2023-2024學(xué)年天津市天津一中高一（下）期末物理模擬試卷（含答案）

第=page11頁(yè)，共=sectionpages11頁(yè)2023-2024學(xué)年天津市天津一中高一（下）期末物理模擬試卷一、選擇題（共40分）1.高空作業(yè)須系安全帶，如果質(zhì)量為m的高空作業(yè)人員不慎跌落，從開(kāi)始跌落到安全帶對(duì)人剛剛產(chǎn)生作用前人下落的距離為?(可視為自由落體運(yùn)動(dòng))。此后經(jīng)歷時(shí)間t安全帶達(dá)到最大伸長(zhǎng)，若在此過(guò)程中該作用力始終豎直向上，則該段時(shí)間安全帶對(duì)人的平均作用力大小為(

)A.m2g?t+mg B.m2g?2.質(zhì)量相等的A、B兩物體放在同一水平面上，分別受到水平拉力F1、F2的作用而從靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)．經(jīng)過(guò)時(shí)間t0和4t0速度分別達(dá)到2v0和v0時(shí)，分別撤去F1和F2，以后物體繼續(xù)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)直至停止．兩物體速度隨時(shí)間變化的圖線如圖所示．設(shè)F1和F2對(duì)A、B的沖量分別為I1和I2，F(xiàn)1A.I1：I2=12：5，W1：W2=6：5

B.I1：I2=6：5，W1：W2=3：5

C.I1：I2=3：5，W1：3.如圖所示為清洗汽車(chē)用的高壓水槍.設(shè)水槍噴出水柱直徑為D，水流速度為v，水柱垂直汽車(chē)表面，水柱沖擊汽車(chē)后水的速度為零，手持高壓水槍操作，進(jìn)入水槍的水流速度可忽略不計(jì)，已知水的密度為ρ。下列說(shuō)法正確的是(

)A.高壓水槍單位時(shí)間噴出的水的質(zhì)量為ρπvD2

B.高壓水槍單位時(shí)間噴出的水的質(zhì)量為14ρπvD2

C.水柱對(duì)汽車(chē)的平均沖力為144.將一長(zhǎng)木板靜止放在光滑的水平面上，如圖甲所示，一個(gè)小鉛塊(可視為質(zhì)點(diǎn))以水平初速度v0由木板左端向右滑動(dòng)，到達(dá)右端時(shí)恰能與木板保持相對(duì)靜止?，F(xiàn)將木板分成A和B兩段，使B的長(zhǎng)度和質(zhì)量均為A的2倍，并緊挨著放在原水平面上，讓小鉛塊仍以初速度v0由木板A的左端開(kāi)始向右滑動(dòng)，如圖乙所示。若小鉛塊相對(duì)滑動(dòng)過(guò)程中所受的摩擦力始終不變，則下列有關(guān)說(shuō)法正確的是(

)A.小鉛塊將從木板B的右端飛離木板

B.小鉛塊滑到木板B的右端前就與木板B保持相對(duì)靜止

C.甲、乙兩圖所示的過(guò)程中產(chǎn)生的熱量相等

D.圖甲所示的過(guò)程產(chǎn)生的熱量小于圖乙所示的過(guò)程產(chǎn)生的熱量5.如圖所示，小車(chē)(包括固定在小車(chē)上的桿)的質(zhì)量為M，質(zhì)量為m的小球通過(guò)長(zhǎng)度為L(zhǎng)的輕繩與桿的頂端連接，開(kāi)始時(shí)小車(chē)靜止在光滑的水平面上，現(xiàn)把小球從與O點(diǎn)等高的地方釋放，小車(chē)向左運(yùn)動(dòng)的最大位移是(

)A.2LmM+m B.2LMM+m C.MLM+m6.如圖，第一次小球從粗糙的14圓形軌道底端B以v1沖上圓形軌道，恰好能到達(dá)A點(diǎn)，克服摩擦力做功為W1；第二次小球從頂端A由靜止滑下，到達(dá)底端B的速度為v2，克服摩擦力做功為W2A.v1可能等于v2

B.W1一定小于W2

C.小球第一次運(yùn)動(dòng)機(jī)械能變大了

D.小球第一次經(jīng)過(guò)圓弧某點(diǎn)7.如圖，水平光滑地面上停放著一輛質(zhì)量為M的小車(chē)，其左側(cè)有半徑為R的四分之一光滑圓弧軌道AB，軌道最低點(diǎn)B與水平軌道BC相切，整個(gè)軌道處于同一豎直平面內(nèi)。將質(zhì)量為m的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))從A點(diǎn)無(wú)初速釋放，物塊沿軌道滑行至軌道末端C處恰好沒(méi)有滑出。設(shè)重力加速度為g，物塊與軌道BC之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，空氣阻力可忽略不計(jì)。關(guān)于物塊從A位置運(yùn)動(dòng)至C位置的過(guò)程，下列說(shuō)法中正確的是(

)A.小車(chē)和物塊構(gòu)成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

B.物塊在BC上運(yùn)動(dòng)時(shí)，摩擦力對(duì)物塊和小車(chē)做功的代數(shù)和為零

C.水平軌道BC的長(zhǎng)度為L(zhǎng)=2Rμ

D.如果小車(chē)被鎖定在地面上，物塊仍從A點(diǎn)靜止釋放，則也能恰到達(dá)8.一摩托車(chē)在豎直的圓軌道內(nèi)側(cè)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，周期為T(mén)，人和車(chē)的總質(zhì)量為m，軌道半徑為R，車(chē)經(jīng)最高點(diǎn)時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)功率為P0，車(chē)對(duì)軌道的壓力為2mg。設(shè)軌道對(duì)摩托車(chē)的阻力與車(chē)對(duì)軌道壓力為成正比，則(

)A.車(chē)經(jīng)最低點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力為4mg

B.車(chē)經(jīng)最低點(diǎn)時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)功率為2P0

C.車(chē)從最高點(diǎn)經(jīng)半周到最低點(diǎn)的過(guò)程中發(fā)動(dòng)機(jī)做的功為P0T9.如圖所示，長(zhǎng)為L(zhǎng)的長(zhǎng)木板水平放置，在木板的A端放置一個(gè)質(zhì)量為m的小物塊，現(xiàn)緩慢地抬高A端，使木板以左端為軸轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)木板轉(zhuǎn)到與水平面的夾角為α?xí)r小物塊開(kāi)始滑動(dòng)，此時(shí)停止轉(zhuǎn)動(dòng)木板，小物塊滑到底端的速度為v。在整個(gè)過(guò)程中(

)A.木板對(duì)小物塊做的功為12mv2

B.支持力對(duì)小物塊做的功為零

C.小物塊的機(jī)械能的增量為mv10.一質(zhì)量M=0.8kg的小物塊，用長(zhǎng)L=0.8m的細(xì)繩懸掛在天花板上，處于靜止?fàn)顟B(tài)。一質(zhì)量m=0.2kg的粘性小球以速度v0=10m/s水平射向物塊，并與物塊粘在一起，小球與物塊相互作用時(shí)間極短可以忽略，不計(jì)空氣阻力，重力加速度g取10m/s2A.小球粘在物塊上的瞬間，共同速度為2m/s

B.小球和物塊在擺動(dòng)過(guò)程中，細(xì)繩拉力最大值為5N

C.小球和物塊在擺動(dòng)過(guò)程中，能達(dá)到的最大高度為0.2m

D.小球粘在物塊上之后，小球和物塊機(jī)械能守恒，動(dòng)量也守恒二、非選擇題（共30分）11.如圖甲所示，用“碰撞實(shí)驗(yàn)器”可以驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，即研究?jī)蓚€(gè)小球在軌道水平部分碰撞前后的動(dòng)量關(guān)系。

(1)經(jīng)測(cè)定，m1=45.0g，m2=7.5g，小球落地點(diǎn)的平均位置距O點(diǎn)的距離如圖乙所示。碰撞前后m1的動(dòng)量分別為p1與p1′，則p1：p1′=______：11；若碰撞結(jié)束時(shí)m2的動(dòng)量為p2，則p1′：p2′=11：______。當(dāng)p112.現(xiàn)利用圖甲所示的裝置驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律。在圖甲中，氣墊導(dǎo)軌上有A、B兩個(gè)滑塊，滑塊A右側(cè)帶有一彈簧片，左側(cè)與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(圖中未畫(huà)出)的紙帶相連；滑塊B左側(cè)也帶有一彈簧片，上面固定一遮光片，光電計(jì)時(shí)器(未完全畫(huà)出)可以記錄遮光片通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間。

實(shí)驗(yàn)測(cè)得滑塊A的質(zhì)量m1=0.310kg，滑塊B的質(zhì)量m2=0.108kg，遮光片的寬度d=1.00cm；打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交流電的頻率f=50.0Hz。將光電門(mén)固定在滑塊B的右側(cè)，啟動(dòng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，給滑塊A一向右的初速度，使它與B相碰。碰后光電計(jì)時(shí)器顯示的時(shí)間為ΔtB=3.500×10?3s，碰撞前后打出的紙帶如圖乙所示。由此可得：碰前滑塊A的動(dòng)量大小為p=______kg?m/s，碰后滑塊A、13.木塊A的質(zhì)量為m1=1kg，足夠長(zhǎng)的木板B的質(zhì)量為m2=4kg，質(zhì)量為m3=1kg的物體C與B靜止在光滑水平地面上。現(xiàn)A以向右的速率v0=7m/s運(yùn)動(dòng)，與B碰后以速率v1=1m/s向左彈回，碰撞時(shí)間極短，已知B與C間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2，重力加速度g=10m/s2，試求：

(1)木板B的最大速度v2的大?。?/p>

(2)物體C的最大速度14.某遙控賽車(chē)軌道如圖所示，賽車(chē)從起點(diǎn)A出發(fā)，沿?cái)[放在水平地面上的直軌道AB運(yùn)動(dòng)L=10m后，從B點(diǎn)進(jìn)入半徑R=0.1m的光滑豎直圓軌道，經(jīng)過(guò)一個(gè)完整的圓周后進(jìn)入粗糙的、長(zhǎng)度可調(diào)的、傾角θ=30°的斜直軌道CD，最后在D點(diǎn)速度方向變?yōu)樗胶箫w出(不考慮經(jīng)過(guò)軌道中C、D兩點(diǎn)的機(jī)械能損失)。已知賽車(chē)質(zhì)量m=0.1kg，通電后賽車(chē)以額定功率P=1.5W工作，賽車(chē)與AB軌道、CD軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為μ1=0.3和μ2=36，重力加速度g取10m/s2。

(1)求賽車(chē)恰好能過(guò)圓軌道最高點(diǎn)P時(shí)的速度vP的大??；

(2)若要求賽車(chē)能沿圓軌道做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，求賽車(chē)通電的最短時(shí)間；

(3)已知賽車(chē)在水平直軌道AB上運(yùn)動(dòng)時(shí)一直處于通電狀態(tài)且最后階段以恒定速率運(yùn)動(dòng)，進(jìn)入圓軌道后關(guān)閉電源，選擇參考答案1.A

2.C

3.BD

4.B

5.A

6.D

7.D

8.AB

9.AD

10.AC

11.14

2.9

76.80

12.0.620

0.610

13.解：(1)設(shè)向右為正方向，A、B碰后瞬間，B有最大速度，根據(jù)動(dòng)量守恒定律，有

m1v0=?m1v1+m2v2

解得

v2=2m/s

(2)當(dāng)B、C共速時(shí)，C達(dá)到最大速度v?3，取向右為正方向，有

m1v0=?m1v1+(m2+m3)v3

解得

v3=1.6m/s

(3)由能量守恒定律，有

14.解：(1)賽車(chē)恰好能過(guò)圓軌道最高點(diǎn)P時(shí)，只受重力，由重力提供向心力，即

mg=mvP2R

可得vP=1m/s

(2)由(1)題可知，若要求賽車(chē)能沿圓軌道做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，賽車(chē)到達(dá)P點(diǎn)的速度至少為1m/s，賽車(chē)從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的全過(guò)程，根據(jù)動(dòng)能定理得：

Pt?μ1mgL?mg?2R=12mvP2?0

代入