福建省福州市仓山区福建师范大学附属中学2023-2024学年高一下学期4月期中考试物理试题

这是一份福建省福州市仓山区福建师范大学附属中学2023-2024学年高一下学期4月期中考试物理试题，共9页。试卷主要包含了选择题，填空题，计算题等内容，欢迎下载使用。

时间：90分钟 满分：100分
命题：余莉莉 审核：赵昕
试卷说明：
（1）本卷共三大题，18小题，解答写在答卷的指定位置上，考试结束后，只交答卷．
（2）考试过程中不得使用计算器或具有计算功能的电子设备。
第I卷（选择题，共48分）
一、选择题：每小题4分，共48分。其中1-8题，每小题给出的四个选项中只有一个选项符合题目要求；9-12题，每小题给出的四个选项中有两个选项符合题目要求。选对得4分，选不全的得2分，选错或不答的得0分。
1．关于合运动与分运动的关系，下列说法正确的是（ ）
A．合运动的速度一定大于分运动的速度
B．合运动的加速度一定与分运动的加速度不同
C．两个直线运动的合运动一定是直线运动
D．合运动与分运动的时间一定相等
2．利用定滑轮向高层建筑里运送货物是常用的一种运输手段。如图，小车利用光滑定滑轮提升一箱货物，假设小车向左做匀速直线运动，当货物提升到图示的位置时，货物速度为v，此时缆绳与水平方向夹角为，不计一切摩擦，此时货车的速度等于（ ）
A．B．C．D．
3．一质量为m的小球，用长为l的轻绳悬挂于O点，在水平力F作用下，小球从最低点A点缓慢地移到B点时，此时轻绳与竖直方向的夹角为，如图所示．在这个过程中，下列说法正确的是（ ）
A．拉力F不做功B．重力做功为该试卷源自 每日更新，享更低价下载。C．小球的机械能守恒D．拉力F做功等于小球机械能的增加量
4．小明和小强在操场上一起踢足球，足球质量为m，如图所示，小明将足球以速度v从地面上的A点踢起，当足球到达离地面高度为h的B点位置时，取B处为零势能参考面，不计空气阻力。则下列说法中正确的是（ ）
A．小明对足球做的功等于
B．小明对足球做的功等于mgh
C．足球在A点处的机械能为
D．足球在B点处的动能为
5．如图所示，长为L的均匀链条放在光滑水平桌面上，且使长度的垂在桌边，松手后链条从静止开始沿桌边下滑，则链条滑至刚刚离开桌边时的速度大小为（重力加速度为g）（ ）
A．B．C．D．
6．一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，以后起重机保持该功率不变，继续提升重物，直到以最大速度匀速上升为止，整个过程中，下列说法错误的是（ ）
A．钢绳的最大拉力为
B．重物的最大速度
C．重物匀加速运动的加速度为
D．重物做匀加速运动的时间为
7．如图所示，M、N是两块挡板，挡板M高，其上边缘与挡板N的下边缘在同一水平面上．从高的A点以初速度水平抛出一小球，A点与两挡板的水平距离分别为，．要使小球直接进入挡板N的右边区域，可能等于（ ）
A．B．C．D．
8．如图所示，相同质量的物块从底边长相同、倾角不同的固定斜面最高处同时由静止释放且下滑到底端，下面说法正确的是（ ）
A．若斜面光滑，两物块同时运动到斜面底端
B．若斜面光滑，倾角大的斜面上的物块一定先运动到斜面底端
C．若物块与斜面之间的动摩擦因数相同，倾角大的斜面上的物块克服摩擦力做功多
D．若物块到达底面时的动能相同，物块与倾角大的斜面间的动摩擦因数大
9．一架飞机水平匀速飞行，搭载着多名高空跳伞运动员，每隔1s有一名运动员从飞机上落下，以下这段时间内伞没有打开，忽略空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．飞行员观察到跳伞后的运动员们在空中的连线是一条直线
B．地面观察员观察到跳伞后的运动员们在空中的连线是一条抛物线
C．相邻运动员在空中之间的距离保持不变
D．相邻运动员在空中之间的距离越来越大
10．如图所示，轻杆中点装在水平轴O上，两端分别固定着小球A和B，A球质量为2m，B球的质量为m，O点到A、B球的距离均为R，转轴O点处无摩擦．两球从轻杆处于水平位置开始由静止开始一起在竖直平面内绕转轴做圆周运动，二者速度大小始终相等．在B球到达最高点的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．A球重力势能减少量等于B球重力势能增加量
B．轻杆对B球做正功
C．A球到达最低点时，速度为
D．B球到达最高点时，速度为
11．质量为货箱放在水平地面上，一工人用与水平成斜向上的拉力F使货箱由静止开始运动，如图甲所示，4s后撤去拉力F，货箱的速度图象如图乙所示。取，，，下列判断正确的是（ ）
A．0~5s内，合力对物体做功为零
B．0~5s内，摩擦力对物体做功
C．0~4s内，拉力F对物体做功320J
D．0~4s内，物体克服摩擦力做功
12．如图所示，跳台滑雪运动员从C点水平飞出，落到斜坡上的D点，E点离坡道CD最远，忽略空气阻力。下列说法正确的是（ ）
A．从C到E的时间等于从E到D的时间
B．轨迹CE和ED长度相等
C．轨迹CE和ED在CD上的投影长度之比为
D．不论运动员飞出的速度多大，他落到斜坡时的速度方向都是相同的
第II卷（非选择题，共52分）
二、填空题：本大题共3题，共16分。
13．巡逻船位于宽180m的河边，在静水中的最大速度为5m/s，水流速度恒为4m/s。巡警发现对岸有紧急情况，则到达对岸的最短时间是________s。如果巡逻船要以最短距离到达对岸，所用的时间是________s。
14．如图所示，质量为m的物体（可视为质点）以初速度由底端滑上倾角为的固定斜面，上升的最大高度为h，上升过程中其加速度大小为0.75g。重力加速度大小为g，取斜面底端所在平面为零势能面，在此过程中物体重力势能增加了________，物体上升的高度为________时其动能与重力势能相等。（结果用m、h、g表示）
15．用如图甲所示的装置做“研究平抛运动”的实验，实验时从斜槽同一位置由静止释放小球。
（1）实验前应对实验装置反复调节，直到斜槽末端切线________。
（2）一位同学测得的轨迹点如图乙所示，这几个实验点中，实验点B偏差较大的原因可能是________。
A．小球滚下的高度较其他几次高
B．小球滚下的高度较其他几次低
C．小球在运动中遇到了其他几次没有遇到的阻碍
D．小球开始滚下时，实验者已给它一个初速度
（3）另一位同学用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长，若小球在平抛运动中的几个位置如丙图中的a、b、c、d所示，由于纸的上方污损图中a点不是抛出点。由图可知：小球平抛的初速度________m/s。小球在b点的速度大小________m/s（）
三、计算题：本大题共3小题，共36分。
16．（8分）如图所示，一半径为R的雨伞绕伞柄在水平面匀速旋转，水滴沿切线方向飞离伞边缘的速度为v，伞边缘距地面的高度为h，伞边缘甩出的水滴在地面上形成一个圆，重力加速度大小为g，不计空气阻力，求：
（1）水滴经过多长时间落地？
（2）水滴在地面上形成的圆的半径多大？
17．（13分）如图所示，一质量为可视为质点的小物块自斜面上A点由静止开始下滑，斜面AB的倾角为，A、B间距离为，经运动到B点后通过一小段光滑的衔接弧面恰好滑上与地面等高的传送带，传送带以的恒定速率顺时针运行，传送带B、C两端点间距离为，小物块与传送带间的动摩擦因数为，不计衔接弧面的运动时间和空气阻力。取，，，求：
（1）小物块在传送带上B、C之间的运动时间：
（2）小物块在传送带上B、C之间的运动过程中，摩擦产生的热量；
（3）如果传送带以的恒定速率逆时针运行，其它条件不变，小物块还是自A点由静止开始下滑，则它在斜面AB上运动的路程是多长？
18．（15分）如图所示，轨道CDE由圆弧CD和直线DE组成，圆弧半径为R，圆心角为，水平轨道，各轨道之间平滑连接。两个质量均为m的小球，一个小球紧靠弹簧一端，用外力压小球，将弹簧压缩到某一位置后，撤去外力，小球由静止沿水平轨道AB向右运动后飞出轨道；另外一个小球恰好位于E点上，并通过长为L的轻绳系于F点，轻绳与竖直线夹角也为．调整轨道，当B、C两点的高度差为时，小球恰好沿C点的切线进入圆弧轨道。除DE段有摩擦外，其余阻力忽略不计，重力加速度为g，求：
（1）撤去外力瞬间，弹簧的弹性势能；
（2）若两球不相碰，求DE轨道的最小摩擦因数；
（3）为了使两球相碰，改变DE段的摩擦因数，并且碰后两球黏在一起，速度变为碰前的一半，同时绳子绷紧的瞬间，由于绳子拉力作用，沿绳方向的速度立刻减小到零，求两球上升的最大高度H。
福建师大附中2023-2024学年下学期期中考试
高一物理答卷
一、选择题：（本大题共12小题，每小题4分，共48分）
1-4：DCDD5-8：ACBD
9．AD10．BD11．AC12．AD
二、填空题（本大题共4题，共18分）
13．【答案】36 60
14．【答案】
15．【答案】水平 BC 0.8 1.0
三、计算题：本大题3题，共35分。
16．（8分）【答案】（1）
（2）
【详解】（1）水滴离开伞边缘后做平抛运动在竖直方向上有，解得：
（2）雨滴离开伞边缘后沿切线方向水平抛出，注意不是沿半径方向飞出，其间距关系如图所示（俯视图）：在水平方向上有
由几何关系知，雨滴飞出后形成图半径为
解得
17．（13分）【答案】（1）1.5s（2）2J（3）4.5m
【解析】（1）物块在斜面上做匀加速直线运动，
根据牛顿第二定律
另外有
解得
根据运动学公式，物体在B点的速度为
在传送带上，物体的加速度为
与传送带达到共速的时间为
物块的位移为
距离传送带右端还有3m，此后做匀速直线运动，还需要的时间为
则小物块在传带上B、C之间的运动时间为
（2）传送带达到共速时，物块的位移为
传送带的位移为
则相对位移为
因摩擦产的热为
（3）以为，故物体从斜面下滑后经传送带返回B点的速度大小为
以2m/s的速度滑上斜面，速度为零后又滑下来滑到传送带上，速度减为零后，随传送带一起做向左做加速运动，接着又滑上斜面，此后在斜面上往复运动，最后停在B点，设运动的总距离为s，物块的动能全部转化为内能，
根据能量守恒有
解得
则物体在AB上运动的总路程为
18．（15分）【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】（1）小球到达C点时的竖直速度为
由平行四边形定则得
根据能量守恒可知弹簧的弹性势能
（2）小球到达C点时的动能为
假设能够由C到E，动能定理得
解得
（3）C到E，有
碰前小球的速度为：
碰后小球的速度为
当小球离开水平面时速度只剩下垂直于绳子方向的分速度，速度大小变为：
离开水平面后，动能定理得
解得：