高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1高一物理考試試卷滿分100分考試時間75分鐘一、選擇題（本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個選項中，第1~7題只有一項符合題目要求，每小題4分，第8~10題有多項符合題目要求，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分）1.關(guān)于曲線運(yùn)動，下列說法正確的是（）A.物體在恒力作用下不可能做曲線運(yùn)動B.物體在變力作用下一定做曲線運(yùn)動C.做曲線運(yùn)動的物體，其速度大小一定變化D.加速度（不為0）不變的運(yùn)動可能是曲線運(yùn)動【答案】D【解析】AB．物體做曲線運(yùn)動的條件是合力方向與速度方向不在同一直線上，而不一定是恒力或變力，故AB錯誤；C．做曲線運(yùn)動的物體速度方向變化，但速度大小和加速度不一定變化，故C錯誤；D．加速度（不為0）不變的運(yùn)動可以是勻變速直線運(yùn)動或勻變速曲線運(yùn)動，故D正確。故選D。2.一質(zhì)點做曲線運(yùn)動，速率逐漸減小。關(guān)于它在運(yùn)動過程中經(jīng)過P點時的速度v和加速度a的方向，下列各圖描述準(zhǔn)確的是（）A. B.C. D.【答案】C【解析】曲線運(yùn)動的合力指向軌跡的凹側(cè)，所以a的方向也指向凹側(cè)。當(dāng)做曲線運(yùn)動質(zhì)點的速率逐漸減小時a與v之間的夾角為鈍角，綜上可知C正確。故選C。3.景德鎮(zhèn)傳統(tǒng)圓器最重要的一道工序是做坯，即是依據(jù)最終的器型作出大致相應(yīng)的坯體，來供后期制作印坯的時候使用。制作時將泥料放在陶車上，使其做勻速圓周運(yùn)動，圖中A、B、C三點到轉(zhuǎn)軸的距離分別為3cm、1.5cm、6cm。已知陶車1min轉(zhuǎn)過90圈，則下列說法正確的是（）A.陶車每秒轉(zhuǎn)過的角度為B.A、B、C三點的線速度之比為1：1：1C.A、B、C三點的向心加速度之比為2：1：2D.陶車的轉(zhuǎn)速加快時，A、B兩點線速度的比值變大【答案】A【解析】A．由已知陶車1min轉(zhuǎn)過90圈，可知陶車的轉(zhuǎn)動周期為陶車的角速度為陶車單位時間轉(zhuǎn)過的角度為故A正確；B．由于坯體隨陶車做勻速圓周運(yùn)動，則A、B、C三點的角速度相同，由公式可知線速度與圓周運(yùn)動的半徑成正比，則A、B、C三點的線速度之比故B錯誤；C．由公式可知，在角速度相同的情況下，向心加速度與圓周運(yùn)動的半徑成正比，則A、B、C三點的向心加速度之比故C錯誤；D．陶車的轉(zhuǎn)速加快時，A、B兩點的角速度仍相同，則A、B兩點的線速度之比仍為故D錯誤。故選A。4.一小船欲渡過寬60m河流，船在靜水中的速度為5m/s，河水的流速為3m/s。則小船的最短渡河時間和以最小位移渡河的時間分別為（）A.12s，20s B.10s，20s C.15s，20s D.12s，15s【答案】D【解析】當(dāng)船頭垂直河對岸渡河時，渡河時間最短，有因船在靜水中的速度為5m/s大于河水的流速為3m/s，當(dāng)船頭沿上游某一方向渡河，使小船實際速度垂直河岸，此時渡河位移最小，則小船的實際速度為最小位移渡河的時間為故選D。5.如圖所示，從傾角為的斜面上某點沿水平方向拋出兩個小球和，已知球的初速度為球的初速度為，兩小球均落在斜面上，不計空氣阻力，則（）A.兩小球落在斜面上時速度方向不同B.兩小球在空中運(yùn)動時間之比為C.兩小球距離斜面的最遠(yuǎn)距離之比為D.兩小球距離斜面的最遠(yuǎn)距離之比為【答案】C【解析】A．由題意可知兩小球落在斜面上時，位移與水平方向的夾角為，速度方向與水平方向間的夾角為，根據(jù)平拋運(yùn)動規(guī)律可以得出故兩球落到斜面上時速度方向相同，選項A錯誤；B．設(shè)小球拋出點到落點距離為，根據(jù)平拋運(yùn)動的規(guī)律有得球運(yùn)動的時間為同理，球運(yùn)動的時間為則選項B錯誤；CD．小球運(yùn)動過程中距離斜面的最遠(yuǎn)距離則選項C正確，D錯誤。故選C。6.某同學(xué)根據(jù)打夯機(jī)原理制成了如圖所示儀器，底座與支架連在一起，支架的上方有一轉(zhuǎn)軸，軸上連有一根輕桿，桿的另一端固定一鐵球，球轉(zhuǎn)動半徑為r，底座和支架的質(zhì)量為M，鐵球的質(zhì)量為m，其余各部件的質(zhì)量都忽略不計，忽略空氣阻力和轉(zhuǎn)軸摩擦力，重力加速度為g。使鐵球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，若小球運(yùn)動到最高點時，底座對地面的壓力為零，則此時小球的速度大小為（）A. B. C. D.【答案】A【解析】鐵球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，小球運(yùn)動到最高點時，底座對地面壓力為零，根據(jù)平衡條件可知桿的拉力為對小球由牛領(lǐng)第二定律有聯(lián)立解得故選A。7.如圖所示，將質(zhì)量為m的小球從傾角為θ=30°的光滑斜面上A點以速度v0=10m/s水平拋出（即v0∥CD），小球運(yùn)動到B點，已知AB間的高度h=5m，g取10m/s2，則小球從A點運(yùn)動到B點所用的時間和到達(dá)B點時的速度大小分別為（）A.1s，20m/s B.1s，m/sC.2s，20m/s D.2s，m/s【答案】D【解析】小球在斜面上做類平拋運(yùn)動，平行于CE方向，由牛頓第二定律及位移公式分別可得聯(lián)立解得小球從A點運(yùn)動到B點所用的時間為到達(dá)B點時的速度大小為代入數(shù)據(jù)解得故選D。8.如圖所示，a、b、c分別為一水龍頭從地面沿三個不同的方向射出的水柱軌跡圖。已知出射時的水流速度大小相同，不計空氣阻力，下列說法正確的是（）A.軌跡a中的水在空中運(yùn)動的時間最長B.軌跡c中的水在空中運(yùn)動的時間最長C.軌跡c中的射出的水的水平方向速度最大D.軌跡b中的射出的水的水平方向速度最大【答案】AC【解析】AB．設(shè)最高點距離地面高度為，由對稱性，水在空中運(yùn)動時間t，有得軌跡a的最高點豎直位移最大，則軌跡a中的水在空中運(yùn)動的時間最長，A正確，B錯誤；CD．設(shè)射出水與豎直方向所成夾角為θ，則由軌跡圖可知軌跡c中的水射出的瞬間的與豎直方向所成的夾角最大，水平速度最大，C正確，D錯誤。故選AC。9.兩端封閉的玻璃管中注滿清水，將管轉(zhuǎn)至圖示豎直位置，質(zhì)量為的物塊在方向的速度一時間圖像和方向的位移—時間圖像如圖所示，下列說法正確的是（）A.時，物體的初速度大小為B.物體所受的合外力大小為，做勻變速曲線運(yùn)動C.末物體速度大小為D.內(nèi)物體的位移大小為【答案】BC【解析】A．因，y方向做勻速運(yùn)動則初速度大小為A錯誤；B．方向做勻加速度運(yùn)動，方向做勻速運(yùn)動，故物體做勻變速曲線運(yùn)動，x方向的加速度B正確；C．末速度大小為C正確；D．內(nèi)故位移大小為，D錯誤。故選BC。10.如圖甲所示，豎直平面內(nèi)固定有一光滑的圓環(huán)，圓心為O，半徑為R。小球穿過圓環(huán)，繞圓心O做圓周運(yùn)動。某同學(xué)使用傳感器記錄下小球運(yùn)動到最高點時圓環(huán)與小球間彈力F，以及在最高點的速度v，圖乙為圖像，重力加速度g取，則（）A.小球的質(zhì)量為1.5kgB.固定圓環(huán)的半徑R為0.3mC.當(dāng)時，小球受到圓環(huán)彈力大小為5N，方向豎直向上D.當(dāng)時，小球受到圓環(huán)彈力大小為17.5N，方向豎直向下【答案】BC【解析】A．對小球在最高點受力分析，當(dāng)速度為0時結(jié)合圖像可知kg=0.75kg故A錯誤；B．當(dāng)在最高點F=0時，重力提供向心力結(jié)合圖像可知=0.3m故B正確；C．當(dāng)時，小球受到的彈力故小球受到的彈力方向豎直向上，且大小等于5N，故C正確；D．當(dāng)時，小球受到的彈力故小球受到的彈力方向豎直向下，且大小等于12.5N，故D錯誤。故選BC。二、實驗題（本題共2小題，共14分）11.某學(xué)習(xí)小組做探究平拋運(yùn)動規(guī)律的實驗。（1）在圖甲中用小錘擊打彈性金屬片后，a球沿水平方向拋出，做平拋運(yùn)動，同時b球被釋放，做自由落體運(yùn)動，觀察到兩球同時落地。改變小錘擊打力度，兩球仍然同時落地。以上現(xiàn)象說明_________。（填正確答案標(biāo)號）A.平拋運(yùn)動在豎直方向的分運(yùn)動是自由落體運(yùn)動B.兩小球在空中運(yùn)動的時間相等C.兩小球落地時速度相等D.兩小球在豎直方向的加速度相等（2）在圖乙中同時斷電后P，Q兩個小球同時沿著斜槽滾下，觀察到P，Q兩個小球撞在一起，則說明平拋運(yùn)動在水平方向上做_______________運(yùn)動。（3）利用頻閃相機(jī)拍攝圖甲中a小球運(yùn)動過程，經(jīng)處理后得到如圖丙所示的點跡圖像。方格紙每小格的邊長L=5cm，通過實驗，記錄了小球在運(yùn)動途中的三個位置，則該小球做平拋運(yùn)動的初速度為_________m/s；若以A點為坐標(biāo)原點，水平向右和豎直向下為正方向建立直角坐標(biāo)系，記小方格的長度為1，則小球的拋出點坐標(biāo)為_________。（g取10m/s2）【答案】（1）ABD（2）勻速直線（3）1.5（-3，-1）【解析】【小問1解析】B．因為兩球同時釋放，同時落地，所以兩球下落的時間相等，故B正確；AD．b球做自由落體運(yùn)動，則豎直方向上a球做自由落體，兩小球在豎直方向的加速度相等，故AD正確；C．因為下落的高度相同，落地時兩球豎直方向的速度相同，因為a球有初速度，所以a球落地的速度比b球的落地速度大，故C錯誤。故選ABD。【小問2解析】在圖乙中同時斷電后P、Q兩個小球同時沿著斜槽滾下，觀察到P、Q兩個小球撞在一起，則說明平拋運(yùn)動在水平方向方向上做勻速直線運(yùn)動?！拘?解析】在豎直方向上，根據(jù)解得T=0.1s小球平拋運(yùn)動的初速度=1.5m/sB點的豎直分速度=2m/s從拋出點到B點的時間=0.2s則拋出點到B點水平位移=1.5×0.2m=0.3m=30cm=6L拋出點到B點的豎直位移=×10×0.22m=0.2m=20cm=4L所以拋出點距離A點的水平距離拋出點到A點的豎直距離以A點為坐標(biāo)原點，則拋出點坐標(biāo)為（-3，-1）。12.某同學(xué)用向心力演示器探究向心力大小的表達(dá)式，實驗情景如圖甲、乙、丙所示，其中球的尺寸相等，只有乙情景皮帶兩端塔輪的半徑不相等。（1）三個情景中_________（選填“甲”“乙”或“丙”）是探究向心力大小F與角速度的關(guān)系。（2）在圖乙情景中，若左右兩鋼球所受向心力的比值為4∶1，則實驗中選取左右兩個變速塔輪的半徑之比為__________。（3）另一同學(xué)運(yùn)用小球豎直平面做圓周運(yùn)動，經(jīng)過最低點時需要的向心力與提供的向心力是否相等來驗證向心力大小的表達(dá)式，實驗裝置如圖丁所示。已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，主要實驗步驟如下：①用天平測出小鋼球質(zhì)量m；②用游標(biāo)卡尺測出小鋼球直徑d；③輕質(zhì)細(xì)線一端與小鋼球相連，另一端固定在拉力傳感器上，并測出懸掛點至球心的距離L，小球靜止時光電門的光正好對準(zhǔn)小鋼球的球心處；④將小鋼球拉到適當(dāng)?shù)母叨忍庒尫?，測出小鋼球通過光電門的時間t，則此時小鋼球向心力表達(dá)式可表示為F向=___________（用題中字母表示）﹔⑤讀出力傳感器示數(shù)的最大值Fm，則向心力還可表示為F'向=_________（用題中字母表示）；⑥對比F向和F'向的大小，可得出結(jié)論?！敬鸢浮浚?）乙（2）1：2（3）④.⑤.【解析】【小問1解析】三個情景中，根據(jù)向心力公式可知，情景乙可用來探究向心力大小F與關(guān)系?！拘?解析】乙情景中所用鋼球相同，根據(jù)牛頓第二定律有兩個塔輪邊緣的線速度相等，有根據(jù)已知F1：F2=4：1聯(lián)立可得r1：r2=1：2【小問3解析】④小鋼球通過光電門的速度鋼球在最低點時，向心力聯(lián)立可得⑤鋼球在最低點時，根據(jù)牛頓第二定律有三、計算題（本題共3小題，共40分。作答時應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟。只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）13.如圖所示，把一質(zhì)量為m的小球放在光滑的半球形容器中，使小球沿容器的內(nèi)壁在某一水平面做勻速圓周運(yùn)動。已知半球形容器的半徑為R，重力加速度為g，當(dāng)小球和球心連線與豎直方向所成的夾角為時，求：（1）容器壁對小球的彈力大?。唬?）小球做勻速圓周運(yùn)動的周期T?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】（1）小球的受力如圖所示據(jù)圖有解得（2）由小球的受力示意圖知設(shè)小球做勻速圓周運(yùn)動的半徑為r，由幾何關(guān)系有又聯(lián)立解得14.如圖所示，沙灘排球比賽中，球員將球在邊界中點正上方沿中線水平向右擊出，空氣阻力忽略不計。（1）若球剛好過網(wǎng)落在對方場地中間位置，求擊球高度H與球網(wǎng)高度h之比；（2）若已知擊球高度、球網(wǎng)高度、半個球場的長度x，重力加速度為g，球既不出界又不觸網(wǎng)，求其初速度大小的范圍?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】（1）由平拋運(yùn)動規(guī)律有排球落在對方場地中間位置，水平位移為排球剛好過網(wǎng)，則聯(lián)立解得（2）球若不出界，則解得初速度最大值球若不觸網(wǎng)，則解得初速度最小值球既不出界又不觸網(wǎng)，其初速度大小的范圍為15.合成與分解是在等效的思想下解決復(fù)雜運(yùn)動的一種重要方法，我們可以按照問題的實際情況進(jìn)行恰當(dāng)?shù)睾铣膳c分解，將復(fù)雜運(yùn)動變?yōu)楹唵芜\(yùn)動來研究。如圖所示，虛線與水平地面的夾角為，質(zhì)量為的小球從點以大小為的初速度沿與平行的方向拋出，運(yùn)動過程中小球始終受到大小、方向水平向右的風(fēng)力的作用，是虛線上的點，與虛線垂直，且兩點間的距離為，經(jīng)過一段時間，小球運(yùn)動到虛線上的點，重力加速度為，，小球可視為質(zhì)點。（1）研究小球從點運(yùn)動至地面的過程，可以將小球的速度沿水平與