1、中山侨中2023届港澳班高一第一次段考物理科试题第I卷（选择题）一、单选题（每题4分，共40分。）1有一个质点在xOy平面内运动，在x方向的速度图像和y方向的位移图像如图甲、乙所示，根据以上信息，不可求解的物理量是（）A质点所受的合力大小B质点2秒末速度大小C质点的加速度大小D质点2秒末位移大小2.一辆汽车正在水平公路上转弯，沿曲线由M向N行驶，速度逐渐减小。下列图中画出的汽车所受合力F的方向可能正确的是（ ）ABCD3如图所示，一小物块以大小为的向心加速度做匀速圆周运动，半径，则下列说法正确的是（ ）A小物块做圆周运动的周期为B小物块运动的角速度为C小物块在内通过的路程为零D小物块在内通过的
2、位移大小为4如图所示，小球以v0正对倾角为的固定斜面水平抛出，若让小球到达斜面的位移最小，不考虑空气阻力，重力加速度为g，则飞行时间t为（）ABCD5质量为m的小球由轻绳a、b分别系于一轻质木架上的A和C点，绳长分别为la、lb，如图所示。当轻杆绕轴BC以角速度匀速转动时，小球在水平面内做匀速圆周运动，绳a在竖直方向，绳b在水平方向，当小球运动到图示位置时，绳b被烧断的同时轻杆停止转动，则（）A小球仍在水平面内做匀速圆周运动B在绳b被烧断瞬间，a绳中张力突然增大C若角速度较小，小球在平行于平面ABC的竖直平面内摆动D绳b未被烧断时，绳a的拉力大于mg，绳b的拉力为6如图，一运动员将篮球从地面上
3、方B点以速度v0斜向上抛出，恰好垂直击中竖直篮板上A点。后来该运动员后撤到更远的C点投篮，仍然将球垂直击中篮板上A点，关于两次投篮的比较，下列说法正确的是（）A在C点抛出速度v0更小，同时抛射角更大B在C点抛出速度v0更小，同时抛射角更小C在C点抛出速度v0更大，同时抛射角更大D在C点抛出速度v0更大，同时抛射角更小7如图所示，一个内壁光滑的圆锥筒，其轴线垂直于水平面，圆锥筒固定在水平地面不动。有两个质量均为m的小球A和小球B紧贴着筒内壁在水平面内做匀速圆周运动，小球B所在的高度为小球A所在高度的一半，则小球A、B（）A所受的支持力大小之比为2：1B所受的支持力大小之比为1：1C角速度之比为D
4、线速度之比为2：18如图所示，在匀速转动的水平盘上，沿半径方向放着用细线相连的质量相等的两个物体A和B，它们与盘间的动摩擦因数相同，当圆盘转速加快到两物体刚要发生滑动时，烧断细线，则（）A两物体均沿切线方向滑动B两物体仍随圆盘一起做匀速圆周运动，不会发生滑动C物体B发生滑动，离圆盘圆心越来越近D物体A发生滑动，离圆盘圆心越来越远9如图，地球在椭圆轨道上运动，太阳位于椭圆的一个焦点上。A、B、C、D是地球运动轨道上的四个位置，其中A距离太阳最近，C距离太阳最远；B和D点是弧线ABC和ADC的中点。则地球绕太阳（）A做匀速率的曲线运动B经过A点时的加速度最小C从B经A运动到D的时间小于从D经C运动
5、到B的时间D从A经D运动到C的时间大于从C经B运动到A的时间10我国“嫦娥二号”可视为在月球表面附近做圆周运动。已知引力常量，要测定月球的密度，仅仅需要（）A测定飞船的运行周期B测定飞船的环绕半径C测定月球的体积D测定飞船的运行速度二、多选题（每题6分，选不全3分，错选0分。）11有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是（）A如图a，汽车通过拱桥的最高点处于超重状态B如图b所示是一圆锥摆，增大，但保持圆锥的高度不变，则圆锥摆的角速度不变C如图c，同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的A、B位置先后分别做匀速圆周运动，则在A位置小球所受筒壁的支持力要大于在B位置时的支持力D如图d，火车转弯超过规定速度
6、行驶时，外轨对外轮缘会有挤压作用12如图所示，有一皮带传动装置，A、B、C三点到各自转轴的距离分别为、，已知，若在传动过程中，皮带不打滑。则（）AA点与C点的角速度大小相等BA点与C点的线速度大小相等CB点与C点的角速度大小之比为DB点与C点的一质量相同的质点的向心力大小之比为13如图所示，两个质量相同的小球，用长度不等的细线拴在同一点并在同一水平面内做匀速圆周运动。它们的（）A运动周期不一样B运动角速度一样C运动线速度大小不一样D向心加速度大小一样14如图所示为一个做匀变速曲线运动的质点的轨迹示意图，已知在B点时的速度与加速度相互垂直，则下列说法中正确的是（）AD点的速度比C点的速度大BA点
7、的加速度与速度的夹角小于CA点的加速度比D点的加速度大D从A点到D点加速度与速度的夹角一直减小15如图所示，轻杆长为，质量均为m的球A和球B固定在杆的两端，杆可绕过O点的水平轴自由转动，O点与球A距离为L。外界给予系统一定的能量后，杆和球在竖直面内转动。忽略一切阻力，重力加速度大小为g。若球B运动到最高点时，球B对杆恰好无作用力，则下列说法正确的是（）A球A和球B的角速度之比为1：2B球B运动到最高点时，球A的速度为C球B运动到最高点时，杆对水平轴的作用力大小为，方向竖直向下D球B运动到最高点时，杆对水平轴的作用力大小为，方向竖直向上16如图所示，小球在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动，下列
8、说法中正确的是（）A小球通过最高点的最小速度为0B小球通过最高点时受到的弹力一定竖直向上C小球在水平线以下管道中运动时，外侧管壁对小球一定有作用力D小球在水平线以上管道中运动时，内侧管壁对小球一定有作用力第II卷（非选择题）三、实验题17（10分）在“探究平抛运动规律”的实验中，某同学进行了如下实验探究：（1）如图1，将两个倾斜光滑轨道固定在同一个竖直平面内，轨道下端水平。把两个质量相等的小钢球A、B分别从斜面的同一高度由静止开始同时释放，使两小球能以相同的水平速度同时分别从轨道的下端射出（水平轨道足够长），观察到某一现象。改变两小球相对斜面的释放高度，使之仍相同，则仍能观察到这一现象，故可以
9、概括平抛运动的某一规律。该同学观察到的现象和反映的平抛运动的规律是_；AA、B两个小球相撞BA、B两个小球同时落地C水平方向做匀速直线运动D竖直方向做自由落体运动（2）通过图2中甲图的实验装置，在实验过程中每次释放小球的位置都相同，并在乙图的坐标纸上记录了小球经过的A、B、C三点，已知坐标纸每小格的边长，则该小球做平抛运动的初速度大小为_；B点的竖直分速度大小为_。（g取）四、解答题（应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后结果不得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值与单位）18（12分）如图所示，一小球以的速度水平抛出，在落地之前经过空中A、B两点，在A点小球速度方向与
10、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），则：(1)小球经过A、B两点间的时间；(2)A、B两点间的高度。19（18分）如图所示，一个竖直放置的圆锥筒可绕其中心轴转动，筒内壁粗糙，筒口半径和筒高分别为和，筒内壁点的高度为筒高的一半，内壁上能静止放置着一个质量为的小物块，求：(1)当筒不转动时，物块静止在筒壁点受到的摩擦力和支持力的大小；(2)当物块在点随筒做匀速转动，且其所受到的摩擦力为零时，筒转动的角速度；(3)若圆锥筒以第(2)问求得的角速度的两倍做匀速圆周运动，且物块在点与圆锥筒仍相对静止，此时物块所受的摩擦力。20（16分）如图，在竖直平
11、面内，一半径为R的光滑圆弧轨道ABC和水平轨道PA在A点相切。BC为圆弧轨道的直径。O为圆心，OA和OB之间的夹角为，sin=，一质量为m的小球沿水平轨道向右运动，经A点沿圆弧轨道通过C点，落至水平轨道；在整个过程中，除受到重力及轨道作用力外，小球还一直受到一水平恒力的作用，已知小球在C点所受合力的方向指向圆心，且此时小球对轨道的压力恰好为零。重力加速度大小为g。求：(1)水平恒力的大小和小球到达C点时速度的大小；(2)小球从C点落至水平轨道所用的时间。21（18分）如图所示，鼓形轮的半径为R，可绕固定的光滑水平轴O转动。在轮上沿相互垂直的直径方向固定四根直杆，杆上分别固定有质量为m的小球，球
12、与O的距离均为。在轮上绕有长绳，绳上悬挂着一重物。重物由静止下落，带动鼓形轮转动。重物落地后鼓形轮匀速转动，转动的角速度为。绳与轮之间无相对滑动，忽略鼓形轮、直杆和长绳的质量，不计空气阻力，重力加速度为g。求：(1)重物落地时，小球线速度和重物速度的大小；(2)重物落地后一小球转到水平位置A，此时该球受到杆的作用力的大小F；(3)重物落地后竖直两根杆对水平轴O作用力的大小和方向中山侨中2023届港澳班高一第一次段考物理科试题参考答案题号12345678910答案ADBCBDBDCA题号111213141516答案BDBDBCADBCAC17(10分) （1）AC （4分） （2）1.5 （3分
13、） 2.5 （3分） (1)同学观察到的现象是A、B两个小球相撞，说明两球在水平方向的运动完全相同，即反映的平抛运动的规律是水平方向做匀速直线运动，故选AC。(2根据可得 该小球做平抛运动的初速度大小为 经过B点的竖直速度则18（12分）(1)；(2)10m(1)设小球从抛出运动到A点的时间为，则有:.2分设小球从抛出运动到B点的时间为，则有:.2分解得: ，.1分则小球经过A、B两点间的时间为: .1分(2)从抛出点到A点的高度为: .2分从抛出点到B点的高度为: .2分则A、B两点间的高度为: .2分19(18分)(1)f=6N，N=8N；(2)；(3)=18N，方向沿内壁向下(1)当筒不
14、转动时，物块静止在筒壁点，设OA连线与水平方向夹角为，由平衡条件可得，摩擦力为.2分支持力为.2分代入数据可解得f=6N，N=8N。.2分(2)当物块在点随筒做匀速转动，由几何关系可知，转动半径为，其所受到的摩擦力为零时，设此时筒转动的角速度，由牛顿第二定律可得.2分其中，.2分代入数据可解得。.2分(3)当圆锥筒以第(2)问求得的角速度的两倍做匀速圆周运动，即.1分此时物块受到的摩擦力斜向下，受力分析如图所示竖直方向满足 .2分水平方向满足 .2分联立代入数据可解得 :=18N方向沿内壁向下。.1分20(16分)(1)，；(2)(1)设水平恒力的大小为F0，小球到达C点时所受合力的大小为F，
15、由力的合成法则，则有，.3分.3分设小球到达C点时的速度大小为v，由牛顿第二定律得.2分联立上式，结合题目所给数据，解得，.2分(2)小球离开C点后，在竖直方向上做初速度不为零的匀加速直线运动，加速度大小为g，设小球在竖直方向的初速度为v，从C点落到水平轨道上所用时间为t，由运动学公式，则有，.2分.2分联立上式，结合题目数据，解得.2分21(18分)(1) R，2R；(2)；(3)2mg，方向竖直向下【详解】(1)根据线速度公式 得小球线速度为: .2分重物落地的速度为: .2分(2)小球的向心力为: .1分设F与水平方向的夹角为，则:，.1分解得: .2分(3)上杆表现为拉力，对上球:mg+F1=2mR2.2分对下球: F2-mg =2mR2.2分由牛顿第三定律的两根杆对水平轴的作用力为: F2- F1=2mg，方向竖直向下.1分上杆表现为支持力，对上球:mg-F1=2mR2.2分对下球:F2-mg =2mR2.2分由牛顿第三定律的两根杆对水平轴的作用力为: F2+ F1=2mg，方向竖直向下.1分。
