湖南省長(zhǎng)沙市2023-2024學(xué)年高一下學(xué)期入學(xué)考試物理試卷_第1頁
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雅禮教育集團(tuán)2024年上學(xué)期入學(xué)考試試卷高一物理時(shí)量:75分鐘分值:100分一、選擇題:本題共6小題,每小題4分.共24分。在每小愿給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的1.關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng),下列說法正確的是()A.速度發(fā)生變化的運(yùn)動(dòng),一定是曲線運(yùn)動(dòng)B.物體在恒力作用下不可能做曲線運(yùn)動(dòng)C.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體,其線速度不變D.做曲線運(yùn)動(dòng)的物體所受合外力的方向一定指向其軌跡的凹側(cè)【答案】D【解析】【詳解】A.物體做變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)速度發(fā)生變化,A錯(cuò)誤;B.物體在恒力作用下可能做曲線運(yùn)動(dòng),如平拋運(yùn)動(dòng),B錯(cuò)誤;C.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體,其線速度大小不變,方向時(shí)刻變化,C錯(cuò)誤;D.做曲線運(yùn)動(dòng)的物體的軌跡總是沿合力的方向彎曲,即做曲線運(yùn)動(dòng)的物體所受合外力的方向一定指向軌跡的凹側(cè),D正確。故選D。2.某輕質(zhì)彈簧的勁度系數(shù)為k,不掛鉤碼時(shí),彈簧長(zhǎng)度為x0,如圖甲所示。掛上鉤碼,靜止后彈簧長(zhǎng)度為x1(彈簧處于彈性限度內(nèi)),如圖乙所示。則乙圖中彈簧的彈力大小等于A.kx0 B.kx1 C.k(x1+x0) D.k(x1一x0)【答案】D【解析】【詳解】不掛鉤碼時(shí),彈簧處于原長(zhǎng),故原長(zhǎng)為x1,由胡克定律,掛上鉤碼后彈簧彈力為,D正確。故選D。3.飛機(jī)與水平方向成60°角斜向上飛行,飛機(jī)的速度大小是200m/s,這個(gè)速度在水平方向的分速度為()A.100m/s B.200m/s C.100m/s D.200m/s【答案】A【解析】【詳解】速度在水平方向的分速度為vx=vcos600=100m/s所以A正確;BCD錯(cuò)誤;故選A。4.如圖,ab兩條曲線為汽車a、b在同一條平直公路上的圖像,已知a、b曲線關(guān)于它們兩交點(diǎn)的連線對(duì)稱,且在時(shí)刻兩車相遇,下列說法正確的是()A.時(shí)刻兩車也相遇B.在時(shí)間內(nèi)任一時(shí)刻,a車與b車加速度相等C.在這段時(shí)間內(nèi),兩車平均速度相等D.時(shí)刻a車在后,b車在前【答案】D【解析】【詳解】A.在這段時(shí)間內(nèi),a圖線與坐標(biāo)軸所圍的面積大于b圖線與坐標(biāo)軸所圍的面積,所以這段時(shí)間內(nèi),a車的位移大,時(shí)刻兩車不相遇,故A錯(cuò)誤;B.在這段時(shí)間內(nèi)的相同時(shí)刻,圖像的斜率不相等,a車與b車加速度不相等,故B錯(cuò)誤;C.在這段時(shí)間內(nèi),a圖線與坐標(biāo)軸所圍的面積大于b圖線與坐標(biāo)軸所圍的面積,所以這段時(shí)間內(nèi),a車的位移大,a車的平均速度大,故C錯(cuò)誤;D.在這段時(shí)間內(nèi),a圖線與坐標(biāo)軸所圍的面積大于b圖線與坐標(biāo)軸所圍的面積,所以這段時(shí)間內(nèi),a車的位移大,在時(shí)刻兩車相遇,時(shí)刻a車在后,b車在前,故D正確。故選D。5.如圖所示,豎直平面內(nèi)固定一根“L”形足夠長(zhǎng)的細(xì)桿。a球套在豎直桿上,b球套在水平桿上,a、b通過鉸鏈用長(zhǎng)度為L(zhǎng)的剛性輕桿連接,a球向下滑且輕桿與豎直桿夾角為30°時(shí),a球與b球速度之比為()A. B. C. D.【答案】A【解析】【詳解】因?yàn)闂U不可伸長(zhǎng)或縮短,故a,b球沿剛性輕桿的速度相同,將兩球?qū)嶋H速度沿桿和垂直桿分解,如圖所示可得a球與b球速度之比為故選A。6.人類發(fā)射的某空間探測(cè)器進(jìn)入某行星的引力范圍后,在靠近該行星表面上空做勻速圓周運(yùn)動(dòng),測(cè)得運(yùn)行周期為T,已知引力常量為G。則可以判定該行星的平均密度為()A. B. C. D.【答案】A【解析】【詳解】對(duì)衛(wèi)星,根據(jù)萬有引力提供向心力可得又解得故選A。二、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(gè)選項(xiàng)中,有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分,選對(duì)但不全的得3分,有選錯(cuò)的得0分。7.李強(qiáng)同學(xué)設(shè)計(jì)的一個(gè)小實(shí)驗(yàn)如圖所示,他將細(xì)繩的一端系在手指B上,細(xì)繩的另一端系在直桿的A端,桿的左端頂在掌心C上,組成一個(gè)“三角支架”。在桿的A端懸掛不同的重物,并保持靜止。通過實(shí)驗(yàn)會(huì)感受到()A.細(xì)繩是被拉伸的,桿是被壓縮的B.桿對(duì)手掌施加的作用力的方向沿桿由C指向AC.細(xì)繩對(duì)桿施加的作用力的方向沿細(xì)繩由B指向AD.所掛重物質(zhì)量越大,細(xì)繩和桿對(duì)手的作用力也越大【答案】AD【解析】【詳解】A.重物所受重力的作用效果有兩個(gè),一是拉緊細(xì)繩,二是使桿壓緊手掌,所以細(xì)繩是被拉伸的,桿是被壓縮的,故A正確;B.桿對(duì)手掌施加的作用力是對(duì)手掌的壓力,所以方向沿桿由A指向C,故B錯(cuò)誤;C.細(xì)繩對(duì)桿施加的作用力是繩對(duì)桿的拉力,沿繩收縮的方向,沿細(xì)繩由A指向B,故C錯(cuò)誤;D.重力可分解為沿細(xì)繩方向的力F1和垂直于掌心方向的力F2,如圖所示由三角函數(shù)得根據(jù)相互作用的關(guān)系可知,所掛重物質(zhì)量越大,細(xì)繩和桿對(duì)手的作用力也越大,故D正確。故選AD。8.如圖所示,A、B、C在同一平面內(nèi),A是靜止在地面上的物體,B、C是兩顆人造衛(wèi)星。其中B為近地衛(wèi)星,C為同步衛(wèi)星。則以下判斷正確的是()A.衛(wèi)星B的線速度大于地球的第一宇宙速度B.A、B的角速度大小關(guān)系為C.A、B、C周期的大小關(guān)系為D.A、B、C都在赤道所在平面上【答案】BD【解析】【詳解】A.衛(wèi)星B的運(yùn)行速度大小等于地球的第一宇宙速度。第一宇宙速度是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度,故A錯(cuò)誤;B.對(duì)于B繞地球表面的近地衛(wèi)星B和地球同步衛(wèi)星C,根據(jù)萬有引力提供向心力,得則知衛(wèi)星C的運(yùn)行角速度小于衛(wèi)星B的運(yùn)行角速度,地球同步衛(wèi)星C和靜止在赤道上的物體A是同步的,角速度相等,所以故B正確;C.地球同步衛(wèi)星C和地球赤道上的物體A的角速度相等,周期一樣TC=TA繞地球表面的近地衛(wèi)星B和地球同步衛(wèi)星C,根據(jù)開普勒第三定律可知TC>TB故C錯(cuò)誤;D.同步衛(wèi)星所在軌道在赤道面內(nèi),A、B、C在同一平面內(nèi),所以A、B、C都在赤道所在平面上,故D正確。故選BD。9.如圖甲所示,小物塊a與質(zhì)量為0.4kg的小物塊b用一跨過桌邊光滑小定滑輪的輕繩相連,a在水平桌面上,用手控制a,使b靜止在空中?,F(xiàn)將手松開,松手后a的速度一時(shí)間圖像如圖乙所示。取重力加速度大小g=10m/s2,a、b均視為質(zhì)點(diǎn)。下列說法正確的是()

A.b的初位置離地的高度為2m B.a的初位置到滑輪的距離可能為5.5mC.a與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2 D.a的質(zhì)量為0.76kg【答案】BC【解析】【分析】【詳解】A.速度—時(shí)間圖像中圖線與時(shí)間軸包圍的面積表示位移,0~4s內(nèi)a的位移大小即b的初位置到地面的高度為4m,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B.0~5s內(nèi)a的位移大小選項(xiàng)B正確;CD.速度—時(shí)間圖像中圖線切線的斜率表示加速度,0~4s內(nèi)與4s~5s內(nèi)a的加速度大小分別為根據(jù)牛頓第二定律有解得選項(xiàng)C正確、D錯(cuò)誤。故選BC。10.如圖所示,一輕彈簧一端固定在傾角為的光滑斜面的底端,另一端拴住質(zhì)量為的物塊P,Q為一質(zhì)量為的重物,Q與P接觸但不粘連。彈簧的勁度系數(shù),系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)?,F(xiàn)給Q施加一個(gè)方向沿斜面向上的力F,使它從靜止開始沿斜面向上做勻加速運(yùn)動(dòng),加速度為a且大小未知,已知在前0.2s時(shí)間內(nèi)F為變力,0.2s以后F為恒力,已知,,下列說法正確的是()。A.加速度a大小為 B.力F的最小值為48NC.力F的最大值為64N D.Q與P分離時(shí)的彈簧彈力大小為32N【答案】BCD【解析】【詳解】A.力F作用前,系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài),故有彈簧彈力等于P、Q的整體重力的分力,即當(dāng)P與Q分離時(shí),彈簧的形變量為對(duì)P,根據(jù)牛頓第二定律有解得加速度a大小為故A錯(cuò)誤;B.當(dāng)力F最小時(shí),對(duì)P、Q整體,根據(jù)牛頓第二定律有解得故B正確;C.分離時(shí)力F最大,對(duì)Q,根據(jù)牛頓第二定律有解得故C正確;D.Q與P分離時(shí)的彈簧彈力大小為故D正確。故選BCD。三、非選擇題:本題共5小題,共56分。11.如圖1所示是研究小車加速度與力關(guān)系實(shí)驗(yàn)裝置,木板置于水平桌面上,一端系有砂桶的細(xì)繩通過滑輪與拉力傳感器相連,拉力傳感器可顯示所受拉力的大小,為帶滑輪小車的質(zhì)量,為砂和砂桶的總質(zhì)量。實(shí)驗(yàn)時(shí)先不掛砂桶,將木板右端墊高,調(diào)整墊塊的左右位置,平衡摩擦力,然后掛上砂桶,改變桶中砂的質(zhì)量,多次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。完成下列問題:(1)實(shí)驗(yàn)中___________(填“需要”或“不需要”)滿足砂和砂桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量。(2)以拉力傳感器的示數(shù)為橫坐標(biāo),小車的加速度為縱坐標(biāo),畫出的圖像是一條過坐標(biāo)原點(diǎn)的直線,如圖2所示,則圖線的斜率___________(用表示)。(3)若某同學(xué)實(shí)驗(yàn)中加墊塊過高,采集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的圖像可能是___________。A.B.C.【答案】①.不需要②.③.A【解析】【詳解】(1)[1]本題實(shí)驗(yàn)中有拉力傳感器,拉力是已知的無需滿足滿足砂和砂桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量;(2)[2]根據(jù)牛頓第二定律整理為故斜率為;(3)[3]加墊塊過高既平衡摩擦力過度,當(dāng)拉力為0時(shí),也有加速度,故A正確。故選A?!军c(diǎn)睛】本題考查驗(yàn)證牛頓第二定律,注意平衡摩擦?xí)r產(chǎn)生的誤差。12.(1)小明用如圖甲所示的裝置“研究平拋運(yùn)動(dòng)及其特點(diǎn)”,他的實(shí)驗(yàn)操作是:在小球A、B處于同一高度時(shí),用小錘輕擊彈性金屬片,使A球水平飛出,同時(shí)B球被松開。他觀察到的現(xiàn)象是:小球A、B總是同時(shí)落地。上述現(xiàn)象說明平拋物體運(yùn)動(dòng):______A.水平方向是勻速直線運(yùn)動(dòng)B.豎直方向是自由落體運(yùn)動(dòng)C.水平方向是勻速直線運(yùn)動(dòng),豎直方向是自由落體運(yùn)動(dòng)(2)小明通過圖乙實(shí)驗(yàn)裝置,在豎直面板上記錄了小球拋物線軌跡的一部分,如圖丙所示。x軸沿水平方向,y軸是豎直方向,g取,由圖中所給的數(shù)據(jù)可求出:小球從A到B、B到C速率改變量______(選填“相同”或“不同”);小球平拋的初速度大小是______m/s;小球拋出點(diǎn)的坐標(biāo)為(______cm,______cm)。【答案】12.B13.①.不同②.4③.80④.20【解析】【小問1詳解】小球A、B總是同時(shí)落地,說明兩球在豎直方向的運(yùn)動(dòng)完全相同,則該現(xiàn)象說明平拋物體運(yùn)動(dòng)豎直方向是自由落體運(yùn)動(dòng),實(shí)驗(yàn)不能說明水平方向是勻速直線運(yùn)動(dòng)。故選B【小問2詳解】[1]小球做平拋運(yùn)動(dòng),水平方向?yàn)閯蛩僦本€運(yùn)動(dòng),小球從A到B、B到C水平位移相同,則運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同,設(shè)小球從A到B經(jīng)歷的時(shí)間為,小球從A到B速率改變量為小球從B到C速率改變量為可知小球從A到B、B到C速率改變量不同。[2]小球豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng),根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論解得小球平拋的初速度大小是[3][4]根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于該過程平均速度,小球在B點(diǎn)的豎直方向的速度為從拋出點(diǎn)到B點(diǎn)經(jīng)歷的時(shí)間為從拋出點(diǎn)到B點(diǎn),小球拋出點(diǎn)的軸坐標(biāo)為小球拋出點(diǎn)的軸坐標(biāo)為四、解答題13.如圖,放在長(zhǎng)木板上的小物塊質(zhì)量為,長(zhǎng)木板與水平方向夾角為,小物塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,重力加速度g取,。(1)當(dāng)時(shí)小物塊靜止在長(zhǎng)木板上,求此時(shí)小物塊所受摩擦力的大?。唬?)當(dāng)時(shí)小物塊沿長(zhǎng)木板勻加速下滑,求此時(shí)小物塊加速度的大小?!敬鸢浮浚?);(2)【解析】【詳解】(1)當(dāng)時(shí)小物塊靜止在長(zhǎng)木板上,根據(jù)平衡條件可得,小物塊所受摩擦力的大小為(2)當(dāng)時(shí)小物塊沿長(zhǎng)木板勻加速下滑,根據(jù)牛頓第二定律解得此時(shí)小物塊加速度的大小為14.如圖所示,質(zhì)量為m的小球用長(zhǎng)為的細(xì)線懸于O點(diǎn),O點(diǎn)離地高度為,細(xì)線能承受的最大拉力為,重力加速度為。求:(1)將小球拉至如圖所示的位置,由靜止釋放小球,小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)細(xì)線剛好拉斷,則小球拉斷時(shí)的速度為多少?(2)在(1)問中,改變細(xì)線的長(zhǎng),同時(shí)改變小球釋放的位置,每次小球到最低點(diǎn)時(shí)細(xì)線均剛好拉斷,則當(dāng)細(xì)線為多長(zhǎng)時(shí),小球落地點(diǎn)離O點(diǎn)的水平距離最大,最大為多少?(3)若懸線長(zhǎng)改為L(zhǎng),讓小球做圓錐擺運(yùn)動(dòng),改變小球做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度,使小球做圓錐擺運(yùn)動(dòng)時(shí)細(xì)線剛好拉斷,細(xì)線斷后小球落地點(diǎn)離O點(diǎn)的水平距離為多少?【答案】(1);(2)當(dāng)時(shí),;(3)【解析】【詳解】(1)小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí),由牛頓第二定律解得,小球拉斷時(shí)的速度為(2)設(shè)細(xì)線的長(zhǎng)為d,小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)細(xì)線剛好拉斷,這時(shí)小球的速度為v,則小球做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間小球落地點(diǎn)離O點(diǎn)的距離由數(shù)學(xué)知識(shí),當(dāng)時(shí),小球落地點(diǎn)離O點(diǎn)水平距離為最大,其值為(3)小球做圓錐擺運(yùn)動(dòng)時(shí),設(shè)懸線與豎直方向的夾角為時(shí),細(xì)線剛好拉斷,此時(shí)豎直方向水平方向細(xì)線斷時(shí),小球離地面的高度其中所以,做平拋運(yùn)動(dòng)水平位移為小球落地時(shí),離O點(diǎn)的水平距離為15.如圖所示,將物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))置于長(zhǎng)木板正中間,用水平向右的拉力將木板快速抽出,物塊的位移很小,幾乎觀察不到,這就是大家熟悉的慣性演示實(shí)驗(yàn)。若物塊和木板的質(zhì)量都為m,物塊和木板間、木板與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為和,已知,,重力加速度。(1)當(dāng)物塊相對(duì)木板運(yùn)動(dòng)時(shí),求物塊所受摩擦力的大??;(2)當(dāng)物塊即將相對(duì)木板運(yùn)動(dòng),求拉力的大?。海?)若在演示此實(shí)驗(yàn)時(shí),先對(duì)木板施加的恒定拉力,讓木板從靜止開始運(yùn)動(dòng)起來,在拉力作用一段時(shí)間后突然撤去拉

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