109河南省駐馬店市2022-2023學(xué)年高一下學(xué)期4月期中物理試題

環(huán)際大聯(lián)考“逐夢(mèng)計(jì)劃”2022～2023學(xué)年度第二學(xué)期期中考試高一物理試題（試卷總分：100分 考試時(shí)間：75分鐘）注意事項(xiàng)：1.答卷前，考生務(wù)必將自己的學(xué)校、班級(jí)、姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2.回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡.上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)。回答非選擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題（本大題共10小題，每小題4分，共40分。1-7題每題只有一個(gè)選項(xiàng)正確；8-10題每題有多個(gè)選項(xiàng)正確，全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但選不全的得2分，有選錯(cuò)或不選的得0分）1.如右圖所示，物塊P置于水平轉(zhuǎn)盤上隨轉(zhuǎn)盤一起運(yùn)動(dòng)而沒有相對(duì)滑動(dòng)，圖中c方向沿半徑指向圓心，a與c垂直，下列說法正確的是A.當(dāng)轉(zhuǎn)盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，P受摩擦力方向?yàn)閐方向B.當(dāng)轉(zhuǎn)盤加速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，P受摩擦力方向可能為b方向C.當(dāng)轉(zhuǎn)盤加速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，P受摩擦力方向可能為c方向D.當(dāng)轉(zhuǎn)盤減速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，P受摩擦力方向可能為a方向2.如圖所示，離地面高2m處有甲、乙兩個(gè)物體，甲以初速度水平射出，同時(shí)乙以初速度沿傾角為45°的光滑斜面滑下，已知重力加速度，若甲、乙同時(shí)到達(dá)地面，則的大小是A.m/s B.m/s C.m/s D.m/s3.如圖所示，質(zhì)量可以不計(jì)的細(xì)桿長為l，一端固定著一個(gè)質(zhì)量為m的小球，另一端能繞光滑的水平軸O轉(zhuǎn)動(dòng)，讓小球在豎直平面內(nèi)繞軸O做半徑為l的圓周運(yùn)動(dòng)，小球通過最高點(diǎn)時(shí)的線速度大小為v，下列說法中正確的是A.小球能過最高點(diǎn)的臨界條件是B.當(dāng)小球通過最高點(diǎn)時(shí)，小球可能處于超重狀態(tài)：C.在最高點(diǎn)時(shí)，若，則小球與細(xì)桿之間的彈力隨v增大而增大D.在最高點(diǎn)時(shí)，若，則小球與細(xì)桿之間的彈力隨v增大而增大4.下列說法中正確的是A.物體在恒力作用下不可能做曲線運(yùn)動(dòng) B.加速度變化的運(yùn)動(dòng)一定是曲線運(yùn)動(dòng)C.做圓周運(yùn)動(dòng)的物體所受合外力一定指向圓心 D.物體在恒力或變力作用下，都可能做曲線運(yùn)動(dòng)5.如圖所示，在水平放置的圓柱體軸線的正上方的P點(diǎn)，將一個(gè)小球以水平速度垂直圓柱體的軸線拋出，小球飛行一段時(shí)間后恰好從圓柱體的Q點(diǎn)沿切線飛過，測(cè)得O、Q連線與豎直方向的夾角為，那么小球完成這段飛行的時(shí)間是A. B. C. D.6.如圖，有一傾斜的勻質(zhì)圓盤（半徑足夠大），盤面與水平面的夾角為，繞過圓心并垂直于盤面的轉(zhuǎn)軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，有一物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）與盤面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為（設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力），重力加速度為g.要使物體能與圓盤始終保持相對(duì)靜止，則物體與轉(zhuǎn)軸間最大距離為A. B. C. D.7.一石英鐘的分針和時(shí)針的長度之比為3∶2，且均可看作是勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，則A.分針和時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的周期之比為1∶60 B.分針和時(shí)針的針尖轉(zhuǎn)動(dòng)的線速度之比為40∶1C.分針和時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度之比為12∶1 D.秒針上A、B兩點(diǎn)的向心加速度一樣大8.如圖所示，一根長為l的輕桿OA，O端用鉸鏈固定，另一端固定著一個(gè)小球A，輕桿靠在一個(gè)高為h的物塊上。若物塊與地面摩擦不計(jì)，則當(dāng)物塊以速度v向右運(yùn)動(dòng)至輕桿與水平方向夾角為時(shí)，物塊與輕桿的接觸點(diǎn)為B，下列說法正確的是A.A、B的角速度相同 B.A、B的角速度不相同C.輕桿轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為 D.小球A的線速度大小為9.劉亮老師在籃球課上給同學(xué)們示范投籃。在某次示范中，將一籃球從地面上方B點(diǎn)斜向上拋出，如圖所示，剛好垂直擊中籃板.上A點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力。劉老師若將拋射點(diǎn)B向籃板方向移動(dòng)一小段距離，仍使拋出的籃球垂直擊中A點(diǎn)，則不可行的是A.增大拋射速度，同時(shí)減小拋射角 B.減小拋射速度，同時(shí)減小拋射角C.增大拋射角，同時(shí)減小拋出速度 D.增大拋射角，同時(shí)增大拋出速度10.如圖所示，河的寬度為L，河水流速為v，流速方向如圖，甲、乙兩船在靜水中的速度均為2v.現(xiàn)同時(shí)渡河，出發(fā)時(shí)兩船相距2L，甲、乙船頭均與岸邊成60°角，則下列判斷正確的是A.乙船恰好能垂直河岸到達(dá)正對(duì)岸 B.甲、乙兩船同時(shí)靠岸C.甲、乙兩船到達(dá)對(duì)岸時(shí)的速度大小相等 D.甲船沿曲線路徑運(yùn)動(dòng)且途中與乙船相遇二、實(shí)驗(yàn)題（共18分。11題每空分值依次：2分，3分，3分；12題每空2分。）11.（8分）用如圖所示的裝置可以探究做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體需要的向心力的大小與哪些因素有關(guān)。（1）本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是（填選項(xiàng)前的字母）。A.累積法 B.控制變量法 C.微元法 D.放大法（2）圖示情景正在探究的是（填選項(xiàng)前的字母）。A.向心力的大小與物體質(zhì)量的關(guān)系 B.向心力的大小與線速度大小的關(guān)系C.向心力的大小與角速度大小的關(guān)系 D.向心力的大小與半徑的關(guān)系（3）通過本實(shí)驗(yàn)可以得到的結(jié)論是（填選項(xiàng)前的字母）。A.在質(zhì)量和半徑一定的情況下，向心力的大小與角速度成正比B.在質(zhì)量和半徑一定的情況下，向心力的大小與線速度的大小成正比C.在質(zhì)量和角速度一定的情況下，向心力的大小與半徑成反比D.在半徑和角速度一定的情況下，向心力的大小與質(zhì)量成正比12.（10分）根據(jù)不同的實(shí)驗(yàn)條件，進(jìn)行了“探究平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)。（1）平拋物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律可以概括為兩點(diǎn)：①水平方向做勻速運(yùn)動(dòng)；②豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)。為了研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)，可做下面的實(shí)驗(yàn)：如圖1所示，用小錘打擊彈性金屬片，A球就水平飛出，同時(shí)B球被松開，做自由落體運(yùn)動(dòng)，兩球同時(shí)落到地面。這個(gè)實(shí)驗(yàn)。圖1A.只能說明上述規(guī)律中的第①條 B.只能說明上述規(guī)律中的第②條C.不能說明上述規(guī)律中的任何一條 D.能同時(shí)說明上述兩條規(guī)律（2）小明和小華一起在通過實(shí)驗(yàn)來探究《平拋物體的運(yùn)動(dòng)的規(guī)律》，他們得到了小球做平拋運(yùn)動(dòng)的閃光照片，但由于不小心給撕掉了一段，他們?cè)谑Ｏ碌淖鴺?biāo)紙上描出了幾個(gè)點(diǎn)，如圖2所示，已知圖中每個(gè)小方格的邊長都是0.2cm，根據(jù)剩下的這塊坐標(biāo)紙回答并求解下面的問題：（）圖2①C點(diǎn)是否為拋出點(diǎn)（填“是”或“不是”）；②閃光頻率為Hz；③平拋初速度為m/s；④A點(diǎn)的速度為m/s。三、計(jì)算題（本大題共3小題，共42分。解答時(shí)應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后結(jié)果的不能得分；有數(shù)值計(jì)算的題，答案中應(yīng)明確給出數(shù)值和單位）13.（10分）如圖所示，小球Q在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)Q球轉(zhuǎn)到與O同一水平線時(shí)，此時(shí)Q在O的右側(cè)，有另一小球P在距圓周最高點(diǎn)為h處開始自由下落，重力加速度為g，要使兩球在圓周最高點(diǎn)相碰，則Q球的角速度應(yīng)滿足什么條件？14.（16分）如圖所示，兩繩系一質(zhì)量為m＝0.1kg的小球，繩AC長L＝2m，兩端都拉直時(shí)與軸的夾角分別為30°與45°，g取10。問：（1）球的角速度在什么范圍內(nèi)，兩繩始終張緊；（2）當(dāng)角速度為3rad/s時(shí)，上、下兩繩拉力分別為多大。15.（16分）如圖所標(biāo)，豎直平面內(nèi)的半圓弧形光滑軌道ABC半徑為R，AOC為半圓直徑，AD為與水平方向成37°角的斜面，一質(zhì)量為m的小球以某一速度從A點(diǎn)沿切線進(jìn)入半圓軌道，并沿圓形軌道經(jīng)最低點(diǎn)B點(diǎn)后到達(dá)C，從C點(diǎn)飛出后落到斜面上P點(diǎn)（圖中未畫出），在C點(diǎn)時(shí)小球?qū)A弧軌道的壓力為mg，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g。求：（1）小球在C點(diǎn)時(shí)的速度的大??；（2）小球從C點(diǎn)拋出后離斜面的最大距離H；（3）AP的距離d。環(huán)際大聯(lián)考“逐夢(mèng)計(jì)劃”2022～2023學(xué)年度第二學(xué)期期中考試高一物理參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)一、選擇題（本大題共10小題，每小題4分，共40分。1-7題每題只有一個(gè)選項(xiàng)正確；8-10題每題有多個(gè)選項(xiàng)正確，全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但選不全的得2分，有選錯(cuò)或不選的得0分）1.B【詳解】A.轉(zhuǎn)盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，摩擦力提供向心力，故P受到的摩擦方向?yàn)閏方向，故A錯(cuò)誤；BC.當(dāng)轉(zhuǎn)盤加速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，摩擦力有兩個(gè)效果：一個(gè)是沿半徑方向提供向心力，一個(gè)是沿速度方向使速度增大，故P受到的摩擦力可能為b方向，故B正確，C錯(cuò)誤；D.轉(zhuǎn)盤減速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，摩擦力有兩個(gè)效果：一個(gè)沿半徑方向提供向心力，一個(gè)是沿速度反方向使速度減小，故P受摩擦力方向可能為d方向，故D錯(cuò)誤。2.A【詳解】甲平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為乙在斜面下滑的加速度為對(duì)于乙，下滑的位移大小為，根據(jù)聯(lián)立解得3.C【詳解】A.由于桿能支撐小球，所以小球通過最高點(diǎn)時(shí)最小速度可以為零，A錯(cuò)誤；B.小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，通過最高點(diǎn)且速度不為零時(shí)，向心力指向圓心，加速度向下，小球處于失重狀態(tài)，B錯(cuò)誤；C.當(dāng)時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律得則當(dāng)時(shí)，桿對(duì)小球有向下的拉力，由上式可知v增大時(shí)，F(xiàn)增大，C正確；D.當(dāng)時(shí)，桿對(duì)小球有向上的支持力，根據(jù)牛頓第二定律得可知v減小時(shí)，F(xiàn)增大，D錯(cuò)誤。4.D【詳解】A.物體所受的合外力與速度不在同一直線上時(shí)，物體就做曲線運(yùn)動(dòng)，這個(gè)合力即可是恒力也可以是變力，故A錯(cuò)誤；B.若合力與速度在一條直線上，即使合力是變力，也就是加速度變化，物體也做直線運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，合外力提供向心力，加速度時(shí)刻指向圓心，但非勻速圓周運(yùn)動(dòng)合力不指向圓心，故C錯(cuò)誤；D.物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件是合力與速度不在同一條直線上，合外力大小和方向不一定變化，比如平拋運(yùn)動(dòng)，受到的就是恒力重力的作用，加速度不變，故D正確。5.B【詳解】根據(jù)幾何關(guān)系可知：水平速度與末速度的夾角為，則有：解得：根據(jù)得運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為：6.C【分析】當(dāng)物體轉(zhuǎn)到圓盤的最低點(diǎn)，由重力沿斜面向下的分力和最大靜摩擦力的合力提供向心力時(shí)，此種情況下不滑動(dòng)的半徑最大，由牛頓第二定律列方程求解.【詳解】當(dāng)物體轉(zhuǎn)到圓盤的最低點(diǎn)，所受的靜摩擦力沿斜面向上達(dá)到最大時(shí)，角速度一定，由牛頓第二定律得：，解得：，故A、B、D錯(cuò)誤，7.C【詳解】A.分針的周期是60min＝1h，時(shí)針的周期是12h，則分針和時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的周期之比為1∶12，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.根據(jù)可知，分針和時(shí)針的針尖轉(zhuǎn)動(dòng)的線速度之比為18∶1，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.根據(jù)可知，分針和時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度之比為12∶1，選項(xiàng)C正確；D.秒針上A、B兩點(diǎn)的角速度相同，根據(jù)可知，A點(diǎn)的向心加速度較大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。8.AD【詳解】AB.如圖所示，根據(jù)運(yùn)動(dòng)的合成與分解可知，接觸點(diǎn)B的實(shí)際運(yùn)動(dòng)為合運(yùn)動(dòng)，可將B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的速度沿垂直于輕桿和沿輕桿的方向分解成和，其中為B點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度；為B點(diǎn)沿輕桿運(yùn)動(dòng)的速度。當(dāng)輕桿與水平方向夾角為時(shí)，，A、B兩點(diǎn)都圍繞O點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)，由于是在同一輕桿上運(yùn)動(dòng)，故角速度相同，由于轉(zhuǎn)動(dòng)半徑不一樣，故A、B兩點(diǎn)的線速度不相同，故A正確，B錯(cuò)誤；C.由于B點(diǎn)的線速度為所以故C錯(cuò)誤；D.A的線速度故D正確。9.ABD【詳解】將籃球的運(yùn)動(dòng)視為反向的平拋運(yùn)動(dòng)，因下落高度相同，運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，因水平射程變小，說明水平初速度減小，由此可得，不變，減小，增大，說明增大，減小。故C不符合題意，ABD符合題意；10.AB【詳解】A.河水流速為v，乙船在靜水中的速度為2v，因乙船頭與岸邊成60°角，依據(jù)運(yùn)動(dòng)的分解，則有，船在水流方向的速度大小，，因此乙船恰好能垂直河岸到達(dá)正對(duì)岸，故A正確；B.根據(jù)速度合成與分解，將小船的運(yùn)動(dòng)分解為平行于河岸和垂直于河岸兩個(gè)方向，甲、乙兩船靜水中的速度在垂直河岸方向的速度均相等，因此甲乙兩船到達(dá)對(duì)岸的時(shí)間相等.故B正確；C.依據(jù)速度合成法則，則有，甲船到達(dá)對(duì)岸時(shí)的速度大于乙船到達(dá)對(duì)岸時(shí)的速度大小，故C錯(cuò)誤；D.兩船渡河的時(shí)間，則甲船在沿河岸方向上的位移，知甲船途中與乙船相遇，但甲船沿直線路徑運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤；二、實(shí)驗(yàn)題（共18分。11題每空分值依次：2分，3分，3分；12題每空2分。）11.（8分）B A D【詳解】（1）[1]因向心力與小球的質(zhì)量、轉(zhuǎn)動(dòng)半徑和角速度都有關(guān)，則本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是控制變量法，故選B；（2）[2]圖示情景中，兩球的質(zhì)量不等，轉(zhuǎn)動(dòng)半徑相等，塔輪半徑相同，則角速度相等，則裝置正在探究的是向心力的大小與物體質(zhì)量的關(guān)系，故選A。（3）[3]通過本實(shí)驗(yàn)可以得到的結(jié)論是：在半徑和角速度一定的情況下，向心力的大小與質(zhì)量成正比。故選D。12.（10分）B 是 50 0.3 0.5【詳解】（1）[1]這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，兩球同時(shí)落地，說明豎直方向兩球的運(yùn)動(dòng)情況相同，即說明平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，故選B。（2）①[2]因三點(diǎn)之間的水平位移相同，可知時(shí)間間隔相同，豎直位移之比為1∶3，呈現(xiàn)從1開始的奇數(shù)比，可知C點(diǎn)是拋出點(diǎn)；②[3]根據(jù)可知閃光頻率為③[4]平拋初速度為④[5]A點(diǎn)的豎直速度則A點(diǎn)速度為三、計(jì)算題（本大題共3小題，共42分。解答時(shí)應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后結(jié)果的不能得分；有數(shù)值計(jì)算的題，答案中應(yīng)明確給出數(shù)值和單位）13.（10分）（，1，2，3…）【詳解】Q球轉(zhuǎn)到最高點(diǎn)的時(shí)間有而周期小球P落至最高點(diǎn)的時(shí)間是要兩球相碰，有由以上各式得（，1，2，3…）14.（16分）（1）；（2），【詳解】（1）當(dāng)AC繩拉直但沒有力時(shí)，即恰為零時(shí)，由重力和繩BC的拉力的合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律，有解得同理，當(dāng)恰為零時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律，有解得所以當(dāng)時(shí)兩繩均