山西省大同市2022-2023學(xué)年高一年級(jí)下學(xué)期期中雙新質(zhì)量監(jiān)測(cè)物理

試卷

學(xué)校：姓名：班級(jí)：考號(hào)：

—*、單選題

1、物體做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)有關(guān)其物理量的描述，以下說(shuō)法正確的是()

A.物體的線速度越大，其向心加速度一定越大

B?物體的角速度越大，其向心加速度一定越大

C.物體的速度為0時(shí)刻，其加速度一定為0

D.物體的速度為0時(shí)刻，其向心加速度一定為0

2、如圖為一自行車，當(dāng)人腳蹬自行車在水平地面上無(wú)滑動(dòng)前進(jìn)時(shí)，以下說(shuō)法正確的是

A.小齒輪、大齒輪、后輪三者的角速度相等

B.小齒輪和大齒輪二者角速度相等

C.后輪受到地面向后的靜摩擦力

D.前輪受到地面向后的靜摩擦力

3、詩(shī)詞“坐地日行八萬(wàn)里，巡天遙看一千河”，指的是在地球赤道上的人隨地球一晝

夜運(yùn)行路程大約為8萬(wàn)里，假設(shè)地球?yàn)榘霃絉=6.4χl06m的球體，山西省太原市位于

北緯37。，則太原市市民隨地球自轉(zhuǎn)的速度大約為(sin37o=0.6，cos37°=0.8)()

A?391m∕sB.382m∕sC?372m∕sD?351m∕s

4、如圖所示，固定的光滑斜面其傾角為30。，斜面頂端固定一小定滑輪，兩個(gè)小物塊

P和。用細(xì)線繞過(guò)定滑輪相連，細(xì)線平行于斜面?，P、。的質(zhì)量分別為3機(jī)和加，在手

的作用下保持靜止?，F(xiàn)在松手釋放該系統(tǒng)，則細(xì)線的拉力為()

59

cr--fngnD7〃g

5、如圖所示為走時(shí)準(zhǔn)確的鐘表，鐘表現(xiàn)在指示的時(shí)間是1點(diǎn)整，從現(xiàn)在開始直至?xí)r針

和分針第2次完全重合在一起時(shí)，鐘表指示的時(shí)間最接近（）

A.2點(diǎn)05分B.2點(diǎn)08分C.2點(diǎn)09分D.2點(diǎn)11分

6、如圖所示，水平面上O點(diǎn)有一個(gè)向上的豎直細(xì)管，細(xì)管的上方安裝有噴頭，噴頭

能一邊勻速旋轉(zhuǎn)一邊噴水，當(dāng)噴口距地面高度為Q噴水管出水的速度為V、噴頭旋轉(zhuǎn)

的角速度為。時(shí)，它噴出的水流在地面形成以。為圓心、半徑為r的圓周，以下說(shuō)法

正確的是（）

A.若。變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，其他條件不變，則半徑r變?yōu)樵瓉?lái)的2倍

B.若①變?yōu)樵瓉?lái)的2倍且V變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，其他條件不變，則噴頭旋轉(zhuǎn)一周噴水總

量變?yōu)樵瓉?lái)的2倍

C.若人、。、V均變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，則噴頭旋轉(zhuǎn)一周使得水流形成圓周的單位長(zhǎng)度獲得

的水量變?yōu)樵瓉?lái)的正倍

D.若。減為原來(lái)的一半且U變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，則噴頭旋轉(zhuǎn)一周使得水流形成圓周的單

位長(zhǎng)度獲得的水量變?yōu)樵瓉?lái)的垃倍

7、如圖所示，相互垂直的水平粗糙細(xì)桿和豎直細(xì)桿組成框架，框架可以繞豎直桿00,

轉(zhuǎn)動(dòng)，豎直桿上固定一個(gè)小定滑輪，質(zhì)量均為機(jī)的兩個(gè)小球穿在水平橫桿上并通過(guò)細(xì)

線繞過(guò)定滑輪相連。當(dāng)框架分別以助和g勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，細(xì)繩始終保持伸直狀態(tài)且兩球

均相對(duì)于水平橫桿保持相對(duì)靜止，若叫<叫,則與以叼勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)相比，以應(yīng)勻速

A.兩球所受的摩擦力一定增大B.水平橫桿對(duì)小球的彈力大小可能不變

C.細(xì)繩的拉力一定增大D.細(xì)繩的拉力可能減小

二、多選題

8、如圖所示，細(xì)繩一端固定在。點(diǎn)，另一端系一個(gè)小球，在。點(diǎn)的正下方釘一個(gè)釘

子A,小球從一定高度擺下，細(xì)繩與釘子相碰前后瞬間小球的線速度分別為匕和嶺，

角速度分別為電和牡，向心加速度分別為％和生，則以下說(shuō)法正確的是（）

A.vl=v2

B.ωi-3,

C.al>a2

D.釘子的位置離。點(diǎn)越遠(yuǎn)，細(xì)繩越容易斷裂

9、在水平地面上方以%=5m∕s的初速度將一小球平拋出去，在小球落地前最后0.5s內(nèi)

其豎直位移大小為3.75m，不計(jì)空氣阻力，g=10m∕s2,以下說(shuō)法正確的是（）

A.小球落地前瞬間速度大小為56∏√s

B.小球落地點(diǎn)與平拋點(diǎn)間的水平距離為i（）m

C.小球落地前瞬間速度方向與水平方向夾角仇tan6=L

D.整個(gè)過(guò)程中的位移大小為5&m

10、如圖甲所示，一小滑塊從傾角為37。斜面底端沖上斜面，到達(dá)斜面A點(diǎn)時(shí)開始計(jì)

時(shí)，同時(shí)將該點(diǎn)作為位移起點(diǎn)，時(shí)間和位移大小分別用/和X表示，作出其上升過(guò)程

的土τ圖像，如圖乙所示，斜面足夠長(zhǎng)（sin37o=0.6,cos37。=（）.8，g取IOm/s"以

t

下說(shuō)法正確的是（）

A.小滑塊和斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.45

B.小滑塊返回經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)的速度為4.5m∕s

C.小滑塊能達(dá)到的最高點(diǎn)距A點(diǎn)的距離為5.2Im

D.小滑塊從最高點(diǎn)返回A點(diǎn)所用時(shí)間為0.875s

三、填空題

11、如圖所示，某同學(xué)想用此裝置驗(yàn)證向心力表達(dá)式，把滑塊套在水平桿上，細(xì)線一

端系住滑塊，另一端系在豎直桿上，細(xì)線上連有力的傳感器，滑塊上接有速度傳感

器。實(shí)驗(yàn)時(shí)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)橫桿，同時(shí)讀出力傳感器示數(shù)尸和速度傳感器示數(shù)也要驗(yàn)證向

心力公式（用速度來(lái)表示）表達(dá)式，本實(shí)驗(yàn)還需要測(cè)出的物理量有和

;保持繩子長(zhǎng)度不變，改變轉(zhuǎn)速測(cè)出多組產(chǎn)和也如果要驗(yàn)證向心力的表達(dá)

式中尸與U的關(guān)系，還可以借助用圖像法來(lái)猜想表達(dá)式，如果縱坐標(biāo)采用E則橫坐

標(biāo)應(yīng)采用（選填"V”"J’或）O

四、實(shí)驗(yàn)題

12、某小組用圖甲所示實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)描繪鋼球平拋的軌跡，M是斜槽，N是水平放置的

可以上下調(diào)節(jié)的傾斜擋板N,實(shí)驗(yàn)前先將一張白紙和復(fù)寫紙固定在裝置的背板上并保

持背板豎直。

（2）使鋼球從斜槽某一位置滾下，本實(shí)驗(yàn)中需要記錄該位置，目的是，鋼球落到擋板

后擠壓擋板，在白紙上留下痕跡。通過(guò)多次實(shí)驗(yàn)，在白紙上記錄鋼球所經(jīng)過(guò)的多個(gè)位

置。

（3）做完實(shí)驗(yàn)后一同學(xué)沒(méi)有得到鋼球平拋初始位置，他畫出的軌跡圖的坐標(biāo)原點(diǎn)不是

平拋初始位置，如圖乙所示，他測(cè)出了軌跡中兩點(diǎn)的坐標(biāo)8（xl,y）,。（2石,％），若已

知重力加速度為g,則平拋的初速度U=（用題目給出的符號(hào)表示）

（4）假設(shè)本次實(shí)驗(yàn)操作均正確，采取下列措施能減小實(shí)驗(yàn)誤差的是O

A.采用更光滑的斜槽

B.釋放鋼球時(shí)初速度可以不為O

C.畫圖時(shí)使得各點(diǎn)均勻分布在曲線兩側(cè)

五、計(jì)算題

13、如圖所示，小物塊以IOmzS的初速度從光滑斜面底端沖上斜面并從斜面頂端離開

斜面，斜面傾角為30。，斜面長(zhǎng)L=3.6m，已知重力加速度為g=IOnVs?。求：

（1）小物塊離開斜面時(shí)速度大??；

（2）小物塊從開始運(yùn)動(dòng)到達(dá)到最高點(diǎn)的時(shí)間。

14、如圖所示是水流星表演示意圖，A、B是完全相同的水杯，兩水杯繞對(duì)稱中心。點(diǎn)

做圓周運(yùn)動(dòng)，水杯里面盛有等質(zhì)量的水，水的質(zhì)量均為加（可視為質(zhì)點(diǎn)），重力加速

度為g。（不計(jì)空氣阻力）

t?，I

'、、t，

"4B?∕

(1)若A杯在最高點(diǎn)時(shí)，A杯杯底受到的彈力大小為E,求此時(shí)B杯杯底受到的彈

力。

(2)若。點(diǎn)距地面高度為〃，水杯運(yùn)動(dòng)半徑r(廠＜〃)，加快轉(zhuǎn)速使得A在最高點(diǎn)時(shí)

A杯杯底受到的彈力大小變?yōu)?￡,此時(shí)。點(diǎn)上下的細(xì)繩同時(shí)斷裂，求最后地面上A

杯落點(diǎn)和B杯落點(diǎn)之間的距離。

15、如圖所示為某冒險(xiǎn)滑雪運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)的示意圖，冒險(xiǎn)員站在運(yùn)動(dòng)雪橇上從A點(diǎn)受到

恒力作用從靜止開始加速，到達(dá)B點(diǎn)后撤去恒力，從。點(diǎn)水平?jīng)_出，恰好從。點(diǎn)切入

飛進(jìn)半徑為A的圓形光滑軌道。已知人的質(zhì)量為45kg,運(yùn)動(dòng)雪橇的質(zhì)量為15kg,恒

力E=360N，水平面與雪橇間動(dòng)摩擦因數(shù)為01，AB?40m-BC=38m?。。與豎直

線夾角為37。，圓形軌道半徑R=30m，=IOmZs2，人和雪橇在運(yùn)動(dòng)中可以視為質(zhì)

點(diǎn)。(不計(jì)空氣阻力)求:

(1)運(yùn)動(dòng)員達(dá)到C點(diǎn)時(shí)的速度；

(2)C、。兩點(diǎn)間豎直距離；

(3)運(yùn)動(dòng)員和雪橇在。點(diǎn)受到的彈力大小。

參考答案

1、答案：D

2

解析：根據(jù)向心加速度表達(dá)式4=L=療廣可知向心加速度除了與線速度、角速度

有關(guān)，還與其運(yùn)動(dòng)半徑有關(guān)，所以A、B錯(cuò)誤；物體的速度為O時(shí)刻，其加速度不一

2

定為O,C錯(cuò)誤；物體的速度為0時(shí)刻，根據(jù)公式4=L,其向心加速度一定為0,D

〃r

正確。

2、答案：D

解析：小齒輪和大齒輪二者邊緣的線速度相等，由于二者半徑不一樣，所以二者角速

度不相等，所以A、B錯(cuò)誤；后輪受到地面向前的靜摩擦力，C錯(cuò)誤；前輪相對(duì)于地

面有向前的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，所以前輪受到地面向后的靜摩擦力，D正確。

3、答案：C

解析：太原市市民隨地球自轉(zhuǎn)的線速度u=oRcos37o=372m∕s，C正確。

4、答案：D

解析：P沿斜面向下的分力為|〃吆，整個(gè)系統(tǒng)沿繩子的合外力為g〃2g，則系統(tǒng)的加

速度為Jg,對(duì)Q由牛頓第二定律得7-∕ngJg,得T=2mg，所以D正確。

888

5、答案：D

解析：當(dāng)二者第二次完全重合時(shí)，分針比時(shí)針多走了2π+巴，可得@—例/=2兀+二，

66

將與=2岑Tt=2夸Jr，牡=2T爭(zhēng)i=辭2TTτ代入得r≈70?9分鐘，所以D正確。

T160T160×12

6、答案：C

解析：噴水做平拋運(yùn)動(dòng)，則∕z2g/,下落時(shí)間/=但，半徑r=w=v但。當(dāng)"變

2YgYg

為原來(lái)的2倍，則半徑變?yōu)樵瓉?lái)的血倍，A錯(cuò)誤；若①變?yōu)樵瓉?lái)的2倍且U變?yōu)樵瓉?lái)

的2倍，噴頭旋轉(zhuǎn)一周的時(shí)間變?yōu)樵瓉?lái)的一半，V變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，則出水量不變，B

錯(cuò)誤；因?yàn)槲鹱優(yōu)樵瓉?lái)的2倍且V變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，則噴頭旋轉(zhuǎn)一周出水量不變，又

因?yàn)?。變?yōu)樵瓉?lái)的2倍且速度變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，則半徑變?yōu)?近倍，所以單位長(zhǎng)度獲

得水量為原來(lái)的」產(chǎn)=也倍，C正確；若。減為原來(lái)的一半且V變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，則

2√24

噴頭旋轉(zhuǎn)一周的出水量變?yōu)樵瓉?lái)的4倍，半徑變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，則圓周上單位長(zhǎng)度獲

得水量變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，D錯(cuò)誤。

7、答案：B

解析：有一種情況是隨著勿增大，細(xì)繩拉力增大，細(xì)繩與水平橫桿所夾角度不變，當(dāng)

細(xì)繩拉力向上的分力等于小球重力時(shí)，小球與橫桿無(wú)擠壓，小球所受摩擦力變?yōu)?,

摩擦力由大變小，所以A錯(cuò)誤；如圖所示，假設(shè)轉(zhuǎn)速較小，兩球所需向心力均由橫桿

對(duì)小球的靜摩擦力提供，繩子只是剛好伸直但沒(méi)有拉力，小球由助增大到牡，提供向

心力的仍然是橫桿靜摩擦力，繩子拉力一直保持為0,所以C錯(cuò)誤；若繩子有拉力

后，若由必增大到牡，向心力一定增大，靜摩擦力是固定的，所以繩子拉力一定增大

不可能減小，所以D錯(cuò)誤；有一種可能的情況是，角速度較小時(shí)細(xì)繩拉力較小，水平

細(xì)桿對(duì)小球的彈力向上，當(dāng)角速度增大時(shí)，細(xì)繩對(duì)小球拉力變大，水平細(xì)桿對(duì)小球的

彈力向下，且二者大小相等，所以B正確。

8、答案：AD

解析：細(xì)繩碰釘子瞬間無(wú)外力做功，小球機(jī)械能不變，即小球的線速度不變，A正

確；碰釘子后，圓周運(yùn)動(dòng)的半徑變小，所以角速度變大，B錯(cuò)誤；因?yàn)榫€速度不變，

半徑減小，所以向心加速度變大，C錯(cuò)誤；釘子越靠近小球，半徑越小，同樣的線速

度，所需的向心力就越大，即繩子拉力越大，所以D正確。

9、答案：AD

解析：小球落地前最后0.5s內(nèi)豎直位移大小為3.75m，在這段時(shí)間內(nèi)的平均速度為

7.5m∕s,也等于該段時(shí)間的時(shí)間中點(diǎn)的瞬時(shí)速度，所以從開始到該時(shí)間段的時(shí)間中點(diǎn)

的時(shí)間為0.75s，小球總的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為1.0s，所以小球落地前豎直方向的速度為

IOm/S，小球落地前瞬間速度大小為5&m/s，A正確；小球平拋點(diǎn)與落地點(diǎn)間的水平

距離為X=W=5m,B錯(cuò)誤；小球落地前瞬間速度與水平方向夾角的正切值

tan8=2,C錯(cuò)誤；整個(gè)過(guò)程的位移為豎直位移與水平位移之矢量合，大小為58m，

D正確。

10、答案：AB

解析：由圖像可知圖像斜率為4.8,寫出上升過(guò)程的位移時(shí)間關(guān)系式X=Vf-Lq/,兩

2

邊除以時(shí)間/得二=U一L"，綜上得出上升過(guò)程的加速度

t2

200

α1=9.6m∕s=gsin37+μgcos37.得〃=0.45,A正確；由此求出下滑時(shí)加速度

02

a2=gsin37°-μgcos37=2.4m∕s?上升經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)的速度為匕=9m∕s,從A點(diǎn)上升

到最高點(diǎn)過(guò)程X=比，從最高點(diǎn)返回A點(diǎn)》=」之，聯(lián)立上述兩式子得

2。］Ia2

工=幺=竺=4,得彩=4?5m∕s,B正確；A點(diǎn)到最高點(diǎn)的距離X=4.22m，C

v?a22.42%

錯(cuò)誤；從最高點(diǎn)返回A點(diǎn)所用時(shí)間f=包=l?875s,D錯(cuò)誤。

a2

11、答案：滑塊質(zhì)量；細(xì)線長(zhǎng)度(運(yùn)動(dòng)半徑)；/

2

解析：向心力公式為F=WIL,所以還需要測(cè)出滑塊質(zhì)量機(jī)和運(yùn)動(dòng)半徑借助圖像

r

法來(lái)猜想表達(dá)式應(yīng)作出的圖像為尸一V2。

12、答案:(1)水平(2)使得鋼球每次平拋的初速度相同(3)X,Ig(4)C

VΛ-2y∣

解析：斜槽末端保持水平才能使得小球做平拋運(yùn)動(dòng)；每次都從同一位置釋放，使得小

球平拋的初速度相同從而使它們的軌跡相同；只要從同一位置釋放，小球就會(huì)獲得相

同的平拋初速度，不是越光滑越好。

13、答案:(1)8m∕s(2)0.8s

解析：(1)已知物體初速度%=IOnVs

物體的加速度a=-gsin30。=-5m∕s2，方向沿斜面向下

從底端到頂端過(guò)程，設(shè)小物塊離開斜面時(shí)速度為力則

V2-vɑ=2aL

代入數(shù)據(jù)得n=8m∕s

?v

（2）物體在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)間A==0.4s

a

離開斜面后物體做斜拋運(yùn)動(dòng)，豎直分速度W=USin30。=4m∕s

物體從斜面頂端到達(dá)到最高點(diǎn)時(shí)間/,=乜=0.4S

一g

解析：（1）在最高點(diǎn)，對(duì)A杯里的水由牛頓第二定律得片+〃吆=竺L

r