2021-2022学年辽宁省沈阳市重点高中高一下学期4月联考物理试卷

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 辽宁省重点高中沈阳市2021—2022学年度下学期4月月考高一年级试题物  理 考试时间：75分钟  试卷满分：100分注意事项：本试卷由第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分组成。第Ⅰ卷选择题部分，一律用 2B 铅笔按题号依次填涂在答题卡上；第Ⅱ卷非选择题部分，按要求答在答题卡相应位置上。 第Ⅰ卷 选择题（共46分）一、本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1﹣7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8﹣10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分。1．生活中曲线运动随处可见，关于物体做曲线运动，下列说法正确的是（  ）A．速度方向有时与曲线相切，有时与曲线的切线垂直B．平抛运动是匀变速曲线运动，斜抛运动是变加速曲线运动C．物体所受合力的方向一定与速度的方向不在同一直线上D．物体所受合力可能不变，但它的加速度一定改变2．如图所示，自行车的大齿轮、小齿轮、后轮的半径之比为4∶1∶16，在用力蹬脚踏板前进的过程中，下列说法正确的是（  ）A．大齿轮和小齿轮的角速度大小之比为1∶4B．小齿轮和后轮的周期之比为16∶1C．大齿轮边缘和后轮边缘的线速度大小之比为1∶4D．大齿轮和小齿轮轮缘的向心加速度大小之比为4∶13．一物体（可视为质点）在直角坐标xOy平面上运动，时，质点在坐标原点上。物体在x方向上的初速度为零，加速度随时间变化关系图像如图甲所示，在y方向上的速度随时间变化关系图像如图乙所示。下列说法正确的是（　）A．物体在0~3s的运动轨迹是一条直线 B．物体在时，速度大小为m/sC．物体在内，x方向上的位移大小为2mD．物体在内，位移的大小为4m4．一位同学玩飞镖游戏，已知飞镖正对圆盘，距圆盘为L，飞镖对准圆盘上边缘的A点水平抛出，初速度为v0，飞镖抛出的同时，圆盘以垂直圆盘且过盘心O点的水平轴匀速转动。若飞镖恰好击中A点，下列说法不正确的是（　）A．飞镖恰好击中A点时，A点一定转动到最低点位置B．从飞镖抛出到恰好击中A点的时间为C．圆盘的半径为D．圆盘转动的角速度满足5．如图所示，悬线一端固定在天花板上的O点，另一端穿过一张CD光盘的中央小孔后拴着一个橡胶球，橡胶球静止时，竖直悬线刚好挨着水平桌面的边缘。现将CD光盘按在桌面上，并沿桌面边缘以速度匀速移动，移动过程中，桌面下悬线竖直，CD光盘中央小孔始终紧挨桌面边线，当桌面上悬线与竖直方向的夹角为时，小球相对地面的速度大小为（　）A．v B． C． D．6．摩托车转弯时容易发生侧滑（速度过大）或侧翻（车身倾斜角度不当），所以除了控制速度外车手要将车身倾斜一个适当角度，使车轮受到路面沿转弯半径方向的静摩擦力与路面对车支持力的合力沿车身（过重心）。某摩托车沿水平路面以恒定速率转弯过程中车身与路面间的夹角为θ，已知人与摩托车的总质量为m，轮胎与路面间的动摩擦因数为μ，重力加速度大小为g。则此次转弯中的向心力大小为（　）A．mgtanθ B． C．μmgtanθ D．7．学校门口的车牌自动识别系统如图所示，闸杆距地面高为1m，可绕转轴O在竖直面内匀速转动；自动识别区ab到a＇b＇的距离为6.9m。汽车以速度3m/s匀速驶入自动识别区，识别的反应时间为0.3s；若汽车可看成高1.6m的长方体，闸杆转轴O与车左侧面水平距离为0.6m。要使汽车匀速顺利通过，闸杆转动的角速度至少为（　）A． B．C． D．8．如图所示，一辆可视为质点的汽车以恒定的速率驶过竖直面内的凸形桥。已知凸形桥面是圆弧形柱面，半径为R，重力加速度为g。则下列说法中正确的是（  ）A．汽车在凸形桥上行驶的全过程中，其所受合力始终为零B．汽车在凸形桥上行驶的全过程中，其所受合外力始终指向圆心C．汽车到桥顶时，若速率小于，则不会腾空D．汽车到桥顶时，处于失重状态9．如图所示，两个圆锥内壁光滑，竖直放置在同一水平面上，圆锥母线与竖直方向夹角分别为30°和60°，有A、B两个质量相同的小球在两圆锥内壁等高处做匀速圆周运动，下列说法正确的是（　）A．A、B球受到的支持力大小之比为∶3B．A、B球受到的支持力大小之比为∶1C．A、B球运动的角速度大小之比为3∶1D．A、B球运动的角速度大小之比为1∶110．若物体被抛出时的速度不沿水平方向，而是向斜上方或向斜下方（这种情况常称为斜抛），则它的受力情况与平抛运动完全相同。如图甲所示，球状烟花中有一部分是做斜上抛运动，其中一火药做斜抛运动的轨迹如图乙所示，图乙中初速度和初速度与水平方向的夹角均为已知量，重力加速度大小为g，不计空气阻力，下列说法正确的是（　）A．该火药的射高为B．该火药的射高为C．该火药的射程为D．该火药的射程为第Ⅱ卷 非选择题（共54分）二、本题共5小题，共54分。用0.5mm黑色签字笔写在答题卡指定位置上。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写最后答案的不给分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 11．（6分）向心力演示器如图所示，用来探究小球做圆周运动所需向心力F的大小与质量m，角速度ω和半径r之间的关系。两个变速塔轮通过皮带连接，匀速转动手柄使长槽和短槽分别随变速塔轮1和变速塔轮2匀速转动，槽内的钢球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对钢球的压力提供向心力，钢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，标尺上的黑白相间的等分格显示出两个钢球所受向心力的比值。如图是探究过程中某次实验时装置的状态。（1）在研究向心力F的大小与质量m、角速度ω和半径r之间的关系时我们主要用到了物理学中的______；A．理想实验法 B．等效替代法 C．控制变量法 D．演绎法（2）图中所示，若两个钢球质量和运动半径相等，则是在研究向心力的大小F与______的关系；A．钢球质量m      B．运动半径r     C．角速度ω（3）图中所示，若两个钢球质量和运动半径相等，图中标尺上黑白相间的等分格显示出钢球A和钢球C所受向心力的大小之比为1：4，则与皮带连接的变速塔轮1和变速塔轮2的半径之比为______。A．2：1      B．1：2      C．4：1      D．1：412．（10分）用如图甲所示装置研究平抛运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上。钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点飞出，落在水平挡板MN上。由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板，重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点。（1）下列实验条件必须满足的有____________；A．斜槽轨道光滑B．斜槽轨道末端水平C．挡板高度等间距变化D．每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球（2）为定量研究，建立以水平方向为轴、竖直方向为轴的坐标系；a．取平抛运动的起始点为坐标原点，将钢球静置于Q点，钢球的_______（选填“最上端”、“最下端”或者“球心”）对应白纸上的位置即为原点；在确定轴时_______（选填“需要”或者“不需要”）轴与重锤线平行；b．若遗漏记录平抛轨迹的起始点，也可按下述方法处理数据：如图乙所示，在轨迹上取A、B、C三点，AB和BC的水平间距相等且均为，测得AB和BC的竖直间距分别是和，则_______（选填“大于”、“等于”或者“小于”）。可求得钢球平抛的初速度大小为_______（已知当地重力加速度为，结果用上述字母表示）。13．（12分）小船匀速横渡一条河流，当船头垂直对岸方向航行时，在出发后到达对岸下游L=120 m处。若船头保持与河岸成θ角向上游航行，在出发后到达正对岸（已知船在静水中速度大小不变，水流速度不变，sin37°＝0.6，sin 53°＝0.8），求：（1）水流速度大小v1；（2）船头与河岸的夹角θ；（3）河的宽度d。14．（12分）如图所示，在水平地面上有一高的竖直墙，现将一小球以的速度，从离地面高为的A点水平抛出，小球撞到墙上B点时的速度与竖直墙成角，不计空气阻力和墙的厚度，g取，，。求：（1）小球从A到B所用的时间t；（2）抛出点A到墙的水平距离s；（3）若仍将小球从原位置沿原方向抛出，为使小球能越过竖直墙，小球抛出时的初速度至少是多大。15．（14分）如图甲所示，与轻绳相连的滑块置于水平圆盘上，绳的另一端固定于圆盘中心的转轴上，绳子刚好伸直且无弹力，绳长，滑块随圆盘一起做匀速圆周运动（二者未发生相对滑动），滑块的质量，与水平圆盘间的动摩擦因数，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取。求：（1）圆盘角速度时，滑块受到静摩擦力的大小；（2）圆盘的角速度至少为多大时，绳中才会有拉力；（3）在图乙中画出圆盘角速度由0缓慢增大到时，轻绳上的拉力F与角速度大小的平方的图像绳未断，写出必要的计算过程。