1、江苏省前黄高级中学2023届高一第二学期学情检测3月物理试卷一、单选题1、物体由静止开始沿斜面下滑,阻力大小与速度成正比,能反映此运动过程的v-t图是()A. B. C. D. 2、一质量为m的乘客乘坐竖直电梯上楼,其位移s与时间t的关系图像如图所示。乘客所受支持力的大小用FN表示,速度大小用v表示,重力加速度大小为g,则()A. 0-t1时间内,v增大,FNmgC. t2-t3时间内,v增大,FNmgD. t2-t3时间内,v减小,FNmg3、如图所示,小球先后以大小不同的水平初速度从P点抛出,两次都落到同一水平地面上,不考虑空气阻力。下列说法中正确的是()A. 小球初速度较小时,在空中运动
2、的时间较短B. 小球初速度较大时,水平方向的位移较大C. 小球两次即将碰到地面时的瞬时速度相同D. 小球两次碰撞地面前瞬间的动量方向是平行的4、如图所示,从斜面上A点以速度v水平抛出的小球经时间落在B点,球到达B点时的速度方向与斜面的夹角为。现将小球从斜面上A、B之间的中点C抛出,抛出时的速度方向与斜面的夹角为,经时间恰能水平击中A点,击中A点时的速度大小为,忽略空气阻力,则()A. ,B. ,C. ,D. ,5、如图(a),一物体以某一初速度由斜面底端沿斜面向上滑动,其动能和重力势能随位移的变化图线如图(b)。根据图像所给信息,可求出()A. 斜面的倾角B. 物体所受的重力C. 物体上滑的初
3、速度D. 物体与斜面间的滑动摩擦力6、如图所示,固定斜面倾角为,轻质弹簧的下端固定在斜面底端,弹簧的上端连接一个可视为质点的、质量为m的物块,O点是弹簧处于原长状态时上端的位置,物块静止时位于A点,斜面上另外有B、C、D三点,AOOBBCCDl,其中B点下方斜面光滑,BD段粗糙,物块与斜面BD段间的动摩擦因数为tan ,重力加速度为g。物块静止在A点时弹簧的弹性势能为E,用外力将物块拉到D点由静止释放,物块沿斜面向下运动第一次经过O点时的速度大小为v,已知弹簧始终在弹性限度内,下列说法正确的是()A. 物块从D点向下运动到A点的过程中,最大加速度大小为2gsinB. 物块最后停在B点C. 物块
4、在D点时的弹性势能为mglsinD. 物块运动的全过程中因摩擦产生的热量为mglsinE7、如图所示,物体在平行于斜面向上拉力作用下,分别沿倾角不同的斜面由底端匀速运动到高度相同的顶端,物体与各斜面间的动摩擦因数相同,则()A. 无论沿哪个斜面拉,克服重力做的功相同B. 无论沿哪个斜面拉,克服摩擦力做的功相同C. 无论沿哪个斜面拉,拉力做的功均相同D. 沿倾角较小的斜面拉,拉力做的功较小8、质量为的圆环套在光滑的竖直杆上,一细绳系在圆环上,跨过光滑定滑轮,下方悬挂一质量为的重物,开始时,圆环与定滑轮之间的细绳处于水平状态,长度,现静止释放圆环,不计摩擦和阻力,当圆环下降时速度,则( )A. B
5、. C. D. 二、多选题9、“天问一号”火星探测器于2020年7月23日,在中国文昌航天发射场由长征五号遥四运载火箭发射升空,如图所示,设地球半径为R,地球表面重力加速度为g0,“天问”一号在半径为R的近地圆形轨道上运动,到达轨道的A点时点火变轨进入椭圆轨道,到达轨道的远地点B时,再次点火进入轨道半径为4R的圆形轨道,绕地球做圆周运动,设“天问”一号质量保持不变。则()A. “天问”一号在轨道、上运行的周期之比为18B. “天问”一号在轨道运行速率大于C. “天问”一号在轨道上的加速度小于在轨道上的加速度D. “天问”一号在轨道上的机械能小于在轨道上的机械能10、观看科幻电影流浪地球后,某同
6、学设想地球仅在木星引力作用下沿椭圆轨道通过木星的情景,如图所示,轨道上P点距木星最近(距木星表面的高度可忽略),则()A. 地球靠近木星的过程中运行加速度增大B. 地球远离木星的过程中机械能减小C. 地球远离木星的过程中动能减小D. 地球在P点的运行速度等于木星第一宇宙速度11、如图所示,一根不可伸长的轻绳两端各系一个小球a和b跨在两根固定在同一高度的光滑水平细杆C和D上,质量为ma的a球置于地面上,质量为mb的b球从水平位置静止释放。当b球摆过的角度为90时,a球对地面的压力刚好为零,下列结论正确的是()A. ma:mb=2:1B. ma:mb=3:1C. 若只将b的质量变大,则当b球摆过的
7、角度为小于90的某值时,a球对地面的压力刚好为零D. 若只将细杆D水平向左移动少许,则当b球摆过的角度为小于90的某值时,a球对地面的压力刚好为零12、大小、材料完全相同的两个物体A和B放在同一粗糙水平面上,在水平拉力的作用下从同一位置同时开始沿同一方向运动,运动的图像如图所示,以下对两个物体运动的判断中正确的是()A. 物体A的加速度始终大于B的加速度B. 物体B所受的水平拉力一定是逐渐增大的C. 时间两物体平均速度大小相同D. 时间水平拉力对A做的功一定比对B做的功多mBACM遮光片光电门图1三、实验题13、现要通过实验验证机械能守恒定律。实验装置如图1所示:水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨
8、;导轨上A点处有一带长方形遮光片的滑块,其总质量为M,左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳与一质量为m的砝码相连;遮光片两条长边与导轨垂直;导轨上B点有一光电门,可以测量遮光片经过光电门时的挡光时间t。用d表示A点到导轨低端C点的距离,h表示A与C的高度差,b表示遮光片的宽度,s表示A,B两点的距离,将遮光片通过光电门的平均速度看作滑块通过B点时的瞬时速度。用g表示重力加速度。完成下列填空和作图;(1)若将滑块自A点由静止释放,则在滑块从A运动至B的过程中,滑块、遮光片与砝码组成的系统重力势能的减小量可表示为 。动能的增加量可表示为 。若在运动过程中机械能守恒,与s的关系式为= _.1.4s(m)1
9、/t2(104s-2)1.82.22.63.03.40.60.81.01.21.4 (2)多次改变光电门的位置,每次均令滑块自同一点(A点)下滑,测量相应的s与t值,结果如下表所示:12345s(m)0.6000.8001.0001.2001.400t(ms)8.227.176.445.855.431/t2(104s-2)1.481.952.412.923.39以s为横坐标,为纵坐标,在答题卡上对应图2位置的坐标纸中描出第1和第5个数据点;根据5个数据点作直线,求得该直线的斜率k= 104m-1s-2 (保留3位有效数字)。由测得的h、d、b、M和m数值可以计算出直线的斜率k0,将k和k0进行
10、比较,若其差值在试验允许的范围内,则可认为此试验验证了机械能守恒定律。 四、计算题14、土星是太阳系最大的行星,也是一个气态巨行星。图示为2017年7月13日朱诺号飞行器近距离拍摄的土星表面的气体涡旋大红斑,假设朱诺号绕土星做匀速圆周运动,距离土星表面高度为h。土星视为球体,已知土星质量为M,半径为R,万有引力常量为求:土星表面的重力加速度g;朱诺号的运行速度v;朱诺号的运行周期T。15、A、B两物体的质量之比:1,它们以相同的初速度在水平面上做匀减速直线运动直到停止,其运动的速度时间图象如图所示求、B两物体所受摩擦力之比:是多少?、B两物体克服摩擦阻力做的功之比:为多少?16、某汽车在某次测
11、试过程中数据如下表所示,请根据表中数据回答问题。行驶中整车质量1500kg额定功率80kW加速过程车辆从静止加速到72km/h所需时间为20s制动过程车辆以36km/h行驶时的制动距离为5.0m某天张华驾驶该汽车从甲地点沿平直公路到乙地点送货,张华启动汽车后先以恒定的加速度(该加速度大小与测试过程中加速过程的加速度大小相同)运动一段时间,汽车功率达到额定功率后,保持额定功率继续行驶,达到最大速度后以最大速度行驶,快到乙地点时,开始制动汽车,刚好到乙地点停下。已知汽车在平直公路上沿直线行驶时所受阻力f大小恒定,为制动过程中汽车所受阻力的,甲地点到乙地点的距离为d3km,取重力加速度g10m/s2
12、。(1)求汽车在平直公路上行驶的最大速度vm;(2) 求汽车匀加速过程中的最大速度v1;(3)张华由甲地点到乙地点共经历多长时间?17、如图所示,一条带有圆轨道的长直轨道水平固定,圆轨道竖直,底端分别与两侧的水平直轨道相切,圆轨道的半径R=0.5m,滑块以一定的初速度从左侧水平直轨道滑入圆轨道,滑过最高点Q后再沿圆轨道滑出,进入右侧水平直轨道,已知图中P点左侧轨道均光滑,右侧轨道呈粗糙段、光滑段交替排列,每段长度都为L=lm,滑块与各粗糙段间的动摩擦因数都为=0.1,重力加速度g取10m/s2。(1)若滑块从左侧进入圆轨道的初速度为2m/s,问滑块能否到达圆轨道的最高点Q;(2)若滑块从左侧进
13、入圆轨道,运动至图中E点,恰好与轨道无相互作用,已知过E点的半径与竖直方向夹角为(),求进入圆轨道的初速度;(3)若滑块从左侧进入圆轨道的初速度为5m/s,问滑块最终停在右侧轨道的何处?江苏省前黄高级中学2023届高一第二学期学情检测3月物理试卷一、单选题1、物体由静止开始沿斜面下滑,阻力大小与速度成正比,能反映此运动过程的v-t图是()A. B. C. D. 【答案】A2、一质量为m的乘客乘坐竖直电梯上楼,其位移s与时间t的关系图像如图所示。乘客所受支持力的大小用FN表示,速度大小用v表示,重力加速度大小为g,则()A. 0-t1时间内,v增大,FNmgC. t2-t3时间内,v增大,FNm
14、gD. t2-t3时间内,v减小,FNmg【答案】D3、如图所示,小球先后以大小不同的水平初速度从P点抛出,两次都落到同一水平地面上,不考虑空气阻力。下列说法中正确的是()A. 小球初速度较小时,在空中运动的时间较短B. 小球初速度较大时,水平方向的位移较大C. 小球两次即将碰到地面时的瞬时速度相同D. 小球两次碰撞地面前瞬间的动量方向是平行的【答案】B4、如图所示,从斜面上A点以速度v水平抛出的小球经时间落在B点,球到达B点时的速度方向与斜面的夹角为。现将小球从斜面上A、B之间的中点C抛出,抛出时的速度方向与斜面的夹角为,经时间恰能水平击中A点,击中A点时的速度大小为,忽略空气阻力,则()A
15、. ,B. ,C. ,D. ,【答案】A5、如图(a),一物体以某一初速度由斜面底端沿斜面向上滑动,其动能和重力势能随位移的变化图线如图(b)。根据图像所给信息,可求出()A. 斜面的倾角B. 物体所受的重力C. 物体上滑的初速度D. 物体与斜面间的滑动摩擦力【答案】D6、如图所示,固定斜面倾角为,轻质弹簧的下端固定在斜面底端,弹簧的上端连接一个可视为质点的、质量为m的物块,O点是弹簧处于原长状态时上端的位置,物块静止时位于A点,斜面上另外有B、C、D三点,AOOBBCCDl,其中B点下方斜面光滑,BD段粗糙,物块与斜面BD段间的动摩擦因数为tan ,重力加速度为g。物块静止在A点时弹簧的弹性
16、势能为E,用外力将物块拉到D点由静止释放,物块沿斜面向下运动第一次经过O点时的速度大小为v,已知弹簧始终在弹性限度内,下列说法正确的是()A. 物块从D点向下运动到A点的过程中,最大加速度大小为2gsinB. 物块最后停在B点C. 物块在D点时的弹性势能为mglsinD. 物块运动的全过程中因摩擦产生的热量为mglsinE【答案】D7、如图所示,物体在平行于斜面向上拉力作用下,分别沿倾角不同的斜面由底端匀速运动到高度相同的顶端,物体与各斜面间的动摩擦因数相同,则()A. 无论沿哪个斜面拉,克服重力做的功相同B. 无论沿哪个斜面拉,克服摩擦力做的功相同C. 无论沿哪个斜面拉,拉力做的功均相同D.
17、 沿倾角较小的斜面拉,拉力做的功较小【答案】A8、质量为的圆环套在光滑的竖直杆上,一细绳系在圆环上,跨过光滑定滑轮,下方悬挂一质量为的重物,开始时,圆环与定滑轮之间的细绳处于水平状态,长度,现静止释放圆环,不计摩擦和阻力,当圆环下降时速度,则( )A. B. C. D. 【答案】C二、多选题9、“天问一号”火星探测器于2020年7月23日,在中国文昌航天发射场由长征五号遥四运载火箭发射升空,如图所示,设地球半径为R,地球表面重力加速度为g0,“天问”一号在半径为R的近地圆形轨道上运动,到达轨道的A点时点火变轨进入椭圆轨道,到达轨道的远地点B时,再次点火进入轨道半径为4R的圆形轨道,绕地球做圆周
18、运动,设“天问”一号质量保持不变。则()A. “天问”一号在轨道、上运行的周期之比为18B. “天问”一号在轨道运行速率大于C. “天问”一号在轨道上的加速度小于在轨道上的加速度D. “天问”一号在轨道上的机械能小于在轨道上的机械能【答案】AD10、观看科幻电影流浪地球后,某同学设想地球仅在木星引力作用下沿椭圆轨道通过木星的情景,如图所示,轨道上P点距木星最近(距木星表面的高度可忽略),则()A. 地球靠近木星的过程中运行加速度增大B. 地球远离木星的过程中机械能减小C. 地球远离木星的过程中动能减小D. 地球在P点的运行速度等于木星第一宇宙速度【答案】AC11、如图所示,一根不可伸长的轻绳两
19、端各系一个小球a和b跨在两根固定在同一高度的光滑水平细杆C和D上,质量为ma的a球置于地面上,质量为mb的b球从水平位置静止释放。当b球摆过的角度为90时,a球对地面的压力刚好为零,下列结论正确的是()A. ma:mb=2:1B. ma:mb=3:1C. 若只将b的质量变大,则当b球摆过的角度为小于90的某值时,a球对地面的压力刚好为零D. 若只将细杆D水平向左移动少许,则当b球摆过的角度为小于90的某值时,a球对地面的压力刚好为零【答案】BC12、大小、材料完全相同的两个物体A和B放在同一粗糙水平面上,在水平拉力的作用下从同一位置同时开始沿同一方向运动,运动的图像如图所示,以下对两个物体运动
20、的判断中正确的是()A. 物体A的加速度始终大于B的加速度B. 物体B所受的水平拉力一定是逐渐增大的C. 时间两物体平均速度大小相同D. 时间水平拉力对A做的功一定比对B做的功多【答案】BDmBACM遮光片光电门图1三、实验题13、现要通过实验验证机械能守恒定律。实验装置如图1所示:水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨;导轨上A点处有一带长方形遮光片的滑块,其总质量为M,左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳与一质量为m的砝码相连;遮光片两条长边与导轨垂直;导轨上B点有一光电门,可以测量遮光片经过光电门时的挡光时间t。用d表示A点到导轨低端C点的距离,h表示A与C的高度差,b表示遮光片的宽度,s表示A,B两
21、点的距离,将遮光片通过光电门的平均速度看作滑块通过B点时的瞬时速度。用g表示重力加速度。完成下列填空和作图;(1)若将滑块自A点由静止释放,则在滑块从A运动至B的过程中,滑块、遮光片与砝码组成的系统重力势能的减小量可表示为 。动能的增加量可表示为 。若在运动过程中机械能守恒,与s的关系式为= _.1.4s(m)1/t2(104s-2)1.82.22.63.03.40.60.81.01.21.4 (2)多次改变光电门的位置,每次均令滑块自同一点(A点)下滑,测量相应的s与t值,结果如下表所示:12345s(m)0.6000.8001.0001.2001.400t(ms)8.227.176.445
22、.855.431/t2(104s-2)1.481.952.412.923.39以s为横坐标,为纵坐标,在答题卡上对应图2位置的坐标纸中描出第1和第5个数据点;根据5个数据点作直线,求得该直线的斜率k= 104m-1s-2 (保留3位有效数字)。由测得的h、d、b、M和m数值可以计算出直线的斜率k0,将k和k0进行比较,若其差值在试验允许的范围内,则可认为此试验验证了机械能守恒定律。1.4s(m)1/t2(104s-2)1.82.22.63.03.40.60.81.01.21.4答:(1) (2)如图; 2.40四、计算题14、土星是太阳系最大的行星,也是一个气态巨行星。图示为2017年7月13
23、日朱诺号飞行器近距离拍摄的土星表面的气体涡旋大红斑,假设朱诺号绕土星做匀速圆周运动,距离土星表面高度为h。土星视为球体,已知土星质量为M,半径为R,万有引力常量为求:土星表面的重力加速度g;朱诺号的运行速度v;朱诺号的运行周期T。答:土星表面的重力加速度为朱诺号的运行速度是朱诺号的运行周期是15、A、B两物体的质量之比:1,它们以相同的初速度在水平面上做匀减速直线运动直到停止,其运动的速度时间图象如图所示求、B两物体所受摩擦力之比:是多少?、B两物体克服摩擦阻力做的功之比:为多少?答:、B两物体所受摩擦力之比:是4:1;、B两物体克服摩擦阻力做的功之比:为2:116、某汽车在某次测试过程中数据
24、如下表所示,请根据表中数据回答问题。行驶中整车质量1500kg额定功率80kW加速过程车辆从静止加速到72km/h所需时间为20s制动过程车辆以36km/h行驶时的制动距离为5.0m某天张华驾驶该汽车从甲地点沿平直公路到乙地点送货,张华启动汽车后先以恒定的加速度(该加速度大小与测试过程中加速过程的加速度大小相同)运动一段时间,汽车功率达到额定功率后,保持额定功率继续行驶,达到最大速度后以最大速度行驶,快到乙地点时,开始制动汽车,刚好到乙地点停下。已知汽车在平直公路上沿直线行驶时所受阻力f大小恒定,为制动过程中汽车所受阻力的,甲地点到乙地点的距离为d3km,取重力加速度g10m/s2。(1)求汽
25、车在平直公路上行驶的最大速度vm;(2) 求汽车匀加速过程中的最大速度v1;(3)张华由甲地点到乙地点共经历多长时间?【答案】(1)32m/s;(2)20m/s (3)114.95s17、如图所示,一条带有圆轨道的长直轨道水平固定,圆轨道竖直,底端分别与两侧的水平直轨道相切,圆轨道的半径R=0.5m,滑块以一定的初速度从左侧水平直轨道滑入圆轨道,滑过最高点Q后再沿圆轨道滑出,进入右侧水平直轨道,已知图中P点左侧轨道均光滑,右侧轨道呈粗糙段、光滑段交替排列,每段长度都为L=lm,滑块与各粗糙段间的动摩擦因数都为=0.1,重力加速度g取10m/s2。(1)若滑块从左侧进入圆轨道的初速度为2m/s,问滑块能否到达圆轨道的最高点Q;(2)若滑块从左侧进入圆轨道,运动至图中E点,恰好与轨道无相互作用,已知过E点的半径与竖直方向夹角为(),求进入圆轨道的初速度;(3)若滑块从左侧进入圆轨道的初速度为5m/s,问滑块最终停在右侧轨道的何处?【答案】(1)恰好能到达圆轨道最高点Q;(2)m/s;(3)滑块最终距离P点右端24.5m