
安徽省芜湖市联考2024-2025学年高一期末模拟物理试卷.docx
16页安徽省芜湖市联考2024-2025学年高一期末模拟物理试卷一、单选题:本大题共8小题,共32分1.如图所示,光滑水平桌面上的ABCD为矩形区域的四个顶点,某小球沿AB方向以速度v1自A点进入该区域,以后的运动过程中,小球始终受到平行于AD方向的恒力F的作用,且恰能经过C点关于小球在矩形区域所在平面内的运动,下列说法正确的是( )A. 小球由A到C可能做匀变速直线运动B. 若F足够大,小球可能经过D点C. 若只增大v1,小球自A点运动到DC所在直线时的时间将变短D. 若只减小F,小球自A点运动到DC所在直线时的时间将变长2.如图所示,光滑直杆倾斜固定在竖直面内,小球A套在杆上,绕过定滑轮的轻绳一端连接在小球A上,另一端吊着小球B,由静止释放小球A、B,小球A沿杆向上运动,当轻绳与杆间的夹角为60∘时,小球A的速度大小vA与小球B的速度大小vB之间的关系正确的是( )A. vA=2vB B. vA=12vB C. vA= 32vB D. vA=23 3vB3.目前世界上已知的强度最高的材料——石墨烯的发现使“太空电梯”制造成为可能,人类将有望通过“太空电梯”进入太空设想在地球赤道平面内有一垂直于地面并延伸到太空的轻质“太空电梯”,如图所示,假设某物体b乘坐太空电梯到达了图示位置并相对电梯静止,与同高度运行的卫星a、更高处同步卫星c相比较。
下列说法正确的是( )A. b的线速度大于a的线速度 B. b的加速度大于a的加速度C. a与b都是高度相同的人造地球卫星 D. b的线速度小于c的线速度4.如图所示,长为3L的轻杆可绕水平转轴O转动,在杆两端分别固定质量均为m的球A、B(可视为质点),球A距轴O的距离为L现给系统一定初速度,使杆和球在竖直平面内转动当球B运动到最高点时,水平转轴O对杆的作用力恰好为零,忽略空气阻力已知重力加速度为g,则球B在最高点时,下列说法不正确的是( )A. A、B转动角速度相等 B. 杆对球B的弹力大小为3mgC. 球A的速度为2 2gL D. 球B对杆有向上的拉力5.荡秋千是中华传统游戏竞技项目,深受各族人民的喜爱,如图1、2所示荡秋千有若干形式,图3是其中一种形式,小朋友坐姿基本不变,大人缓慢将秋千由最低点O拉至图示B点再由静止放手在B点时秋千绳与竖直方向的夹角为(θ=60°,,C为左侧最高点假设小朋友及座板的总质量为m,绳长为l,不计绳重和空气阻力,重力加速度为g下列说法正确的是A. 小朋友被大人从O拉到B的过程中,机械能不变B. 小朋友运动到O点时,两根绳子对座板的总拉力大小为2mgC. 小朋友从B运动到O点的过程中,重力的功率逐渐增大D. C点高度高于B点的高度6.如图所示,a是“天宫一号”飞行器、b、c是地球同步卫星,此时,a、b恰好相距最近。
已知地球质量为M,半径为R,地球自转的角速度为ω,若“天宫一号”飞行器a和卫星b、c均沿逆时针方向转动,“天宫一号”飞行器a的轨道半径为r,引力常量为G,则( ) A. “天宫一号”飞行器a的线速度大于卫星b的线速度B. “天宫一号”飞行器a在轨运行的周期大于24小时C. 卫星c加速就一定能追上卫星bD. 从此时起再经2π GMr3-ω时间a、b相距最远7.如图所示,轻质动滑轮下方悬挂重物A、轻质定滑轮下方悬挂重物B,悬挂滑轮的轻质细线竖直开始时,重物A、B处于静止状态,释放后A、B开始运动已知A、B的质量相等,假设摩擦阻力和空气阻力均忽略不计,重力加速度为g,当B下降的高度为h时( ) A. A上升的高度为h B. A动能的增加量是B动能增加量的一半C. A的速度大小为 gh5 D. B的动能大小为mgh58.中欧班列是指运行于中国与欧洲以及“一带一路”共建国家间的集装箱国际联运列车,从开通至今已经完成2万次运输列车采用内燃加锂电池的混合动力进行驱动,整车最大功率750kW,行驶过程中受到阻力恒定,速度最高为108km/h,已知列车的总质量为5×104kg,列车以最大功率启动,下列说法正确的是A. 行驶过程中列车受到的阻力为2.0×104NB. 列车以15m/s行驶时的加速度是0.5m/s2C. 列车加速过程中的平均速率是15m/sD. 列车行驶1小时,牵引力对其做功为750kJ二、多选题:本大题共2小题,共10分。
9.救援车营救被困在深坑中探险车的情景可简化为如图甲所示的模型斜坡倾角为θ=37°,其动摩擦因数为μ=0.5在救援车作用下,探险车从坑底A点由静止匀加速至B点时达到最大速度,接着匀速运动至C点,最后从C点匀减速运动到达最高点D,恰好停下,选深坑底部为参考平面,救援过程中探险车的机械能E随高度h变化的图线如图乙所示,已知重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,下列说法正确的是( )A. 探险车质量为1500kgB. 探险车在坡面上的最大速度为4m/sC. 探险车在BC段运动的时间为18sD. 救援过程中救援车对探险车做功为2.4×106J10.利用现代技术可以高效地辅助物理实验探究如图(a)所示,轻绳一端连接小球,另一端可绕水平转轴在竖直面内自由转动,在最低点给小球一个初速度v0,使小球能做完整的圆周运动,利用传感器记录绳的拉力大小F,同时记录对应时刻轻绳与竖直方向的夹角θ,将数据输入计算机得到F-cosθ图像如图(b)所示已知绳长0.6m,g取10m/s2,则下列判断正确的是( )A. 小球在最低点与最高点绳的拉力差为12NB. 小球的质量为0.1kgC. 小球在最低点的初速度大小为6m/sD. 若改变初速度v0,小球刚好能过最高点时最大拉力为12N三、实验题:本大题共2小题,共18分。
11.在“探究平抛运动的特点”实验中,某学习小组用如图甲所示装置研究平抛运动.将印有方格的纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上.钢球沿斜槽轨道由静止滑下后从末端水平飞出,落在水平挡板上.由于挡板靠近硬板一侧较低,钢球落在挡板上时,钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点.(1)在某次实验中,某同学正确调试好器材,按规范步骤进行实验.让小球从斜槽同一位置由静止多次释放,改变水平挡板的高度,就改变了小球在板上落点的位置,从而可描绘出小球的运动轨迹.该同学将水平板依次放在图甲中1、2、3的位置,且1与2的间距等于2与3的间距.若三次实验中,小球从抛出点到图中1、2、3位置的落点的水平位移依次为x1、x2、x3,忽略空气阻力的影响,下列说法正确的是 (填字母);A.x2-x1>x3-x2 B.x2-x1 已知当地重力加速度为10.0m/s2具体实验操作步骤如下:①安装器材,调整两个光电门距离L,轻细绳下端悬挂钩码,如图1所示:②接通电源释放滑块,记录遮光条分别通过两个光电门的时间,算出滑块通过光电门的速度;③保持轻细绳所挂钩码数不变,在滑块上依次增加一个钩码,并重复上述步骤;④完成5次测量后,记录每次实验中滑块及所载钩码的总质量M,轻细绳悬挂钩码的质量m、计算系统总机械能的减少量ΔE,然后将数据记录于表格中1)学习小组测出遮光条的宽度为d若已知滑块和所载钩码通过光电门1和2的时间分别为t1、t2,则这一过程中系统总机械能的减少量为ΔE=__________(用题目中的字母M、m、L、d、t1、t2及重力加速度g表示)(2)某次实验操作中,学习小组在轻细绳下悬挂了4个钩码,测量出L=50.00cm,其他实验数据结果如下表格所示:M/kg0.200.250.300.350.40ΔE/J0.3600.4510.5400.6250.716①若以M为横轴,ΔE为纵轴,请选择合适的标度并在图2中绘出ΔE-M的图像;②若系统总机械能的减少量等于克服摩擦力做功,则根据ΔE-M图像可推算出滑块与木板之间的动摩擦因数约为______。 保留两位有效数字)(3)考虑到空气阻力的影响,学习小组推算出的滑块与木板间的动摩擦因数应该比其真实值_____(填“略大”、“略小”或“相等”)四、计算题:本大题共3小题,共40分13.2025年4月25日凌晨,搭载神舟二十号载人飞船的三名宇航员成功进入中国空间站,与神舟十五号航天员乘组实现“太空会师”(如图所示),这是中国航天史上第六次“太空会师”若空间站绕地球做匀速圆周运动,运行周期为T,地球表面的重力加速度为g,引力常量为G,地球半径为R,忽略地球自转的影响,求:(1)地球密度ρ;(2)中国空间站的轨道高度h14.小明站在水平地面上,手握不可伸长的轻绳一端,绳的另一端系有质量为m的小球(可视为质点),给小球一初速度,使球在竖直平面内做圆周运动当球某次运动到最低点时,绳的张力恰好达到最大值而突然断掉,球飞行水平距离d后落地,如图所示已知握绳的手离地面高度为d,手与球之间的绳长为3d4,重力加速度为g忽略手的运动半径和空气阻力1)求绳断时球的速度大小v1和球落地时的速度大小v22)轻绳能承受的最大拉力Tm多大?(3)保持手离地面的高度d不变,改变绳长L,让球重复上述运动,若绳仍在球运动到最低点时恰好张力达到最大值而断掉,要使球抛出的水平距离最大,则绳长L应是多少?最大水平距离xm为多少?15.如图,传送带与水平方向的夹角为θ=37°,上端与一段斜面BC相连,斜面BC的倾角也为37°.半径为R的光滑圆弧轨道CD与斜面BC相切与C,最高点D、圆心O与B点在同一竖直线上.传送带AB间的距离为L=2R,始终以速度v0= 7.6gR沿顺时针方向运转.一质量为m的小滑块以某一初速度vA从A点冲上传送带,滑块与传送带及斜面间的动摩擦因数均为μ=14.滑块通过D点对轨道的压力大小为mg.sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:(1)滑块经过C点时的动能;(2)滑块离开D点后落到与C等高的水平面时与C点间的距离;(3)滑块从A点冲上传送带时的速度大小.答案和解析1.【答案】D 【解析】A.由题意知,小球在A、C间运动时,所受合力恒定,加速度恒定,但合力与速度不共线,故做匀变速曲线运动,A错误;B.因小球有沿AB方向的初速度,即使F足够大,小球也会在沿AB的方向产生位移,故小球一定不能经过D点,即B错误;C.若只增大v1,小球的加速度不变,自A点运动到DC所在直线时的时间也不会发生变化,故C错误;D.若只减小F,小球的加速度将变小,小球自A点运动到DC所在直线时的时间将变长,故D正确。 2.【答案】A 【解析】 A、B小球沿绳方向的速度大小相等,则有 v Acos60∘=v B,即 v A=2 v B,A项正确故选 A3.【答案】D 【解析】b与c的角速度相同,a的角速度大于c的角速度,故b的角速度小于a的角速度,由于a、b做圆周运动的半径相同,所以b的线速度小于a的线速度,b的加速度。
