林州一中2022级高一5月调研考试物理试题一、单项选择题（共6小题，每题3分，共18分，每小题只有一个选项正确）1.下面说法中正确的是（ ）A.做曲线运动物体的速度方向必定变化B.速度变化的运动必定是曲线运动C.加速度恒定的运动不可能是曲线运动D.加速度变化的运动必定是曲线运动【答案】A【解析】做曲线运动的物体，其速度方向必定变化，选项A正确；如果速度的大小变化，方向不变，则物体的运动是直线运动，选项B错误；加速度恒定的运动也可能是曲线运动，例如平抛运动，选项C错误；加速度变化的运动不一定是曲线运动，也可能是直线运动，例如变加速直线运动，选项D错误；故选A.2.火星的质量和半径分别约为地球的和，地球表面的重力加速度为g，则火星表面的重力加速度约为（ ）A.0.2gB.0.4gC.2.5gD.5g【答案】B【解析】试题分析：根据星球表面的万有引力等于重力列出等式表示出重力加速度．通过火星的质量和半径与地球的关系找出重力加速度的关系．根据星球表面的万有引力等于重力知道得出：火星的质量和半径分别约为地球的和所以火星表面的重力加速度，故选B．考点：万有引力定律及其应用．点评：求一个物理量之比，我们应该把这个物理量先根据物理规律用已知的物理量表示出来，再进行之比．视频3.下列几种情况，系统的机械能守恒的是（ ）-12-A.图（a）中一颗弹丸在不光滑的碗内做复杂的曲线运动B.图（b）中运动员在蹦床上越跳越高C.图（c）中小车上放一木块，小车的左侧有弹簧与墙壁相连．小车在左右振动时，木块相对于小车无滑动（车轮与地面摩擦不计）D.图（c）中如果小车振动时，木块相对小车有滑动【答案】C4.如图，在验证向心力公式的实验中，质量相同的钢球①放在A盘的边缘，钢球②放在B盘的边缘，A、B两盘的半径之比为2：1．a、b分别是与A盘、B盘同轴的轮．a轮、b轮半径之比为1：2，当a、b两轮在同一皮带带动下匀速转动时，钢球①、②受到的向心力之比为（ ）A.2：1B.4：1C.1：4D.8：1【答案】D【解析】皮带传送，边缘上的点线速度大小相等，所以，a轮、b轮半径之比为1∶2，-12-所以，共轴的点，角速度相等，两个钢球的角速度分别与共轴轮子的角速度相等，则，根据向心加速度，由向心力公式，得.故A正确．5.如图所示，是美国的“卡西尼”号探测器经过长达7年的“艰苦”旅行，进入绕土星飞行的轨道．若“卡西尼”号探测器在半径为R的土星上空离土星表面高h的圆形轨道上绕土星飞行，环绕n周飞行时间为t，已知引力常量为G，则下列关于土星质量M和平均密度ρ的表达式正确的是（ ）A.，B.，C.，D.，【答案】D............6.如图所示，P是水平面上的圆弧凹槽．从高台边B点以某速度v0水平飞出的小球，恰能从固定在某位置的凹槽的圆弧轨道的左端A点沿圆弧切线方向进入轨道．O是圆弧的圆心，θ1是OA与竖直方向的夹角，θ2是BA与竖直方向的夹角．则（ ）-12-A.B.tanθ1tanθ2=2C.D.【答案】B【解析】由题意知：，.由以上两式得：tanθ1tanθ2＝2，故B项正确，ACD错误；故选B．点睛：解决本题的关键掌握处理平抛运动的方法，平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动．以及知道速度与水平方向夹角的正切值是同一位置位移与水平方向夹角的正切值的两倍．二、多选题（共4小题，每题5分，共20分，每小题有两个或两个以上的正确选项）7.某物体同时受到三个力作用而做匀减速直线运动，其中F1与加速度a的方向相同，F2与速度v的方向相同，F3与速度v的方向相反，则（ ）A.F1对物体做正功B.F2对物体做正功C.F3对物体做负功D.合外力对物体做负功【答案】BCD【解析】物体做匀减速直线运动，加速度a的方向与速度方向相反，F1与速度方向相反，F1做负功，A错；F2与速度方向相同，F2做正功，B对；同理F3做负功，C对；合外力的方向与加速度方向相同，合外力做负功，D对；8.如图所示，一小球以v0=10m/s的速度水平抛出，在落地之前经过空中A、B两点，在A点小球速度方向与水平方向的夹角为45°，在B点小球速度方向与水平方向的夹角为60°，（空气阻力忽略不计，g取10m/s2），以下判断正确的是（ ）-12-A.小球通过A、B两点间用时t=（﹣1）sB.小球通过A、B两点间用时t=sC.A、B两点间的高度差为h=10mD.A、B两点间的高度差为h=15m【答案】AC【解析】根据平行四边形定则知，在A点：vyA=v0=10m/s，在B点：，小球由A到B的时间间隔为：，故A正确，B错误；在竖直方向：，代入数据解得：，故C正确，D错误。所以AC正确，BD错误。9.如图，一质量为m的足球，以速度v由地面踢起，当它到达离地面高度为h的B点处（取重力势能在B处为零势能参考平面）时，下列说法正确的是（ ）A.在B点处重力势能为mghB.在B点处的动能为mv2﹣mghC.在B点处的机械能为mv2﹣mghD.在B点处的机械能为mv2【答案】BC【解析】取重力势能在B处为零势能参考平面，所以在B点处重力势能为零，故A错误；从A到B过程，由机械能守恒定律得：，可得在B处的动能为：，故B正确；足球的机械能守恒，在B点处的机械能：-12-，故C正确，D错误。所以BC正确，AD错误。10.如图所示，用手通过弹簧拉着物体沿光滑斜面上滑，下列说法正确的是（ ）A.物体只受重力和弹簧的弹力作用，物体和弹簧组成的系统机械能守恒B.手的拉力做的功，等于物体和弹簧组成的系统机械能的增加量C.弹簧弹力对物体做的功，等于物体机械能的增加量D.手的拉力和物体重力做的总功等于物体动能的增加量【答案】BC【解析】试题分析：物体受重力、弹簧的弹力和垂直斜面向上的弹力，由于人做功，不满足机械能守恒的条件，所以物体和弹簧组成的系统机械能不守恒，故A错误；据机械能守恒的条件和功能关系知：手的拉力做正功，等于物体和弹簧组成的系统机械能的增加量，故B正确；由于斜面光滑和斜面对物体的弹力与运动方向垂直，所以只有弹簧和重力对物体做功，而重力做功不改变物体的机械能，所以弹簧弹力对物体做的功，等于物体机械能的增加量，故C正确；据动能定理知，弹簧的拉力和物体的重力所做的功等于物体动能的增量，故D错误。考点：动能和势能的相互转化、动能定理【名师点睛】灵活应用功能关系是解题关键，一定要领悟功是能量转换的量度。三、实验题（每空2分，共12分）11.小球做平抛运动的闪光照片的一部分如图所示，图中每小格为1.09cm，闪光的频率为每秒30次，根据此图计算小球平抛运动的初速度___________和当地的重力加速___________。【答案】(1).0.327m/s(2).9.81m/s2【解析】A到D运动时间为：，水平位移为：x-12-=1.09×3cm=3.27cm=0.0327m，因此小球抛出的水平初速度为：，在竖直方向小球做匀加速直线运动，相邻两点时间间隔为，根据：△y=L=gT2，代入数据解得：。12.某实验小组采用如图所示的装置来探究“功与速度变化的关系”｡实验中,小车碰到制动装置时,钩码尚未到达地面｡实验的部分步骤如下:①将一块一端带有定滑轮的长木板固定在桌面上,在长木板的另一端固定打点计时器;②把纸带穿过打点计时器的限位孔,连在小车后端,用细线跨过定滑轮连接小车和钩码;③把小车拉到靠近打点计时器的位置,接通电源,从静止开始释放小车,得到一条纸带;④关闭电源,通过分析小车位移与速度的变化关系来研究合外力对小车所做的功与速度变化的关系｡下图是实验中得到的一条纸带,点O为纸带上的起始点,A、B、C是纸带的三个计数点,相邻两个计数点间均有4个点未画出,用刻度尺测得A、B、C到O的距离如图所示,已知所用交变电源的频率为50Hz,问:(1)打B点时刻,小车的瞬时速度vB=__________m/s｡(结果保留两位有效数字)(2)本实验中,若钩码下落高度为h1时合外力对小车所做的功W0,则当钩码下落h2时,合外力对小车所做的功为_____________｡(用h1、h2、w0表示)(3)实验中,该小组同学画出小车位移x与速度v-12-的关系图象如图所示｡根据该图形状,某同学对W与v的关系作出的猜想,肯定不正确的是________(填写选项字母代号)A.B.C.D.(4)在本实验中,下列做法能有效地减小实验误差的是__________(填写选项字母代号)A.把长木板右端适当垫高,以平衡摩擦力B.实验中控制钩码的质量,使其远小于小车的总质量C.调节滑轮高度,使拉小车的细线和长木板平行D.先让小车运动再接通打点计时器【答案】(1).0.40(2).(3).AC(4).C【解析】（1）B点速度可根据AC间的平均速度去求（2）由（3）如果图线应该是一条直线，如果，图线应该是跳双曲线三、计算题（本题共4个小题，13、14题10分，15、16题15分，共50分）13.右端连有光滑弧形槽的水平桌面AB长L=1.5m，如图所示．将一个质量为m=0.5kg的木块在F=1.5N的水平拉力作用下，从桌面上的A端由静止开始向右运动，木块到达B端时撤去拉力F，木块与水平桌面间的动摩擦因数μ=0.2，取g=10m/s2．求：（1）木块沿弧形槽上升的最大高度；（2）木块沿弧形槽滑回B端后，在水平桌面上滑动的最大距离．【答案】(1)0.15m(2)0.75m【解析】试题分析：（1）由动能定理得：FL－FfL－mgh＝0其中Ff＝μFN＝μmg＝0．2×0．5×10N＝1．0N所以（2）由动能定理得：mgh－Ffx＝0所以考点：动能定理-12-【名师点睛】本题考查了动能定理的基本运用，运用动能定理解题关键选择好研究的过程，分析过程中有哪些力做功，然后根据动能定理列式求解。14.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，甩动手腕，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d，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v2．（2）问绳能承受的最大拉力多大？【答案】(1)(2)【解析】试题分析：（1）设绳子断后球飞行时间为t，由平抛运动规律：竖直方向水平方向联立解得由机械能守恒定律有解得，（2）设绳能承受的最大拉力大小为FT，这也是球受到绳的最大拉力大小。球做圆周运动的半径为R＝d由圆周运动向心力公式，在其圆周运动的最低点，有联立解得FT＝mg-12-由牛顿第三定律知绳能承受的最大拉力为mg考点：平抛运动和圆周运动结合；动能定理和机械能守恒定律。15.如图所示，质量m=lkg的物块从h=0.8m高处沿光滑斜面滑下，到达底部时通过光滑圆弧BC滑至水平传送带CD上，CD部分长L=2m．传送带在皮带轮带动下．以v=4m/s的速度逆时针传动，物块与传送带间动摩擦因数μ=0.3，求：（1）物块滑到C、D两点时的速度大小各为多少？（2）物块从C滑到D的过程中，皮带对物块做多少功？（3）物块从C滑到D的过程中，因摩擦产生的热量是多少？【答案】(1)4m/s2m/s(2)﹣6J(3)14J【解析】试题分析：根据机械能守恒定律求出物块滑动C点的速度，根据牛顿第二定律求出物块在传送带上的加速度，通过运动学公式求出物块到达D点的速度大小；根据动能定理求出物块从C滑到D的过程中，皮带对物块做功的大小；根据运动学公式求出物块与传送带发生的相对位移，通过Q=f△s求出产生的热量。（1）由机械能守恒定律得解得物块到达C点的速度：vC=4m/s．物块在皮带上滑动的加速度a=μg=3m/s2由运动学公式得，解得物块到达D点的速度vD=2m/s．（2）皮带对物块做功W=﹣μmgL=﹣6J．（3）物块从C点滑动D的时间物块与皮带相对滑动的距离s1=vt1+L物块在皮带上滑动的过程中产生的热量Q=μmgs1=14J。点睛：本题主要考查了机械能守恒定律、动能定理、牛顿第二定律的综合题，关键是理清运动过程，选择合适的规律进行求解。16.-12-在游乐节目中，选手需要借助悬挂在高处的绳飞越到水面的浮台上，小明和小阳观看后对此进行了讨论．如图所示，他们将选手简化为质量m=60kg的指点，选手抓住绳由静止开始摆动，此事绳与竖直方向夹角α=30°，绳的悬挂点O距水面的高H=3m．不考虑空气阻力和绳的质量，浮台露出水面的高度不计，水足够深．取中立加速度g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6°（1）求选手摆到最低点时对绳拉力的大小F；（2）若绳长l=2m，选手摆到最高点时松手落入手中．设水对选手的平均浮力f1=800N，平均阻力f2=700N，求选手落入水中的深度d；（3）若选手摆到最低点时松手，小明认为绳越长，在浮台上的落点距岸边越远；小阳认为绳越短，落点距岸边越远，请通过推算说明你的观点．【答案】(1)1080N(2)1.2m(3)两人的看法均不正确．当绳长钺接近1.5m时，落点距岸边越远【解析】(1)机械能守恒mgl(1－cosα)＝mv2①圆周运动F′－mg＝m解得F′＝(3－2cosα)mg人对绳的拉力F＝F′则F＝1080N.(2)动能定理mg(H－lcosα＋d)－(f1＋f2)d＝0则d＝解得d＝1.2m.(3)选手从最低点开始做平抛运动x＝vtH－l＝gt2且由①式及以上两式解得x＝2-12-当l＝时，x有最大值，解得l＝1.5m.因此，两人的看法均不正确．当绳长越接近1.5m时，落点距岸边越远．-12-
