2022-2023學(xué)年四川省資陽市重點(diǎn)中學(xué)高一（下）期中物理試卷（含解析）

第=page11頁，共=sectionpages11頁2022-2023學(xué)年四川省資陽市重點(diǎn)中學(xué)高一（下）期中物理試卷一、單選題（本大題共7小題，共28.0分）1.關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng)的敘述正確的是(

)A.曲線運(yùn)動(dòng)不一定都是變速運(yùn)動(dòng)

B.物體在一個(gè)恒力作用下有可能做曲線運(yùn)動(dòng)

C.物體只有受到方向時(shí)刻變化的力的作用下才可能做曲線運(yùn)動(dòng)

D.做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，速度方向時(shí)刻變化，故曲線運(yùn)動(dòng)不可能是勻變速運(yùn)動(dòng)2.河寬160米，船在靜水中的航速是8m/s，水流速度為6mA.若小船以最短時(shí)間渡河，渡河時(shí)間為20s

B.若小船以最短時(shí)間渡河，渡河時(shí)間為16s

C.小船渡河的最短位移為200m

3.如圖所示，一根長為L的直桿一端抵在墻角，一端倚靠在物塊的光滑豎直側(cè)壁上，物塊向左以速度大小v運(yùn)動(dòng)時(shí)，直桿繞O點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)且始終與物塊間有彈力。當(dāng)直桿與水平方向的夾角為θ時(shí)，直桿上與物塊接觸的A點(diǎn)線速度大小()

A.vsinθ B.vcosθ C.4.如圖所示，滑道ABC為四分之一圓弧，半徑為2m，O為其圓心，C為圓弧最低點(diǎn)，與地面相切，在和O點(diǎn)等高的某位置水平拋出一個(gè)小球，垂直擊中圓弧上的B點(diǎn)。弧AB的長度是弧BC的長度的2倍。忽略空氣阻力，g取10m/sA.1m B.2m C.35.如圖所示，某小球在內(nèi)壁光滑的漏斗中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。關(guān)于小球下列說法正確的是(

)

A.小球受到重力、漏斗壁的支持力、摩擦力

B.小球受到重力、漏斗壁的支持力、向心力

C.小球運(yùn)動(dòng)的向心力由重力和漏斗壁的支持力的合力提供

D.小球運(yùn)動(dòng)速度越大，越接近漏斗底部6.如圖甲所示，生活中我們?？匆娫跁r(shí)鐘表盤出現(xiàn)分針和時(shí)針相遇的情景，其中的物理關(guān)系可以簡化成圖乙模型，有A、B兩質(zhì)點(diǎn)繞同一點(diǎn)O做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)方向相同。已知A的周期為TA，B的周期為TB，且TA>TB，若設(shè)A、BA.TA?TB B.TA+7.如圖所示，輕桿一端固定有質(zhì)量為m=2kg的小球，另一端安裝在水平轉(zhuǎn)軸上，轉(zhuǎn)軸到小球的距離為1m，轉(zhuǎn)軸固定在帶電動(dòng)機(jī)(電動(dòng)機(jī)沒畫出來)的三角形支架上(支架放在水平地面上且始終保持靜止)，在電動(dòng)機(jī)作用下，小球在豎直面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。若小球的轉(zhuǎn)速為n且運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，桿受到小球的壓力為2N(重力加速度g取10A.小球運(yùn)動(dòng)時(shí)需要的向心力大小為22N

B.小球運(yùn)動(dòng)的線速度大小為2m/s

C.小球運(yùn)動(dòng)到圖示水平位置時(shí)，地面對支架的摩擦力大小為二、多選題（本大題共3小題，共12.0分）8.關(guān)于下列四幅圖說法正確的是(

)

A.圖甲：水平管中噴出的水柱顯示了平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡

B.圖乙：汽車過凸形橋最高點(diǎn)時(shí)速度越大，對橋面的壓力越小

C.圖丙：汽車在水平路面轉(zhuǎn)彎時(shí)，受到重力、支持力、摩擦力、向心力四個(gè)力的作用

D.圖?。合匆聶C(jī)脫水筒從靜止開始到完成脫水的過程中，衣服始終做離心運(yùn)動(dòng)9.現(xiàn)有一根長0.4m的剛性輕繩，其一端固定于O點(diǎn)，另一端系著質(zhì)量為1kg的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))，將小球提至O點(diǎn)正上方的A點(diǎn)處，此時(shí)繩剛好伸直且無張力，如圖所示。不計(jì)空氣阻力，g=10mA.為保證小球在豎直平面內(nèi)做完整圓周運(yùn)動(dòng)，A點(diǎn)至少應(yīng)該給小球水平速度為2m/s

B.小球以4m/s的速度水平拋出的瞬間，繩中的張力為30N

C.小球以1m10.如圖所示(俯視圖)，用自然長度為L0勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧，將質(zhì)量均為m的兩個(gè)小物塊P、Q連接在一起，放置在能繞O點(diǎn)在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)的圓盤上，物體P、Q和O點(diǎn)恰好組成一個(gè)邊長為2L0的正三角形。已知小物塊P、Q和圓盤間的最大靜摩擦力均為3kLA.當(dāng)圓盤的角速度為ω=k3m時(shí)，圓盤對Q的摩擦力的大小等于彈簧彈力的大小

B.當(dāng)圓盤的角速度為ω=k2m時(shí)，圓盤對Q的摩擦力的大小等于彈簧彈力的大小

C.當(dāng)物塊P、三、實(shí)驗(yàn)題（本大題共2小題，共16.0分）11.在研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，讓小球從斜槽上滾下，用閃光照相的方法依次記下小球的位置。(1)圖1是某次實(shí)驗(yàn)中的照片，從圖中實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯看出造成圖1的原因是(2)圖2是調(diào)整后小球做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)的照片，圖中背景方格的邊長為5c①閃光照相的曝光時(shí)間為______s。②小球平拋的初速度v0=_____③小球過B點(diǎn)的速率vB=_____12.為探究向心力大小與半徑、角速度、質(zhì)量的關(guān)系，某實(shí)驗(yàn)小組通過如圖甲所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)?；瑝K套在水平桿上，隨水平桿一起繞豎直桿做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，力傳感器通過一細(xì)繩連接滑塊，用來測量向心力F的大小?；瑝K上固定一遮光片，寬度為d，光電門可以記錄遮光片通過的時(shí)間，測得旋轉(zhuǎn)半徑為r?；瑝K隨桿做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，每經(jīng)過光電門一次，通過力傳感器和光電門就同時(shí)獲得一組向心力F和角速度ω的數(shù)據(jù)。(1)為了探究向心力與角速度的關(guān)系，需要控制滑塊質(zhì)量和__________保持不變，某次旋轉(zhuǎn)過程中遮光片經(jīng)過光電門時(shí)的遮光時(shí)間為Δt，則角速度(2)以F為縱坐標(biāo)，以1Δt2為橫坐標(biāo)，可在坐標(biāo)紙中描出數(shù)據(jù)點(diǎn)作一條如圖乙所示直線，若圖像的斜率為k，則滑塊的質(zhì)量為__________(用k、r、d

四、簡答題（本大題共2小題，共26.0分）13.第二次世界大戰(zhàn)期間，在h=500m的高空，以大小為v0(1)炸彈在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間(2)飛行員應(yīng)在離魚雷艇水平距離(3)擊中魚雷艇時(shí)炸彈的速度v為多大？(

14.如圖所示，質(zhì)量為m=2kg的小球在豎直平面內(nèi)的光滑圓形軌道內(nèi)側(cè)運(yùn)動(dòng)，小球經(jīng)過最高點(diǎn)時(shí)恰好不脫離軌道的速度v(1)圓形軌道半徑(2)若小球經(jīng)過軌道最高點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力為(3)若小球以

五、綜合題（本大題共1小題，共18.0分）15.如圖所示，傾角為θ=37°的斜面體固定放置在水平地面上，在斜面上固定放置一個(gè)半圓管軌道AEB，圓管的內(nèi)壁光滑，半徑為r，最低點(diǎn)A、最高點(diǎn)B的切線水平，AB是半圓管軌道的直徑，現(xiàn)讓質(zhì)量為m的小球(視為質(zhì)點(diǎn))從A點(diǎn)以一定的水平速度滑進(jìn)圓管，圓管的內(nèi)徑略大于小球的直徑，重力加速度為g(1)若小球在A的加速度大小為4.4g，到達(dá)B時(shí)的加速度大小為2g，則(2)若小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)沿斜面上下側(cè)受到的彈力剛好為0，則小球的落地點(diǎn)與(3)若小球到達(dá)B點(diǎn)受到的彈力大小為

答案和解析1.【答案】B

【解析】【分析】

本題關(guān)鍵是對質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動(dòng)的條件的考查，勻速圓周運(yùn)動(dòng)，平拋運(yùn)動(dòng)等都是曲線運(yùn)動(dòng)，對于它們的特點(diǎn)要掌握住。

曲線運(yùn)動(dòng)都是變速運(yùn)動(dòng)，物體在一恒力作用下做勻變速運(yùn)動(dòng)；當(dāng)物體的速度方向與合力方向不在同一條直線上，物體做曲線運(yùn)動(dòng)。

【解答】

A.既然是曲線運(yùn)動(dòng)，它的速度的方向必定是改變的，所以曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤;

B.物體在一恒力作用下有可能做曲線運(yùn)動(dòng)，比如平拋運(yùn)動(dòng)，故B正確；

C.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，合力不一定改變，故C錯(cuò)誤；

D.物體做曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向時(shí)刻改變，但加速度可能不變，比如平拋運(yùn)動(dòng)，是一種勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。

故選B。

2.【答案】A

【解析】ABt故A正確，B錯(cuò)誤；CD.船在靜水中的速度大于水流速度，該船的合速度垂直于河岸時(shí)渡河距離最短，即為河寬，所以小船渡河的最短位移為160m故選A。

3.【答案】A

【解析】【分析】

將A點(diǎn)的速度分解為沿水平方向和豎直方向，在垂直于桿子方向上的速度等于A點(diǎn)繞O轉(zhuǎn)動(dòng)的線速度。解決本題的關(guān)鍵會(huì)根據(jù)平行四邊形定則對速度進(jìn)行分解。

【解答】

如圖將A點(diǎn)的速度分解：

根據(jù)運(yùn)動(dòng)的合成與分解可知，接觸點(diǎn)A的實(shí)際運(yùn)動(dòng)，即合運(yùn)動(dòng)，方向垂直于桿指向左下方，沿水平方向上速度分量等于v，即v實(shí)sinθ=v，所以有v實(shí)=vsinθ，故4.【答案】A

【解析】【分析】根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律結(jié)合幾何關(guān)系求解即可?！窘獯稹看怪睋糁袌A弧上的B點(diǎn)，速度反向延長線過圓心，由弧AB的長度是弧BC的長度的2倍，可得

θ=∠AOB=60°

根據(jù)數(shù)學(xué)關(guān)系，可得小球下落的高度

h=Rsinθ=3m

小球在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，則豎直分速度

vy=2

5.【答案】C

【解析】【分析】

本題考查向心力的來源分析和運(yùn)動(dòng)特征，基礎(chǔ)題目。

直接分析小球的受力情況和向心力來源即可判斷；根據(jù)牛頓第二定律得出小球半徑的表達(dá)式，結(jié)合題設(shè)分析即可判斷。

【解答】

ABC、小球受重力和漏斗壁的支持力兩個(gè)力作用，小球在漏斗壁上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，重力和支持力的合力提供向心力，故AB錯(cuò)誤，C正確；

D、小球受力如圖所示：

由牛頓第二定律：mgtanθ=mv6.【答案】D

【解析】由題設(shè)情景分析可知，A、B下一次相遇的條件為θ即2解得tABC錯(cuò)誤；D正確。故選D。

7.【答案】C

【解析】【分析】在最高點(diǎn)，由重力和桿的支持力的合力提供小球需要的向心力，根據(jù)牛頓第二定律列式，求出小球的線速度大??；小球運(yùn)動(dòng)到圖示水平位置時(shí)，由桿的拉力提供小球的向心力，由牛頓第二定律求出桿的拉力．再對支架，根據(jù)平衡條件求解地面的摩擦力．對于輕繩，到達(dá)最高點(diǎn)的速度最小時(shí)，由重力提供向心力，可求得最小速度，從而判斷能否通過最高點(diǎn)．

對于圓周運(yùn)動(dòng)動(dòng)力學(xué)，正確分析物體受力情況，確定向心力的來源是解題的關(guān)鍵，還要把握圓周運(yùn)動(dòng)最高點(diǎn)的臨界條件，注意輕桿和輕繩模型的不同．

【解答】A.小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，向心力大小不變，在最高點(diǎn)，桿對小球的支持力為2N，根據(jù)題意可得

Fn=20B.根據(jù)

Fn=mv2R

解得C.小球運(yùn)動(dòng)到圖示水平位置時(shí)，桿對小球水平方向的分力大小為18N，對支架水平方向由平衡條件可知地面對支架的摩擦力大小為18N，故D.把桿換成輕繩，設(shè)小球通過最高點(diǎn)的最小速度為v0，由mg=mv02r，得v

8.【答案】AB【解析】【分析】本題考查了平拋運(yùn)動(dòng)和圓周運(yùn)動(dòng)的基本知識(shí)，難度不大，知道做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，其合力提供向心力?！窘獯稹緼.水平管中噴出的水柱顯示的是平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡，故A正確;

B.汽車過凸形橋最高點(diǎn)時(shí)，由圓周運(yùn)動(dòng)規(guī)律知mg?FN=mv2R，汽車速度越大，受到橋面的支持力FN越小，由牛頓第三定律知車對橋面的壓力越小，故B正確;

C.汽車在水平路面轉(zhuǎn)彎時(shí)只受三個(gè)力，為重力、支持力、摩擦力，是這三個(gè)力的合力提供向心力，而物體不受向心力，

9.【答案】AB【解析】【分析】

本題主要考查豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)及臨界條件、平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律等內(nèi)容。要使小球在豎直面內(nèi)能夠做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，在最高點(diǎn)時(shí)至少由重力提供向心力，這是本題中的一個(gè)臨界條件，與此時(shí)的物體的速度相對比，可以判斷物體能否做圓周運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而再根據(jù)不同的運(yùn)動(dòng)規(guī)律來分析解決問題，本題能夠很好地考查學(xué)生的分析解決問題的能力。

【解答】

A.要使小球在豎直平面內(nèi)做完整圓周運(yùn)動(dòng)，在最高點(diǎn)時(shí)重力恰好提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律可得mg=mv02R，代入數(shù)據(jù)計(jì)算得出v0=gR=2m/s，故A正確;

B.當(dāng)小球以4m/s的速度水平拋出的瞬間，設(shè)繩的張力為T，由牛頓第二定律可知T+mg=mv2R，解得T=mv2R?mg=3010.【答案】BD【解析】【分析】

對物體進(jìn)行受力分析，根據(jù)胡克定律求出彈簧的彈力，分析向心力來源，根據(jù)牛頓第二定律求解；

當(dāng)摩擦力與向心力垂直時(shí)，此時(shí)靜摩擦力具有最小值；

當(dāng)最大摩擦力和彈簧彈力垂直時(shí)，合力提供向心力，此時(shí)物塊要滑動(dòng)。

本題關(guān)鍵是分析物體的受力情況和運(yùn)動(dòng)情況，找到向心力來源，根據(jù)牛頓第二定律列式求解，注意臨界情況的分析。

【解答】

解：PQ間的距離為2L0，而彈簧的原長為l0，故彈簧的彈力為：F=kL0，

A、當(dāng)ω=k3m時(shí)，可得物塊隨圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)需要的向心力為：Fn=mω2?2L0=23kL0，由力的三角形可知靜摩擦力不等于彈簧的彈力，故A錯(cuò)誤；

B、當(dāng)ω=k2m時(shí)，可得物塊隨圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)需要的向心力為：Fn=m11.【答案】槽底末端不水平

0.1

1.5

2.5

【解析】(1(2)[2]圖2中豎直方向是勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)A點(diǎn)到B

Δ[3][xvvv可解得v

12.【答案】

旋轉(zhuǎn)半徑

drΔt

k【解析】(1[2v又v解得ω(2F聯(lián)立解得F由于k則滑塊的質(zhì)量為m[4]由圖線可知，當(dāng)F=0時(shí)，

13.【答案】(1)10s；(2【解析】(1h代入數(shù)據(jù)解得t(2x所以飛機(jī)投彈時(shí)與敵艦在水平方向上距離為1000

(3v所以落到水平面時(shí)的速度為v

14.【答案】(1)0.4m；(2)