2024山东省学情高一下学期第一次阶段性调研物理试题（B卷）无答案

这是一份2024山东省学情高一下学期第一次阶段性调研物理试题（B卷）无答案，共7页。试卷主要包含了一小球质量为m，用长为L的悬绳等内容，欢迎下载使用。

注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上对应的位置，写在本试卷上无效。
一、单项选择题：本题共8个小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1．2024年2月9日，入住空间站正在太空“出差”的神舟十七号乘组在龙年春晚参与献唱《看动画片的我们长大了》。回顾乘组三人的龙年春节太空生活，着新衣、贴春联、拆盲盒、看春晚、拜大年……，三名航天员的“天宫”生活精彩纷呈。在空间站绕地球做匀速圆周运动的过程中，地球对空间站的引力等于空间站所受的重力，下列说法正确的是（ ）
A．空间站的速度保持不变B．空间站的加速度保持不变
C．空间站做匀变速曲线运动D．宇航员处于完全失重状态
2．“十月里来秋风凉，中央红军远征忙；星夜渡过于都河，古陂新田打胜仗。”这是在于都县长征第一渡口纪念碑上镌刻的一首诗，描述的就是当年红军夜渡于都河开始长征的情景。于都河宽600m左右，假设有艘帆船以18km/h的速度沿垂直于河岸方向匀速向对岸航行，结果上岸位置偏离垂直对岸点的距离约为240m，则水流速度大小约为（ ）
A．4.8km/hB．5.4km/hC．7.2km/hD．3.6km/h
3．在如图所示的齿轮传动中，三个齿轮的半径之比为2：3：6，当齿轮转动的时候，关于小齿轮边缘的A点和大齿轮边缘的B点，下列说法不正确的是（ ）
A．A点和B点的线速度大小之比为1：1B．A点和B点的向心加速度之比为1：1
C．A点和B点的角速度之比为3：1D．A点和B点的周期之比为1：3
4．一架飞机以200m/s的速度在高空沿水平方向做匀速直线运动，每隔1s先后从飞机上自由释放A、B、C三个物体，不计空气阻力，则（ ）
A．A、B、C落地前在空中排列成一条水平线
B．A、B、C落地前在空中排列成一条抛物线
C．在运动过程中A在B前200m，B在C前200m
D．落地后A、B、C在地上排列成水平线且间距相等
5．一小球质量为m，用长为L的悬绳（不可伸长，质量不计）固定于O点，在O点正下方处钉有一颗钉子。如图所示，将悬线沿水平方向拉直无初速度释放后，当悬线碰到钉子后的瞬间（ ）
A．小球的角速度突然增大B．小球的线速度突然减小到零
C．钉子越靠近O点，绳子越容易断D．小球的向心加速度不变
6．关于曲线运动，下列说法中正确的是（ ）
A．物体做曲线运动，其速度大小一定发生变化
B．做圆周运动的物体所受合力一定指向圆心
C．做平抛运动的物体，在相同时间内速度的变化量一定相同
D．物体在恒力的作用下，不可能做曲线运动
7．近年来贵州省黔东南州台盘村举办的“村BA”篮球赛火遍全网，很好地促进了当地乡村振兴发展。一名篮球运动员在赛前练习投篮时将篮球从同一位置斜向上抛出，其中有两次篮球垂直撞在竖直放置的篮板上，运动轨迹如图所示，不计空气阻力，关于这两次篮球从抛出到撞击篮板的过程（ ）
A．两次投篮篮球在空中运动的时间相等
B．篮球在空中运动过程中加速度逐渐减小
C．篮球沿轨迹2抛出时的速度大于沿轨迹1抛出时的速度
D．轨迹2篮球撞击篮板的速度大于轨迹1篮球撞击篮板的速度
8．蛙式打夯机是一种结构简单、操作方便的夯实机械，如图甲所示，利用冲击和冲击振动作用分层夯实回填土。它工作可靠，效能较高，容易维护保养，在建筑施工中采用比较广泛。某同学使用这种打夯机平整自家房前的场地，打夯机的结构示意图如图乙所示。质量为m的摆锤通过轻杆与总质量为M的底座（含电动机）上的转轴相连，轻杆质量忽略不计。电动机带动摆锤绕转轴O在竖直面内匀速转动，转动半径为R，重力加速度为g。下列说法正确的是（ ）
A．转到最低点时摆锤处于失重状态
B．摆锤在最低点所受的合外力大于在最高点的合外力
C．摆锤在最低点和最高点，杆给摆锤的弹力大小之差为
D．若打夯机底座刚好能离开地面，当摆锤转到最低点时，打夯机对地面压力大小为
二、多项选择题：本题共4个小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
9．如图所示，直径为d的竖直圆筒绕中心轴线以恒定的转速匀速转动．一子弹以水平速度沿圆筒直径方向从左侧射入圆筒，从右侧射穿圆筒后发现两弹孔在同一竖直线上且相距为h，重力加速度为g，则（ ）
A．子弹在圆筒中的水平速度为
B．子弹在圆筒中的水平速度为
C．圆筒转动的角速度可能为
D．圆筒转动的角速度可能为
10．“无人驾驶”汽车正准备上路并且投入运营。高度详细的3D地图技术能够为“无人驾驶”汽车提供大量可靠的数据，这些数据可以通过汽车内部的机器学习系统进行全面的分析，以执行不同的指令。如图所示为一段公路拐弯处的3D地图，以下说法正确的是（ ）
A．如果弯道是水平的，“无人驾驶”汽车在拐弯时受到重力、支持力、摩擦力和向心力
B．如果弯道是水平的，“无人驾驶”汽车在拐弯时收到的指令应让车速小一点，防止汽车做离心运动发生侧滑
C．如果弯道是倾斜的，3D地图上应标出内（东）高外（西）低
D．如果弯道是倾斜的，3D地图上应标出外（西）高内（东）低
11．如图所示，两小球a、b分别从斜面顶端和斜面中点沿水平方向抛出，均落在斜面底端。不计空气阻力，关于两小球在平抛过程中的判断正确的是（ ）
A．小球a、b到达斜面底端时的速度方向相同
B．小球a、b在空中飞行时间之比为2：1
C．小球a、b抛出时的初速度之比为1：1
D．小球a、b离斜面的最大距离之比为2：1
12．如图所示，倾角的斜面体固定在可以绕竖直轴转动的水平转台上，斜面最低点在转轴上，质量均为、可视为质点的两个小物块P、Q随转台一起匀速转动，P、Q到斜面最低点的距离均为0.5m，与接触面之间的动摩擦因数均为0.5，取，，，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列说法正确的是（ ）
A．为保持P与斜面体相对静止，角速度的最小值为
B．为保持P与斜面体相对静止，角速度的最大值为
C．当角速度等于时，Q会相对转台滑动，P有沿斜面向上滑的趋势
D．若P与斜面体保持相对静止，则P对斜面的压力大小范围是
三、非选择题：本题共6小题，共60分
13．（6分）平抛运动的轨迹是曲线，比直线运动复杂．我们可以按照把复杂的曲线运动分解为两个相对简单的直线运动的思路，分别研究物体在竖直方向和水平方向的运动特点．
（1）用图甲所示装置探究平抛运动分运动的特点。A、B为两个完全相同的小球，用小锤击打弹性金属片后，A球沿水平方向飞出，同时B球自由下落。下列说法正确的是_________。
A．A球的运动时间比较长
B．改变击球点离地的高度，观察到A、B两球也同时落地
C．该实验说明A球在水平方向做匀速直线运动
D．该实验说明了A球在竖直方向做自由落体运动
（2）某同学用图乙所示的装置继续研究平抛运动，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PO滑下后从O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，在斜槽的同一位置重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点．在记录实验数据时忘了标记平抛运动的抛出点O，只记录了A、B、C三点，于是就取A点为坐标原点，建立了如图丙所示的坐标系．平抛轨迹上的这三点的坐标值已在图中标出．根据图中数据判断，A点_________（填“是”或“不是”）平抛运动的抛出点．小球平抛的初速度为_________m/s．（取，结果保留两位有效数字）
14．（10分）某物理小组利用传感器探究向心力与角速度的关系实验。实验装置如图甲所示。装置中水平直槽能随竖直转轴一起转动，将滑块套在水平直槽上，用细线将滑块与固定的力传感器连接。当滑块随水平直槽一起匀速转动时，细线的拉力提供滑块做圆周运动需要的向心力。拉力的大小可以通过力传感器测得，滑块转动的角速度可以通过角速度传感器测得。
（1）为了探究向心力与角速度的关系，需要控制_________保持不变；
（2）首先，他们让滑块做半径r为0.08m的圆周运动，通过测量和计算得到若干组向心力F和对应的角速度，如下表．请你根据表中的数据在图上绘出的关系图像．
（3）通过对图像的观察，兴趣小组的同学猜测F与成正比．你认为，可以通过进一步的转换，通过绘出_________关系图像来确定他们的猜测是否正确．
（4）在证实了之后，他们将砝码做圆周运动的半径r再分别调整为0.04m、0.12m，又得到了两条图像，将三次实验得到的图像放在一个坐标系中，如下图所示．通过对三条图线的比较、分析、讨论，他们得出的结论，你认为他们的依据是_____________________________________________。
（5）通过上述实验可以得出：做圆周运动的物体受到的向心力大小F与角速度、半径r的数学关系式是，其中比例系数k的大小为_________，单位是_________．（结果保留三位有效数字）
15．（6分）《愤怒的小鸟》是一款非常好玩的游戏，故事也相当有趣，如图甲，为了报复
偷走鸟蛋的肥猪们，鸟儿以自己的身体为武器，如炮弹般弹射出去攻击肥猪们的堡垒．某同学根据所学的物理知识，将小鸟被弹弓沿水平方向弹出的过程简化为如图乙所示，小鸟可看作质点，其中，，，，取。求：
（1）如图乙所示，小鸟以多大速度水平飞出后，恰好能擦着台面的草地边缘落到地面的草地上？
（2）请用计算说明，小鸟飞出能否直接打中堡垒？
16．（10分）如图所示，水平转盘中心O处有一个小孔，细绳穿过光滑的小孔，绳两端各系质量的物体A和的物体B，A的中心与圆孔的距离为，圆盘绕中心轴以角速度匀速转动，A与圆盘保持相对静止，g取。
（1）如果圆盘光滑，求A物体做匀速圆周运动的角速度应是多大；
（2）如果圆盘粗糙，且与A之间的最大摩擦力为1N，现使圆盘绕中心轴线转动，求角速度在什么范围内，A可与圆盘保持相对静止。
17．（12分）如图所示，竖直平面内有一光滑圆弧管道，其半径为，一质量的小球从平台边缘的A处水平射出，恰能沿圆弧管道上P点的切线方向进入管道内侧，管道半径OP与竖直线的夹角为53°，已知管道最高点Q与A点等高，，，g取。求：
（1）小球从平台上的A点射出时的速度大小；
（2）小球从平台上的射出点A到圆弧管道入射点P之间的距离l（结果可用根式表示）；
（3）如果小球沿管道通过圆弧的最高点Q时的速度大小为3m/s，则小球运动到Q点时对轨道的压力。
18．（16分）动画片《熊出没》中有这样一个情节，某天熊二中了光头强设计的陷阱，被挂在了树上如图甲所示，聪明的熊大想出了一个办法，让熊二荡起来使绳断裂从而得救，其过程可简化如图乙所示，设悬点为O，离地高度为，熊二可视为质点且总质量为，绳长且保持不变，绳子能承受的最大张力为3000N，不计一切阻力，重力加速度，
（1）设熊二刚好在向右摆到最低点时绳子刚好断裂，求熊二落地点离O点的水平距离为多少；
（2）改变绳长，且仍然在向右到最低点绳子刚好断裂，求绳长为多长时，熊二落地点离O点的水平距离最大，最大为多少；
（3）若绳长满足第（2）问时，熊二在水平面内做圆锥摆运动，如图丙，且做圆锥摆运动时绳子刚好断裂，求熊二落地点离O点的水平距离为多少。实验序号
1
2
3
4
5
6
7
8
2.42
1.90
1.43
0.97
0.76
0.50
0.23
0.06
28.8
25.7
22.0
18.0
15.9
13.0
8.5
4.0