫米黑色簽字筆將答案寫在答題卡上。3.考試結(jié)束后將本試卷與答題卡一并交回。第I卷（選擇題）一．單項選擇題（共10小題，每小題3分，共30分）1.某卡車在限速公路上與路旁障礙物相撞。處理事故的警察在泥地中發(fā)現(xiàn)了一個小的金屬物體，經(jīng)判斷，它是相撞瞬間車頂上一個松脫的零件被拋出而陷在泥里的。為了判斷卡車是否超速，警察需要的器材和要測量的量是（）A．刻度尺、車的長度B．秒表，車的長度和高度C．刻度尺、車的高度零件脫落點與陷落點的水平距離D．打點計時器、零件脫落點與陷落點的位移2.如圖，有一條兩岸平直，河水流速恒為v1=6m/s的大河，河寬約為800米。小明駕著船過河，船在靜水中速度v2=8m/s，船頭方向始終與河岸垂直。以下說法正確的是（）A．小船實際運動軌跡與河岸垂直B．過河所需時間為80sC．過河所需時間為100sD．若水流速度變大，過河所需時間變大3.如圖所示，輕繩一端連在水平臺上的玩具小車上，另一端跨過光滑定滑輪系著皮球(輕繩延長線過球心)。小車牽引著繩使皮球沿光滑豎直墻面從較低處上升，則在球勻速上升且未離開豎直墻面的過程中（）玩具小車做勻速運動B.玩具小車做減速運動繩對球的拉力逐漸減小D.球?qū)Φ膲毫Υ笮〔蛔?.如圖所示,在同一平臺上的O點水平拋出的三個物體,分別落到a、b、c三點,則三個物體運動的初速度va、vb、vc的關(guān)系和三個物體運動的時間ta、tb、tc的關(guān)系分別是(

)A．va>vb>vcB．va<vb<vcC．ta>tb>tcD．ta<tb<tc5.如圖甲為單板滑雪U形場地，可簡化為如圖乙所示固定在豎直面內(nèi)的半圓形軌道場地，因摩擦作用滑雪運動員從半圓形場地的坡頂下滑到坡底的過程中做勻速圓周運動．以下說法正確的是（）A．運動員下滑過程中合力的方向始終與運動軌跡相切B．運動員下滑過程中的合力是一個恒力C．運動員下滑過程中做的是勻變速曲線運動D．運動員滑到最低點時對軌道的壓力大于人的重力6.在勻速轉(zhuǎn)動的水平圓盤上，沿半徑方向放著用細線相連的質(zhì)量相等的兩個物體A和B，它們與盤間的動摩擦因數(shù)相同，當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)動到兩個物體剛好還未發(fā)生滑動時，燒斷細線，兩個物體的運動情況是（）A．物體B仍隨圓盤一起做勻速圓周運動B．物體A發(fā)生滑動，離圓盤圓心越來越近C．兩物體仍隨圓盤一起做圓周運動，不發(fā)生滑動D．兩物體均沿半徑方向滑動，離圓盤圓心越來越遠7.如圖所示，長為L的細繩吊起一個質(zhì)量為m的擺球，上端固定，使擺球在水平面內(nèi)做勻速圓周運動。已知重力加速度為g，細繩與豎直方向的夾角為。則擺球（）A．受重力、拉力和向心力的作用 B．線速度大小為C．周期為 D．拉力大小為8.空間站中完全失重狀態(tài)下的有趣現(xiàn)象有時也會給航天員帶來麻煩。在一些科幻作品中將空間站設(shè)計成如圖所示的環(huán)形連接體，通過繞中心旋轉(zhuǎn)來制造“人造重力”效果，航天員可以正常站立，就好像有“重力”使他與接觸面相互擠壓。下列關(guān)于這個環(huán)形空間站的說法正確的是（）A．“人造重力”的方向指向環(huán)的中心B．空間站的環(huán)半徑越大，要制造與地表一樣的重力轉(zhuǎn)動的角速度越大C．環(huán)形空間站轉(zhuǎn)動越快，相鄰艙體間的拉力越大D．空間站中沿半徑方向越往外，“人造重力加速度”越小9.如圖，“┌”形框架的水平細桿OM和豎直細桿ON均光滑，金屬環(huán)用長為L的輕質(zhì)細線連接，分別套在水平細桿和豎直細桿上，當(dāng)整個裝置繞ON以的角速度勻速轉(zhuǎn)動時，細線與水平桿間夾角。重力加速度為g，則金屬環(huán)的質(zhì)量應(yīng)滿足的條件為（）A． B． C． D．10.如圖所示，在勻速轉(zhuǎn)動的圓筒內(nèi)壁上，有一物體隨圓筒一起轉(zhuǎn)動而未滑動。當(dāng)圓筒的角速度增大以后，下列說法正確的是（）A．物體所受彈力增大，摩擦力也增大B．物體所受彈力增大，摩擦力減小C．物體所受彈力增大，摩擦力不變D．物體所受彈力減小，摩擦力也減小二．多項選擇題（共4小題，每小題4分，共16分。本小題答案至少為兩個及以上選項，選對得4分，少選得2分，選錯不得分）11.如圖，一名運動員在水平面上進行跳遠比賽，騰空過程中離水平面的最大高度為1.25m，起跳點與落地點的水平距離為5m，運動員可視為質(zhì)點，不計空氣阻力，取重力加速度g=10m/s2，則運動員(A.在空中的運動時間為1.0s

B.在最高點時的速度大小為10m/s

C.落地時的速度大小為1012.關(guān)于如圖所示的圓周運動，下列說法正確的是()A.如圖甲，汽車通過拱橋的最高點時處于失重狀態(tài)B．如圖乙，火車轉(zhuǎn)彎超過規(guī)定速度行駛時，外軌對外側(cè)車輪的輪緣會有擠壓作用C．如圖丙，鋼球在水平面內(nèi)做圓周運動，鋼球距懸點的距離為l，則圓錐擺的周期T＝2πeq\r(\f(l,g))D．如圖丁，在水平公路上行駛的汽車，車輪與路面之間的靜摩擦力提供轉(zhuǎn)彎所需的向心力13.如圖，一質(zhì)量為M的人站在臺秤上，一根長為R的懸線一端系一個質(zhì)量為m的小球，手拿懸線另一端，小球繞懸線另一端點在豎直平面內(nèi)做圓周運動，且小球恰好能通過圓軌道最高點，則說法不正確的是()A.小球運動到最高點時，小球的速度為零B.當(dāng)小球運動到最高點時，臺秤的示數(shù)最小，且為mgC.小球在a、b、c三個位置時，臺秤的示數(shù)相同D.小球從最高點運動到最低點的過程中臺秤的示數(shù)增大，人處于超重狀態(tài)14.一輛卡車在水平路面上行駛，已知該車輪胎半徑為R，輪胎轉(zhuǎn)動的角速度為ω，關(guān)于各點的線速度大小，下列說法正確的是()A．相對于地面，輪胎與地面的接觸點的速度為ωRB．相對于地面，車軸的速度大小為ωRC．相對于地面，輪胎上緣的速度大小為ωRD．相對于地面，輪胎上緣的速度大小為2ωR第II卷（非選擇題）三、實驗題（共3小題，總分20分）15.（5分）圖甲是“研究平拋物體的運動”的實驗裝置圖。（1）實驗前應(yīng)對實驗裝置反復(fù)調(diào)節(jié)，直到斜槽末端切線_______。每次讓小球從同一位置由靜止釋放，是為了每次平拋__________。（2）圖乙是正確數(shù)據(jù)，O為拋出點，則小球做平拋運動的初速度為______m/s。（（3）在另一次實驗中將白紙換成方格紙，每個格的邊長L=5?cm，通過實驗，記錄了小球在運動途中的三個位置，如圖丙所示，則該小球做平拋運動的初速度為_______m/s；B點的豎直分速度為________16.（5分）用如圖所示的裝置可以探究做勻速圓周運動的物體所需要的向心力的大小與哪些因素有關(guān)。(1)本實驗采用的科學(xué)方法是_____。A.建立物理模型法 B.控制變量法 C.等效法 D.放大法(2)圖示情境正在探究的是_____。A.向心力的大小與半徑的關(guān)系 B.向心力的大小與線速度大小的關(guān)系C.向心力的大小與角速度大小的關(guān)系 D.向心力的大小與物體質(zhì)量的關(guān)系(3)圖中鋁球和鋼球的質(zhì)量比為1:2，則鋁球與鋼球的向心加速度之比為_____，受到的向心力之比為_____。17.（10分）某興趣小組同學(xué)利用如圖甲所示的DIS向心力實驗器來探究圓周運動向心力的影響因素。實驗時，砝碼隨旋臂一起做圓周運動，其受到的向心力F可通過牽引桿由力傳感器測得，借助光電門可以測得擋光桿兩次通過光電門的時間間隔，即砝碼的運動周期T。牽引桿的質(zhì)量和一切摩擦可忽略。甲乙(1)為了探究向心力F與周期T之間的關(guān)系，需要控制和保持不變(寫物理量及相應(yīng)物理符號)。

(2)改變旋臂的轉(zhuǎn)速得到多組數(shù)據(jù)，記錄力傳感器示數(shù)F，算出對應(yīng)的周期T，作出了如圖乙所示的圖線，則橫軸所代表的物理量為。

(3)若砝碼的運動半徑r=0.2m，由圖線可得砝碼的質(zhì)量m=kg(π2≈9.87，結(jié)果保留2位有效數(shù)字)。

四、計算題（18題7分，19題8分，20題9分，21題10分，共34分）18.運動的合成與分解是分析復(fù)雜運動時常用的方法，可以將復(fù)雜運動分解為簡單運動。如圖所示，在A點以水平速度v0=10m/s向左拋出一個質(zhì)量為m=1.0kg的小球，小球拋出后始終受到水平向右恒定風(fēng)力的作用，風(fēng)力大小F=10N。經(jīng)過一段時間小球?qū)⒌竭_B點，B點位于A點正下方。(1)求小球水平方向的速度為零時到A點的水平距離x；(2)求A、B兩點間的距離y；(3)說明從A到B運動過程中小球速度大小的變化情況，并求出相應(yīng)的最大值和最小值。19.滑雪是冬奧會的項目之一，某高山滑雪運動員在比賽中經(jīng)過一斜坡，如圖所示，運動員（可視為質(zhì)點）沿著右側(cè)斜面運動，到達頂點A后以v0＝10m/s的速度沿著斜面斜向上飛出，飛出時速度方向與左側(cè)斜面的夾角為θ＝53°，經(jīng)過一段時間后，運動員落到左側(cè)斜面上的B點，左側(cè)斜面與水平面的夾角α＝37°，不計空氣阻力，取重力加速度g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。求：（1）運動員離左側(cè)斜面的最大距離；（2）起跳點A與落點B之間的距離；（3）運動員落到B點時的速度大小。20.在一次抗洪救災(zāi)工作中，一架直升機A用長的懸索（重力可忽略不計）系住一質(zhì)量的被困人員B，直升機A和被困人員B一起沿水平方向勻速運動，當(dāng)飛機突然在空中懸停尋找最近的安全目標時，致使被困人員B在空中做圓周運動，如圖乙所示，此時懸索與豎直方向成37°角，不計空氣阻力，（，）求（1）被困人員B做圓周運動的線速度；（2）懸索對被困人員B的拉力。21.地面上有一個半徑為R的圓形跑道，高為h的平臺邊緣上的P點在地面上P'點的正上方，P'與跑道圓心O的距離為L(L>R)，如圖所示。跑道上停有一輛小車，現(xiàn)從P點水平拋出小沙袋，使其落入小車中(沙袋和小車均可視為質(zhì)點，沙袋所受空氣阻力不計)。問：(1)當(dāng)小車分別位于A點和B點時(∠AOB=90°)，沙袋被拋出時的初速度各為多大？(2)要使沙袋落在跑道上，則沙袋被拋出時的初速度v0在什么范圍內(nèi)？(3)若小車沿跑道順時針運動，當(dāng)小車恰好經(jīng)過A點時，將沙袋拋出，為使沙袋能在B處落入小車中，小車的速率v應(yīng)滿足什么條件？高一物理答案1-5CCBBD6-10BACAC11AD12ABD13ABD14BD15.(1)水平，初速度相同；(2)1.6；(3)1.5；2.0。16.（1）B（2）D（3）1:1；1:217.(1)砝碼的質(zhì)量m砝碼的運動半徑r(2)1T2(3)018.(1)5m(2)20m(3)從A到B，速度先減小再增大105m/s52m/s(1)設(shè)水平方向的加速度大小為ax，根據(jù)牛頓第二定律有F=max且2axx=v0解得x=5m(2)設(shè)水平方向分速度減小為零所需時間為t1，有v0=axt1所以從A到B的時間t=2t1A、B兩點間的距離y=12gt2=20m(2分(3)將v0分解為垂直于合力方向的v1、與合力方向相反的v2，如圖所示。從A到B，小球垂直于合力方向上的分速度不變，沿合力方向上的分速度先減小后增大，故小球的速度先減小再增大。小球運動到B點時速度最大，則vx=v0vy=gt解得vmax=vx2+小球運動到速度方向與所受合力方向垂直時速度最小。tanθ=mgF=1故θ=45°當(dāng)v2=0時速度最小，即vmin=v1=v0sinθ=52m/s19.（1）4m；（2）24m；（3）2m/s（1）設(shè)運動員的質(zhì)量為m，沿左側(cè)斜面和垂直斜面建立坐標系，并沿這兩個方向分解初速度v0、運動員受到的重力G，則有v0x＝v0cos53°＝0.6v0＝6m/sv0y＝v0sin53°＝0.8v0＝8m/sGx＝mgsin37°＝0.6mg＝maxGy＝mgcos37°＝0.8mg＝may垂直斜面方向上，從A點到離斜面最遠的時間t1＝＝1s從A點到落到B點共用時間t＝2t1＝2s當(dāng)vy＝0時，運動員距離斜面最遠，此時y＝＝4m（2）在沿斜面方向上從起跳點A到落地點B之間的距離x＝v0xt＋axt2＝24m（3）運動員落到B點時vBy＝8m/svBx＝v0x＋axt＝18m/s解得vB＝＝m/s＝2m/s20.（1）（2）（1）被困人員B在空中做圓周運動，對被困人員進行受力分析，受重力和繩子的拉力，則且根據(jù)幾何關(guān)系可知解得（2）設(shè)懸索對被困人員B的拉力為F，則解得21.(1)(L-R)g2h(2)(L-R)g2h≤v0≤(L+R(3)v=12(4n+1)πRg2h(n=0，1，2，解析(1)沙袋從P點被拋出后做平拋運動，設(shè)它的下落時間為t，則h=12gt2解得t=2h當(dāng)小車位