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2021-2022学年山东省济南市章丘区章丘四中高一(下)第一次质量检测物理试题含解析
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这是一份2021-2022学年山东省济南市章丘区章丘四中高一(下)第一次质量检测物理试题含解析,共18页。试卷主要包含了单选题,多选题,实验题,解答题等内容,欢迎下载使用。
2021-2022学年山东省济南市章丘区章丘四中高一物理检测试题一、单选题(共6题,每题4分)1. 甲、乙两车由同一位置出发,沿同一方向做匀加速直线运动,速度时间图象(图)如图所示,由图象可知内( )A. 两车的加速度相同B. 两车同时以相同的初速度运动C. 甲的平均速度大于乙的平均速度D. 3s末乙在甲的前方4.5m处【答案】D【解析】【详解】A.根据速度时间图像斜率表示加速度,则可得甲的加速度为乙的加速度为可知,两车加速度不同,A错误;B.由速度时间图像可知,两车不是同时以相同的初速度运动,B错误;C.根据速度时间图像图线与时间轴围成的面积表示位移,则可得故甲的平均速度小于乙的平均速度,C错误;D.由速度时间图像可得故3s末,乙在甲的前方4.5m处,D正确。故选D。2. 如图所示,、两物体均处于静止状态,关于物体受力情况,下列说法中正确的是( )A. 物体一定受到四个力 B. 物体可能不受地面的支持力作用C. 物体可能不受地面的静摩擦力作用 D. 物体可能受三个力,也可能受四个力【答案】A【解析】【详解】对A受力分析可知,绳子拉力一定不为零,故B一定受绳子拉力,绳子拉力沿水平向左的分力不为零,因此B一定受到水平向右的静摩擦力,因为有摩擦力存在,所以一定受支持力,物体B还受重力作用,故一定受到四个力(重力、支持力、摩擦力、绳子拉力),故A正确,BCD错误。故选A。3. 小船在静水中的速度是5 m/s,一条河宽60 m,河水流速为4 m/s,下列说法正确的是( )A. 小船在河中运动的最大速度是5 m/sB. 小船在河中运动的最小速度是3 m/sC. 小船渡过河的最短时间是12 sD. 小船渡过河的最小位移是80 m【答案】C【解析】【详解】A.船在河中运动时的最大速度故A错误;B.船在河中运动的最小速度故B错误;C.当船头与河岸垂直时,渡河时间最短,为故C正确;D.因水流速度小于船在静水中速度,则当船的合速度垂直河岸时,渡河的位移最小为河宽,等于60 m,故D错误。故选C。4. 如图所示的四幅图表示的是有关圆周运动的基本模型,下列说法正确的是( )A. 如图a,汽车通过拱桥的最高点时重力提供向心力B. 图b所示是一圆锥摆,合力沿绳指向悬点C. 如图c,小球在光滑而固定的圆锥筒内做匀速圆周运动,合力指向圆心D. 如图d,火车转弯超过规定速度行驶时,内轨对内轮缘会有挤压作用【答案】C【解析】【详解】A.汽车通过拱桥得最高点时,向心力方向向下,重力和支持力的合力提供向心力,A错误;B.圆锥摆的合力指向圆心,B错误;C.小球在光滑而固定的圆锥筒内做匀速圆周运动,支持力和重力的合力提供向心力,指向圆心,C正确;D.火车速度过大时,外轨对外轮缘有挤压作用,D错误。故选C。5. 小球从A点以水平初速度v0做平抛运动落到水平地面上,当小球运动过程中水平位移和竖直位移相等时,小球的瞬时速度大小为( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】【详解】设小球平抛经时间t,水平位移和竖直位移相等,由平抛运动规律有解得此时竖直分速度为则此时小球速度为故ABC错误,D正确。故选D。6. 如图所示,质量为1.6kg,半径为0.5m的光滑细圆管用轻杆固定在竖直平面内,小球A和B的直径略小于细圆管的内径。它们的质量分别为mA=1kg、mB=2kg.某时刻,小球A、B分别位于圆管最低点和最高点,且A的速度大小为vA=3m/s,此时杆对圆管的弹力为零。则B球的速度大小vB为(取g=10m/s2)( )A. 2m/s B. 4m/sC. 6m/s D. 8m/s【答案】B【解析】【详解】对A球,合外力提供向心力,设环对A的支持力为,由牛顿第二定律有代入数据解得由牛顿第三定律可得,A球对环的力向下,为28N,设B球对环的力为,由环的受力平衡可得解得符号表示和重力方向相反,由牛顿第三定律可得,环对B球的力为44N,方向竖直向下,对B球由牛顿第二定律有解得故选B。二、多选题(共3题,每题5分,漏选3分)7. 如图所示,甲、乙为两辆完全一样的电动玩具汽车,以相同且不变的角速度在水平地面上做匀速圆周运动,甲运动的半径小于乙运动的半径。下列说法正确的是( )
A. 甲线速度大于乙的线速度B. 甲、乙两辆车所受的摩擦力大小相同C. 若角速度增大,则乙先发生侧滑D. 甲的加速度小于乙的加速度【答案】CD【解析】【详解】A.两小车做圆周运动的角速度相同,根据v=ωr,因甲的转动半径较小,可知甲的线速度小于乙的线速度,选项A错误;B.两者做圆周运动向心力由摩擦力提供,根据f=mω2r可知,乙车所受的摩擦力大于甲车所受的摩擦力,选项B错误;C.若角速度增大,则乙车先达到最大静摩擦力,则乙车先发生侧滑,选项C正确;D.根据a=ω2r,可知,甲的加速度小于乙的加速度,选项D正确。故选CD。8. 如图所示,一质量为0.5kg的小球,用0.4m长的细线拴住在竖直面内作圆周运动,g=10m/s2,则( )
A. 小球在最高点的速度至少为0B. 小球在最高点的速度至少为2m/sC. 当小球在最高点速度大小为4m/s时,细线的拉力是20ND. 当小球在最低点速度大小为4m/s时,细线的拉力是45N【答案】BD【解析】【分析】【详解】AB.小球在最高点当绳中的拉力为零时,速率最小,即故A错误,B正确;C.当小球在最高点速度大小为4m/s时,对小球在最高点受力分析,由牛顿第二定律得解得故C错误;D.当小球在最低点速度大小为4m/s时,由牛顿第二定律得解得故D正确。故选BD。9. 某质点在Oxy平面直角坐标系所在的平面上运动。t=0时,质点位于y轴上。它在x轴方向的运动速度一时间图像如图甲所示,它在y轴的位移一时间图像如图乙所示。下列说法正确的是( )
A. t=0时,质点的速度大小为5m/s B. t=1s时,质点的速度大小为4m/sC. t=2s 时,质点运动轨迹和x轴相交 D. 质点的加速度大小为4m/s2【答案】ACD【解析】【分析】【详解】A.由图乙可知质点在y轴方向沿y轴负方向做匀速直线运动,速度大小为t=0时,质点x轴方向的速度大小为0,所以t=0时,质点的速度大小为5m/s,故A正确;BD.由图甲可知,质点在x受方向的加速度y轴方向的加速度为0,所以质点的加速度为4, t=1时,质点x轴方向的速度大小为4m/s,则质点的速度大小为故D正确,B错误;C.当t=2s 时,y轴方向的位移为0,x轴方向的位移为可得t=2s 时,质点运动轨迹和x轴相交做,故C正确。故选ACD。三、实验题(每空5分)10. (1)如图所示,小铁球A、B完全相同,用小锤打击弹性金属片,金属片把球A沿水平方向弹出,同时B球被松开,自由下落,观察到两球同时落地,改变小捶打击的力度,即改变球A被弹出时的速度,两球仍然同时落地,改变装置与地面间距离,重复上述实验,两球仍然同时落地,根据此实验探究平抛运动的特点,可得到的结论是( )A.平抛运动在竖直方向的分运动是自由落体运动B.平抛运动在水平方向的分运动是匀速直线运动C.平抛运动可以分解为竖直运动和水平运动(2)应用如图所示实验装置探究平抛运动的特点,下列关于此实验的说法正确的是( )A.斜槽轨道必须光滑B.斜槽轨道末端可以不水平C.应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滑下D.要使描出的轨迹更好地反映真实运动,记录的点应适当多一些(3)下图为某同学在做平抛运动实验时得出的小球的运动轨迹,a、b、c三点表示小球运动过程中经过的三个位置,g取,空气阻力不计,则小球做平抛运动的初速度为__________.【答案】 ①. A ②. CD ③. 2.0【解析】【分析】【详解】(1)[1]改变球A被弹出时的速度,两球仍然同时落地,可知两球在竖直方向的运动完全相同,即说明平抛运动在竖直方向的分运动是自由落体运动,故选A。(2)[2]A.斜槽轨道不一定必须光滑,选项A错误;B.斜槽轨道末端必须水平,以保证小球能做平抛,选项B错误;C.应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滑下,选项C正确;D.要使描出的轨迹更好地反映真实运动,记录的点应适当多一些,选项D正确。故选CD。(3)[3]竖直方向根据可得则小球做平抛运动的初速度为四、解答题(11题16分,12题15分,13题15分)11. 在冰雪覆盖大地的冬季,打雪仗是许多人喜爱的娱乐活动。假设在水平的雪地上,某人从距雪地高处水平抛出一个雪球,雪球的落地点与抛出点的水平距离为。不计空气阻力,重力加速度取,求:(1)雪球平抛时的初速度;(2)雪球落地时的速度大小及方向;(3)雪球抛出内发生的位移大小。【答案】(1)5m/s;(2),方向与水平方向成;(3)【解析】【详解】(1)依题意,根据平抛运动规律代入题中数据求得,雪球平抛运动时间及初速度为,(2)雪球落地时的速度大小速度与水平方向夹角即(3)雪球抛出内发生的位移大小12. 用长为L的细绳系一质量为m的小球,给小球一水平向左速度v0(未知)使它在竖直面内做圆周运动,运动到位于斜面底端A点正上方高为h的最低点时,绳子刚好断了。如图所示,若最低点与最高点的拉力之差为6mg,斜面倾角为,高度为h且高度。已知重力加速度为g。此时小球运动到斜面上做平抛运动的位移最小,求:(1)绳断后小球落到斜面上的时间(2)细绳的最大拉力(3)小球水平向左运动的初速度v0【答案】(1);(2);(3)【解析】【详解】如图所示(1)设以绳断处为原点,落到斜面上的点的坐标分别为x和y,则有①②由①②可得设绳断时小球速度为v1,根据平抛运动 ③④由③④可得(2)在最低点由向心力公式有解得(3)由题意可知解得在最高点由向心力公式有解得13. 如图所示,质量的小车放在光滑的水平面上,在小车左端加一水平推力,当小车向右运动的速度达到时,在小车前端轻轻地放上一个大小不计、质量为的小物块,小物块与小车间的动摩擦因数,,求:(1)放上小物块时,小物块及小车的加速度各为多大;(2)为保证滑块不从小车上掉落,则小车至少为多长;(3)若小车足够长,则从小物块放上小车开始,经过小物块通过的位移大小为多少。【答案】(1),;(2)0.75m;(3)2.1m【解析】【详解】(1)刚放上小木块时,对小木块有 对小车 有 (2)共速时 有共=2m/s 从放上到共速对小木块 对小车 木板至少长度 (3)共速后,对整体: 又共有
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