2024金华一中高一下学期4月期中考试物理试题无答案

这是一份2024金华一中高一下学期4月期中考试物理试题无答案，共8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。

命题：王蓓校对：刘光辉
一、单选题（每题3分，共36分）
1.关于做曲线运动的物体，下列说法正确的是（ ）
A.速度一定在变化B.所受的合外力一定在变化
C.动能一定在变化D.加速度方向一定垂直于速度方向
2.某品牌汽车装备了“全力自动刹车系统”。如图所示，当车速为10m/s时，若汽车与前方静止障碍物间距离达到系统预设的安全距离且司机未采取制动措施，“全力自动刹车系统”就会立即启动以避免汽车与障碍物相撞，系统启动时汽车加速度大小约为5m/s2，则（ ）
A.此系统设置的安全距离约为10mB.使汽车完全停下所需时间约为4s
C.此系统启动3s后汽车速率为5m/sD.若减小刹车加速度则系统预设安全距离变小
3.如图所示为“行星减速机”的工作原理图，当中心“太阳齿轮”转动时，三个完全相同的“行星齿轮”绕着“太阳齿轮”公转的同时进行自转，并带动“内齿轮环”转动。已知“太阳齿轮”半径为R1，“行星齿轮”的半径为R2，且R2=2R1，所有齿轮的齿缝相同，A、B、C分别是“太阳齿轮”、“行星齿轮”和“内齿轮环”边缘上的点。在工作时（ ）
A.A点与B点的角速度之比为1∶2B.A点与B点的转速之比为1∶1
C.B点与C点的周期之比为1∶1D.B点与C点的线速度之比1∶1
4.如图所示，下列有关生活中的圆周运动实例分析，其中说法正确的是（ ）
A.汽车通过凹形桥的最低点时，为了防止爆胎，车应快速驶过
B.在铁路的转弯处外轨比内轨高，如果行驶速度超过设计速度，轮缘会挤压外轨
C.杂技演员表演“水流星”，当“水流星”通过最高点时只要速度足够小，水就不会流出
D.脱水桶的脱水原理是水滴受到的离心力大于它受到的向心力，从而沿切线方向甩出
5.仰卧起坐是金华市高中毕业生体育测试的项目之一。如图所示，某中等身材的男生小李同学在此次测试过程中，一分钟完成30个仰卧起坐，每次起坐时下半身不动，上半身重心上升40cm，g取10m/s2。则小李同学在此次测试过程中，克服重力做功的平均功率约为（ ）
A.60WB.120WC.240WD.360W
6.如图所示为速冻食品加工厂生产和包装饺子的一道工序。将饺子轻放在匀速运转的足够长的水平传送带上，不考虑饺子之间的相互作用和空气阻力。关于饺子在水平传送带上的运动，下列说法正确的是（ ）
A.饺子一直做匀加速运动
B.传送带的速度越快，饺子的加速度越大
C.饺子由静止开始加速到与传送带速度相等的过程中，增加的动能等于因摩擦产生的热量
D.传送带多消耗的电能等于饺子增加的动能
7.一辆小汽车在水平路面上由静止启动，在前5s内做匀加速直线运动，5g末达到额定功率，之后保持以额定功率运动，其v-t图像如图所示。已知汽车的质量为m=1×103kg，汽车受到地面的阻力为汽车重力的0.1倍，g取10m/s2，则以下说法正确的是（ ）
A.汽车在前5s内的牵引力为5×102NB.汽车速度为25m/s时的加速度为5m/s2
C.汽车的额定功率为100kWD.汽车的最大速度为80m/s
8.物体从某一高度处自由下落，落到直立于地面的轻弹簧上。如图所示，在A点物体开始与弹簧接触，到B点物体的速度为零，然后被弹回。弹簧形变不超过弹性限度，下列说法中正确的是（ ）
A.物体从A点下降到B点的过程中，动能不断减小
B.物体从B点上升到A点的过程中，动能先变大后变小
C.物体从B点上升到A点的过程中，机械能不断减小
D.以B点为重力势能零势能点，物体在B点时弹簧的弹性势能等于物体在A点的重力势能
9.如图所示，倾角为30°的斜面体固定在水平面上，一横截面半径为R的半圆柱体丙放在水平面上，可视为质点的光滑小球乙质量为m，用轻绳拴接置于半圆柱上；质量为2m的物块甲用轻绳拴接放在斜面体上，拴接小球乙与拴接物块甲的轻绳与竖直的轻绳系于O点，且O点位于半圆柱圆心的正上方。已知O点到水平面的高度为2R，拴接小球乙的轻绳长度为，整个装置处于静止状态，重力加速度为g。则下列说法正确的是（ ）
A.拴接小球乙的轻绳拉力大小为mgB.小球乙对半圆柱体的压力大小为
C.物块甲所受的摩擦力方向沿斜面向下D.半圆柱体所受的摩擦力大小为
10.从地面竖直向上抛出一物体，该物体的机械能E机和重力势能Ep随它离开地面的高度h的变化如图所示（取地面为参考平面）。下列说法不正确的是（ ）
A物体上抛的过程机械能减少B.物体的质量为0.2kg
C.物体上抛的初速度为12m/s2D.从地面至h=2m，物体的机械能减少1J
11. 2020年5月5日，长征五号B运载火箭在中国文昌航天发射场成功首飞，将新一代载人飞船试验船送入太空，若试验船绕地球做匀速圆周运动，周期为T，离地高度为h，已知地球半径为R，万有引力常量为G，则（ ）
A.试验船的运行速度为B.地球的第一宇宙速度为
C.地球的质量为D.地球表面的重力加速度为
12.如图所示，可视为质点的小球A、B分别同时从倾角为37°的光滑斜面顶端水平抛出和沿斜面下滑，平抛初速度大小为vA=5m/s，下滑初速度未知，两小球恰好在斜面底端相遇，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cs37°=0.8，则（ ）
A.斜面长5mB. B球初速度
C.相遇前，A、B两球始终在同一高度D.相遇前两小球最远相距
二、多选题（每题4分，共12分，漏选得2分，不选、错选得0分）
13.在科学发展中，许多科学家对物理学的发展作出了巨大贡献。下列表述正确的是（ ）
A.笛卡尔通过分析第谷观测的天文数据得出行星运动规律
B伽利略的理想斜面实验说明物体的运动不需要力来维持
C.卡文迪许进行了著名的“月—地检验”并通过实验测出了引力常量
D.牛顿认为惯性是物体的固有属性，质量大的物体惯性大
14.如图所示，一轻杆可绕光滑固定转轴。在竖直平面内自由转动，杆的两端固定有小球A和B（可看作质点），A、B的质量分别为2m和m，到转轴O的距离分别为2L和L，重力加速度为g。现将轻杆从水平位置由静止释放，轻杆开始绕O轴自由转动，当球A到达最低点时，下列说法正确的是（ ）
A.球B的速度大小为B.球A的速度大小为
C.杆对球A的拉力大小为D.杆对球A做的功为
15.一质量为m的物体自倾角为的固定斜面底端（零势能参考面）沿斜面向上滑动。该物体开始滑动时的动能为Ek，向上滑动一段距离后速度减小为零，此后物体向下滑动，到达斜面底端时动能为。已知，重力加速度大小为g。则（ ）
A.物体向上滑动的距离为B.物体向下滑动时的加速度大小为g
C.物体与斜面间的动摩擦因数等于0.5D.物体上滑距离为时，动能与势能相等
三、实验题（共14空，总分17分）
16.在“探究平抛运动的特点”实验中，某学习小组用如图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.斜槽轨道末段水平
C.每次从斜槽上相同位置无初速度释放钢球D.图中挡板MN每次必须等间距下移
（2）为了得到平抛物体的运动轨迹，同学们还提出了以下三种方案，其中不可行的是 。
A.从细管水平喷出稳定的细水柱，拍摄照片，即可得到平抛运动轨迹
B.将铅笔垂直于竖直的白纸板放置，笔尖紧靠白纸板，铅笔以一定初速度水平抛出，将会在白纸上留下笔尖的平抛运动轨迹
C.用频闪照相在同一底片上记录平抛小球在不同时刻的位置，平滑连接各位置，即可得到平抛运动轨迹
（3）实验时某同学使用频闪仪和照相机对做平抛运动的小球进行拍摄，频闪仪每隔0.05s发出一次闪光，某次拍摄后得到的照片如图所示（图中未包括小球刚离开轨道的影像）。图中的背景是放在竖直平面内的带有方格的纸板，纸板与小球轨迹所在平面平行，其上每个方格的边长为5cm。该同学在实验中测得的小球影像的高度差已经在图中标出。则小球运动到图中位置A时，其速度的水平分量大小为 m/s；根据图中数据可得，当地重力加速度的大小为 m/s2。（结果均保留两位有效数字）
17.某实验小组用如图甲所示的装置来探究小球做匀速圆周运动时所需向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系。
（1）在研究向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系时主要用到了物理学中 的方法。
A.理想实验法B.等效替代法C.控制变量法D.演绎法
（2）在探究向心力F与角速度ω的关系时，若图中标尺上红白相间的等分格显示出两个小球所受向心力之比为1∶9，则与皮带连接的两个变速塔轮的半径之比为 （填选项前的字母）。
A.1∶3B.3∶1C.1∶9D.9∶1
（3）为验证做匀速圆周运动物体的向心力的定量表达式，实验组内某同学设计了如图乙所示的实验装置，电动机带动转轴OO'匀速转动，改变电动机的电压可以改变转轴的转速：其中AB是固定在竖直转轴OO'上的水平凹槽，A端固定的压力传感器可测出小球对其压力的大小，B端固定一宽度为d的挡光片，光电门可测量挡光片每一次的挡光时间。
实验步骤：
= 1 \* GB3 ①测出挡光片与转轴的距离为L；
②将小钢球紧靠传感器放置在凹槽上，测出此时小钢球球心与转轴的距离为r；
= 3 \* GB3 ③启动电动机，使凹槽AB绕转轴OO'匀速转动；
④记录下此时压力传感器示数F和挡光时间。
（a）小钢球转动的角速度ω= （用L、d、表示）；
（b）该同学为了探究向心力大小F与角速度ω的关系，多次改变转速后，记录了一系列力与对应角速度的数据，作出F-ω2图像如图丙所示，若忽略小钢球所受摩擦且小钢球球心与转轴的距离为r=0.30m，则小钢球的质量m= kg。（结果保留2位有效数字）
18.甲同学准备做“验证机械能守恒定律”实验：
（1）图中A、B、C、D、E是部分实验器材，甲同学需选用的器材有
（2）关于本实验，下列说法正确的是（ ）
A.应选择质量大、体积小的重物进行实验
B.释放纸带之前，纸带必须处于竖直状态
C.先释放纸带，后接通电源
D.为测量打点计时器打下某点时重锤的速度v，需要先测量该点到O点的距离h，再根据公式计算，其中g应取当地的重力加速度
（3）甲同学实验时，质量m=1kg的重锤自由下落，在纸带上打出了一系列的点，如图所示，O为计时器打下的第一个点，相邻计数点时间间隔为0.02s，长度单位是cm，g取9.8m/s2。（结果保留2位有效数字）；
①打点计时器打下计数点B时，物体的速度vB= m/s。
②从点O到打下计数点B的过程中，物体重力势能的减小量 J。
③若甲同学选取了包含O点在内的某个过程，发现重物动能的增加量略大于重力势能的减小量，造成这一结果的原因可能是
A.重物质量过大B.重物质量测量错误C.先释放纸带，后接通电源D.空气阻力的影响
（4）重锤在下落的过程中，如果所受阻力均忽略不计，h代表下落的距离，v代表物体速率，Ek且代表动能，Ep代表势能，E代表机械能，以地面为参考面，下列图像可能正确的是（ ）
A. B. C. D.
四、解答题（9分+12分+14分=35分）
19.质量为40kg的雪橇在倾角θ=37°的斜面上向下滑动（如图甲所示），所受的空气阻力与速度成正比。今测得雪橇运动的v-t图像如图乙中曲线所示，且AB是曲线在A点的切线，B点坐标为（4，15），CD是曲线的渐近线即雪橇最终滑行速度将趋近于10m/s。试求：
（1）从图乙分析t=0时刻雪橇的加速度大小；
（2）雪橇与斜面间的动摩擦因数μ和空气阻力与速度的比值k。
20.某校校园文化艺术节举行无线遥控四驱车大赛，其赛道如图所示。某四驱车（可视为质点）以恒定额定功率P0=15W在水平轨道的A点由静止开始加速，经过时间t0=2s刚好到达B点，此时通过遥控关闭其发动机，B点右侧轨道均视为光滑轨道。四驱车经C点进入半径R=0.1m的竖直圆轨道，恰好经过圆轨道最高点D后，再次经过C点沿着轨道CF运动，最终从平台末端F点水平飞出后落入沙坑中。四驱车的总质量为m=1kg，重力加速度g取10m/s2。求：
（1）四驱车经过C点时对轨道的压力；
（2）四驱车在AB段克服摩擦力所做的功；
（3）若水平轨道平面CE距离沙坑上表面的高度h1=0.2m，则平台末端EF的高度h2为多少时，四驱车落到沙坑中的点与F点的水平距离最大，并计算水平最大距离xmax。
21.一游戏装置竖直截面如图所示，该装置由倾角θ=53°的固定斜面CD、水平传送带EF、粗糙水平轨道FG、光滑圆弧轨道GPQ、及固定在Q处的弹性挡板组成。斜面CD高度h0=0.4m，传送带EF与轨道FG离地面高度均为h，两者长度分别为l1=4m、l2=1.5m，OG、OP分别为圆弧轨道的竖直与水平半径，半径R=0.8m，圆弧PQ所对应的圆心角α=37°，轨道各处平滑连接。现将质量m=1kg的滑块（可视为质点）从斜面底端的弹射器弹出，沿斜面从D点离开时速度大小v0=5m/s，恰好无碰撞从E点沿水平方向滑上传送带。当传送带以v=5m/s的速度顺时针转动，滑块恰好能滑至P点。已知滑块与传送带间的动摩擦因数μ1=0.5，滑块与挡板碰撞后原速率反向弹回，不计空气阻力。sin37°=0.6，cs37°=0.8，求：
（1）高度h；
（2）滑块与水平轨道FG间的动摩擦因数μ2；
（3）滑块最终静止时离G点的距离x；
（4）若传送带速度大小可调，要使滑块与挡板仅碰一次，且始终不脱离轨道，则传送带速度大小v的范围。