河南省創(chuàng)新聯(lián)盟2022-2023學年高一下學期第一次聯(lián)考物理試題（含答案）

河南省2022~2023年度下學年創(chuàng)新聯(lián)盟高一年級第一次聯(lián)考物理考生注意：1.本試卷分選擇題和非選擇題兩部分，共100分?？荚嚂r間75分鐘。2.請將各題答案填寫在答題卡上。3.本試卷主要考試內(nèi)容：人教版必修第二冊第五章至第六章第二節(jié)。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1.做曲線運動的物體，在運動過程中，一定變化的物理量是A．速率 B．速度 C．加速度 D．受到的合力2.如圖所示，自行車大齒輪、小齒輪、后輪的半徑都不相同，關(guān)于它們邊緣上的三個點A、B、C的描述，下列說法正確的是A．A點和B點的線速度大小相等 B．A點和B點的角速度相等C．B點和C點運轉(zhuǎn)的周期相等 D．B點和C點的角速度相等3.轉(zhuǎn)筆是一項通過手指轉(zhuǎn)動筆的休閑活動。如圖所示，假設某轉(zhuǎn)筆高手能讓筆繞其上的O點做勻速圓周運動，則下列說法正確的是A．筆桿上各點（不在轉(zhuǎn)軸上）的線速度大小相同B．筆桿上的點離O點越遠，其角速度越小C．筆桿上的點離O點越近，其角速度越小D．筆桿上的點離O點越近，其線速度越小4.一生態(tài)公園的人造瀑布景觀如圖所示，水流以的速度從高h=3.2m處的水平槽道流出，落入人行道邊的水池中，取重力加速度大小g，不計空氣阻力，則人行道的寬度x的最大值為A．1m B．2m C．4m D．8m5.如圖所示，某同學對著墻壁練習打乒乓球（視為質(zhì)點），某次乒乓球與墻壁上的P點碰撞后水平彈離，恰好垂直落在球拍上的Q點。若球拍與水平方向的夾角為，乒乓球落到球拍上瞬間的速度大小為4m/s，取重力加速度大小為10，不計空氣阻力，則P、Q兩點的水平距離為A．0.8m B．1.2m C．1.6m D．2m6.在每級都相同的臺階中，臺階水平部分，豎直部分0.21m，現(xiàn)在A點的正上方某處水平拋出一小球（視為質(zhì)點），小球剛好能過B、D兩點，如圖所示。若不計空氣阻力，則拋出點距A點的高度為A．cm B．cm C．7cm D．10cm二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全都選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7.“飛車走壁”是一種傳統(tǒng)的雜技藝術(shù)，雜技演員駕駛摩托車（視為質(zhì)點）在傾角很大的“桶壁”內(nèi)側(cè)做圓周運動而不掉下來。如圖所示，一雜技演員駕駛摩托車做勻速圓周運動，在內(nèi)轉(zhuǎn)過的圓心角，通過的弧長，則下列說法正確的是A．摩托車的角速度大小為8rad/s B．摩托車的角速度大小為2rad/sC．摩托車做勻速圓周運動的半徑為10m D．摩托車做勻速圓周運動的半徑為5m8.地球可以看作一個半徑為的球體，鄭州的緯度約為。關(guān)于位于鄭州、隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運動的物體的運動情況，下列說法正確的是（A．物體的角速度大小約為B．物體的角速度大小約為C．物體的線速度大小約為255m/sD．物體的線速度大小約為367m/s9.如圖所示，水平地面上做勻加速直線運動的汽車，通過定滑輪用繩子吊起一個物體。若某一時刻汽車的速度大小為，汽車與定滑輪之間的繩子與水平方向的夾角為θ，則A．物體做加速運動B．物體做減速運動C．物體此時的速度大小D．物體此時的速度大小10.空間站中模擬地球上重力的裝置如圖所示。讓環(huán)形實驗裝置繞O點勻速旋轉(zhuǎn)，能使“地板”上可視為質(zhì)點的物體與在地球表面處有同樣的“重力”，地球表面的重力加速度大小為g，裝置的內(nèi)徑為，外徑為，下列說法正確的是A．環(huán)形實驗裝置的外側(cè)壁相當于“地板” B．環(huán)形實驗裝置的內(nèi)側(cè)壁相當于“地板”C．實驗裝置的旋轉(zhuǎn)角速度大小應為 D．實驗裝置的旋轉(zhuǎn)角速度大小應為三、非選擇題：共56分。11.（6分）某種研究做圓周運動的物體的向心力的演示儀如圖所示，水平光滑桿固定在豎直轉(zhuǎn)軸上，穿在水平光滑桿上的A、B兩球通過細線分別與固定在轉(zhuǎn)軸上的力傳感器相連，探究影響物體的向心力大小的因素。（1）若線長，小球的質(zhì)量，從靜止開始逐漸增大橫桿轉(zhuǎn)動的速度，發(fā)現(xiàn)與小球A通過細線連接的力傳感器的示數(shù)總是與小球B通過細線連接的力傳感器的示數(shù)的2倍。結(jié)論1：在轉(zhuǎn)動半徑和角速度相同時，做圓周運動的物體所需的向心力與___________成正比。（2）若小球的質(zhì)量，線長，從靜止開始逐漸增大橫桿轉(zhuǎn)動的速度，發(fā)現(xiàn)與小球A通過細線連接的力傳感器的示數(shù)總是與小球B通過細線連接的力傳感器的示數(shù)的2倍。結(jié)論2：在物體質(zhì)量和轉(zhuǎn)動角速度相同時，做圓周運動的物體所需的向心力與___________成正比。（3）繼續(xù)實驗，發(fā)現(xiàn)物體做圓周運動時，所需的向心力與物體的質(zhì)量、轉(zhuǎn)動半徑和角速度之間的關(guān)系為。對于同一小球，轉(zhuǎn)動半徑相同時，若使其轉(zhuǎn)動的角速度變?yōu)樵瓉淼?倍，則其所需的向心力大小變?yōu)樵瓉淼腳__________倍。12.（8分）用如圖甲所示的裝置研究平拋運動。將白紙和復寫紙重疊并固定在豎直的硬板上，鋼球沿斜槽軌道PQ滑下后從Q點飛出，落在水平擋板MN上。移動擋板，重新釋放鋼球，如此重復，白紙上將留下一系列痕跡點。（1）下列實驗條件必須滿足的有___________。A．斜槽軌道光滑 B．斜槽軌道末段水平C．擋板高度等間距變化 D．鋼球被釋放時的位置應逐漸升高（2）小明同學采用如圖乙所示的裝置研究平拋運動。金屬片把A球沿水平方向彈出，同時B球被松開，自由下落，觀察到兩球同時落地，改變A球被彈出時的速度大小，兩球仍然同時落地，這說明___________。A．平拋運動在水平方向上的分運動是勻速直線運動B．平拋運動在豎直方向上的分運動是自由落體運動C．平拋運動和自由落體運動在相同的時間內(nèi)，具有相同的位移（3）小亮同學采用頻閃攝影的方法拍攝到如圖丙所示的“鋼球做平拋運動”的照片。圖丙中每個小方格的邊長為10cm，取重力加速度大小，則由圖丙可求得該鋼球平拋的初速度大小為___________m/s。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）13.（12分）小船在靜水中的速度大小，要渡過寬、兩岸平行的河流，水流的速度大小。（1）求小船渡河的最短時間t；（2）求當小船以最小位移渡河時，船頭與河岸夾角的正弦值sinθ。14.（14分）圓柱形容器的橫截面在豎直平面內(nèi)，如圖所示，其半徑，從其內(nèi)部最高點A分別以水平初速度、拋出兩個小球（均可視為質(zhì)點），最終分別落在圓弧上的B點和C點，已知OB與OC相互垂直，且OB與豎直方向的夾角。取重力加速度大小g=10，，，不計空氣阻力，求（1）小球從被拋出到落在B點的時間；（2）小球被拋出時的初速度、的大小之比；（3）小球到達C點時的速度大小。15.（16分）如圖所示，一同學站在水平地面上，手握不可伸長的輕繩一端，輕繩的另一端系有質(zhì)量為m的小球（視為質(zhì)點），使小球繞O點在豎直平面內(nèi)做圓周運動。當小球某次運動到最低點時，輕繩恰好斷掉，小球飛離后在水平地面上的落點到最低點的水平距離為2d。已知O點到水平地面的高度為d，O點與小球之間的輕繩長為d，重力加速度大小為g。忽略空氣阻力。（1）求小球從輕繩斷至落地的時間t；（2）求輕繩能承受的最大拉力；（3）輕繩能承受的最大拉力和O點到水平地面的高度都不變，改變繩長，使小球重復上述運動，輕繩仍在小球運動到最低點時斷掉，求拋出的小球位移最大時的繩長L。

物理參考答案1.B解析：速度方向為曲線的切線方向，方向時刻在變，所以速度一定改變，選項B正確。2.B解析：A、B兩點同軸轉(zhuǎn)動，它們的角速度相等，選項A錯誤、B正確；B、C兩點通過鏈條轉(zhuǎn)動，則它們的線速度大小相等，它們的半徑不相同，則二者的角速度和周期均不相等，選項C、D均錯誤。3.D解析；筆桿上各點的角速度相同，選項均錯誤；又，則半徑越小，線速度越小，選項A錯誤、D正確。4.C解析：根據(jù)，解得t=0.8s，x=vt=5×0.8m=4m，選項C5.A解析；乒乓球落到球拍上瞬間的豎直分速度大小vy=vcos45°，設乒乓球運動的時間為t，有vy=gt，水平分速度大小vx=vsin456.C解析：設每級臺階的水平部分長為L，小球經(jīng)過B點，小球做平拋運動，有L=ν0t1，h=12g7.BC解析；由，解得摩托車的角速度大小=2rad/s，選項A錯誤、B正確；由s=rθ，解得r=10m，選項C正確、D錯誤。8.BD解析：在地面上的物體隨地球自轉(zhuǎn)，做勻速圓周運動，其周期等于地球的自轉(zhuǎn)周期，即T=24h=8.64×s，由，解得物體的角速度大小ω≈7×10-5rad/s，選項A錯誤、B正確；由v=R，其中R=6.4×103×cos34.5°km=5.2×109.AC解析：繩子末端的速度可分解為沿繩方向和垂直于繩方向的兩個速度，而物體的速度大小與沿著繩子方向的分速度大小相等，由幾何關(guān)系有v1cosθ=v繩=v2，因汽車做勻加速直線運動，均勻增大，汽車向左運動的過程中，θ逐漸減小，cosθ增大，逐漸增大，即物體做加速運動，選項A10.AD解析：環(huán)形實驗裝置繞O點勻速旋轉(zhuǎn)，使空間站內(nèi)的物體與在地面有同樣的“重力”，則環(huán)形實驗裝置的外側(cè)壁相當于“地板”，選項A正確、B錯誤；空間站“地板”對物體的支持力大小等于物體在地面時受到的重力大小，支持力剛好提供物體做勻速圓周運動的向心力，即mg=mR2ω2，解得ω=g11.（1）物體的質(zhì)量（2分）（2）物體轉(zhuǎn)動的半徑（2分）（3）9（2分）解析：根據(jù)向心力可知，對于同一小球，轉(zhuǎn)動半徑相同時，轉(zhuǎn)動的角速度大小變?yōu)樵瓉淼?倍，則其所需的向心力大小變?yōu)樵瓉淼?倍。12.（1）B（3分）（2）B（2分）（3）2.0（3分）解析：（1）為了能畫出鋼球做平拋運動的軌跡，首先保證鋼球做的是平拋運動，所以斜槽軌道末段必須水平，但斜槽軌道不一定要光滑，同時，鋼球每次要從斜槽上相同的位置無初速度釋放，保證每次鋼球在同一軌跡上運動，選項A、D均錯誤、B正確；擋板只要能記錄鋼球下落在不同高度時的不同位置即可，不需要等間距變化，選項C錯誤。（2）在打擊金屬片時，兩鋼球同時開始分別做平拋運動與自由落體運動，結(jié)果同時落地，則說明平拋運動在豎直方向上的分運動是自由落體運動，選項B正確。（3）在豎直方向上有Δh=gt2，解得t=2L-Lg13.解：（1）當小船的船頭始終正對河岸時，渡河時間最短，有t=dv1解得。（2分）（2）小船在靜水中的速度大于水流的速度，當小船的合速度方向垂直河岸時，小船渡河的位移最短，有v合=vsinθ=v合v解得sinθ=0.8（2分）14.解：（1）根據(jù)平拋運動規(guī)律，對落在B點的小球有R+Rcosθ=12g解得t1=0.6s（（2）根據(jù)平拋運動規(guī)律，對落在B點的小球有Rsinθ=v1t1（1分）對落在C點的小球有R+Rsinθ=12g解得s（1分）Rcosθ=v2tv2=2解得v1v2（3）對落在C點的小球有豎直方向的分速度大?。?分）解得vy=42vc=v2215.解：（1）小球從輕繩斷后做平拋運動，設下落的高度為h，由幾何