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德优网2023陕西省西安市碑林区交大附中高中物理考试期中高一下

2022-2023学年陕西省西安交大附中高一(下)期中物理试卷

试卷总分:100分    命题人:dygzwlyn    考试时长:120分钟

一、选择题(15小题共50分)
1. (本题3分) 2018年11月26日,第26届国际计量大会决定,千克由普朗克常量h及米和秒定义。即。此次标准实施后,SI单位中的7个基本单位将全部建立即在不变的自然常数上,保证了SI单位的长期稳定性和通用性。由上述表达式可知普朗克常量h的单位可表示为(  )
A.N•s    
B.N•m      
C.J•s       
D.J•s﹣1
2. (本题3分) 1935年5月,红军为突破“围剿”决定强渡大渡河。首支共产党员突击队冒着枪林弹雨依托仅有的一条小木船坚决强突。若河面宽300m,水流速度3m/s,木船相对静水速度1m/s,则突击队渡河所需的最短时间为(  )
A.75s
B.95s
C.100s
D.300s
3. (本题3分) 德优题库如图所示,竖直轻弹簧固定在水平地面上,一小铁球由弹簧正上方O点自由下落,与弹簧在A处接触后压缩弹簧,当弹簧压缩至最短时,铁球下落到最低点B。不计空气阻力。关于该过程,下列说法正确的是(  )

A.下降过程中,小球的机械能守恒

B.下降过程中,小球的机械能增加

C.下降过程中,小球的动能先增加后减小

D.下降过程中,小球的加速度大小先减小后增加

4. (本题3分) 德优题库科学训练可以提升运动成绩,某短跑运动员科学训练前后百米全程测试中,速度v与时间t的关系图像如图所示。由图像可知(  )

A.0~t1时间内,训练后运动员的平均加速度大

B.0~t2时间内,训练前、后运动员跑过的距离相等

C.t2~t3时间内,训练后运动员的平均速度小

D.t3时刻后,运动员训练前做减速运动,训练后做加速运动

5. (本题3分) 德优题库“天问一号”从地球发射后,在如图甲所示的P点沿地火转移轨道到Q点,再依次进入如图乙所示的调相轨道和停泊轨道,则天问一号(  )

A.发射速度介于7.9km/s与11.2km/s之间

B.从P点转移到Q点的时间小于6个月

C.在环绕火星的停泊轨道运行的周期比在调相轨道上小

D.在地火转移轨道运动时的速度均大于地球绕太阳的速度

6. (本题3分) 一物体做匀速圆周运动,在极短时间内先后经过轨道上A、B两点,其速度分别为vA、vB。则下面关于速度变化量Δv和A点加速度的表示正确的是(  )
A.德优题库 B.德优题库
C.德优题库 D.德优题库
7. (本题3分) 德优题库如图,悬挂甲物体的细线拴牢在一不可伸长的轻质细绳上O点处;绳的一端固定在墙上,另一端通过光滑定滑轮与物体乙相连。甲、乙两物体质量相等。系统平衡时,O点两侧绳与竖直方向的夹角分别为α和β.若α=70°,则β等于(  )
A.45°
B.55°
C.60°
D.70°
8. (本题3分) 风速仪结构如图(a)所示。光源发出的光经光纤传输,被探测器接收,当风轮旋转时,通过齿轮带动凸轮圆盘旋转,当圆盘上的凸轮经过透镜系统时光被挡住。已知风轮叶片转动半径为r,每转动n圈带动凸轮圆盘转动一圈。若某段时间Δt内探测器接收到的光强随时间变化关系如图(b)所示,则该时间段内风轮叶片(  )

A.转速逐渐减小,平均速率为  

B.转速逐渐减小,平均速率为  

C.转速逐渐增大,平均速率为  

D.转速逐渐增大,平均速率为

9. (本题3分) 某兴趣小组想利用小孔成像实验估测太阳的密度。设计如图所示的装置,不透明的圆桶一端密封,中央有一小孔,另一端为半透明纸。将圆桶轴线正对太阳方向,可观察到太阳的像的直径为D。已知圆桶长为H,地球绕太阳公转周期为T。则估测太阳密度的表达式为(  )

A.ρ=                  B.ρ= 
C.ρ=                   D.ρ=
10. (本题3分) 德优题库如图所示,物体A放在物体B上,物体B放在光滑的水平面上,已知mA=6kg,mB=2kg.A、B间动摩擦因数μ=0.2,A物上系一细线,细线能承受的最大拉力是20N,水平向右拉细线,下述中正确的是(g=10m/s2)(  )

A.当拉力F<12N时,A静止不动

B.当拉力F>12N时,A相对B滑动

C.当拉力F=16N时,B受A摩擦力等于12N

D.在绳可以承受的范围内,无论拉力F多大,A相对B始终静止

11. (本题4分) 德优题库2011年8月,“嫦娥二号”成功进入了环绕“日地拉格朗日点”的轨道,我国成为世界上第三个造访该点的国家。如图所示,该拉格朗日点位于太阳和地球连线的延长线上,一飞行器处于该点,在几乎不消耗燃料的情况下与地球同步绕太阳做圆周运动。则此飞行器的(  )

A.线速度大于地球的线速度

B.向心加速度大于地球的向心加速度

C.向心力仅由太阳的引力提供

D.向心力仅由地球的引力提供

12. (本题4分) 德优题库公路急转弯处通常是交通事故多发地带。如图,某公路急转弯处是一圆弧,当汽车行驶的速率为vc时,汽车恰好没有向公路内外两侧滑动的趋势,则在该弯道处,(  )

A.路面外侧高内侧低

B.车速只要低于vc,车辆便会向内侧滑动

C.当路面结冰时,与未结冰时相比,vc的值变小

D.车速虽然高于vc,但只要不超出某一最高限度,车辆便不会向外侧滑动

13. (本题4分) 德优题库如图,游乐场中,从高处A到水面B处有两条长度相同的光滑轨道。甲、乙两小孩沿不同轨道同时从A处自由滑向B处,下列说法正确的有(  )

A.甲的切向加速度始终比乙的大

B.甲、乙在同一高度的速度大小相等

C.甲、乙在同一时刻总能到达同一高度

D.甲比乙先到达B处

14. (本题4分) 质量为m的物体静止在光滑水平面上,从t=0时刻开始受到水平力的作用。力的大小F与时间t的关系如图所示,力的方向保持不变,则(  )

A.3t0时刻的瞬时功率为 

B.3t0时刻的瞬时功率为

C.在t=0到3t0这段时间内,水平力的平均功率为

D..在t=0到3t0这段时间内,水平力的平均功率为

15. (本题4分) 如图,滑块a、b的质量均为m,a套在固定竖直杆上,与光滑水平地面相距h,b放在地面上,a、b通过铰链用刚性轻杆连接,由静止开始运动。不计摩擦,a、b可视为质点,重力加速度大小为g。则(  )

A.a落地前,轻杆对b一直做正功 

B.a落地时速度大小为 

C.a下落过程中,其加速度大小始终不大于g

D.a落地前,当a的机械能最小时,b对地面的压力大小为mg

二、实验题(2小题共14分)
16. (本题6分) 如图(a),某同学设计了测量铁块与木板间动摩擦因数的实验。所用器材有:铁架台、长木板、铁块、米尺、电磁打点计时器、频率50Hz的交流电源、纸带等。回答下列问题:
德优题库
(1)铁块与木板间动摩擦因数μ=       (用木板与水平面的夹角θ、重力加速度g和铁块下滑的加速度a表示)。
(2)某次实验时,调整木板与水平面的夹角使θ=30°.接通电源,开启打点计时器,释放铁块,铁块从静止开始沿木板滑下。多次重复后选择点迹清晰的一条纸带,如图(b)所示。图中的点为计数点(每两个相邻的计数点间还有4个点未画出)。重力加速度为9.80m/s2.可以计算出铁块与木板间的动摩擦因数为        (结果保留2位小数)。
17. (本题8分) 某同学利用下述装置对轻质弹簧的弹性势能进行探究,一轻质弹簧放置在光滑水平桌面上,弹簧左端固定,右端与一小球接触而不固连,弹簧处于原长时,小球恰好在桌面边缘,如图(a)所示。向左推小球,使弹簧压缩一段距离后由静止释放,小球离开桌面后落到水平地面。通过测量和计算,可求得弹簧被压缩后的弹性势能。
回答下列问题:
(1)本实验中可认为,弹簧被压缩后的弹性势能Ep与小球抛出时的动能Ek相等。已知重力加速度大小为g。为求得Ek,至少需要测量下列物理量中的       (填正确答案标号)。
A.小球的质量m                 B.小球抛出点到落地点的水平距离s
C.桌面到地面的高度h           D.弹簧的压缩量Δx      E.弹簧原长l0
(2)用所选取的测量量和已知量表示Ek,得Ek=       
(3)图(b)中的直线是实验测量得到的s-Δx图线。从理论上可推出,如果h不变。m增加,s-Δx图线的斜率会       (填“增大”、“减小”或“不变”):如果m不变,h增加,s-Δx图线的斜率会       (填“增大”、“减小”或“不变”)。由图(b)中给出的直线关系和Ek的表达式可知,Ep与Δx的       次方成正比。
德优题库
三、解答题(3小题共36分)
18. (本题12分) 德优题库如图所示,质量m=2kg的物体静止在水平地面上,现对物体施加一个大小F=10N,方向与水平方向成θ=53°的斜向上的拉力,使其沿水平地面向右做匀加速直线运动,经时间t=10s撤去推力F。已知物体与地面间的动摩擦因数为μ=0.25,sin53°=0.8,cos53°=0.6,g=10m/s2。求:
(1)10s末的速度;
(2)物体滑行的总位移。
19. (本题12分) 如图1,质量为m的篮球从离地H高度处由静止下落,与地面发生一次非弹性碰撞后反弹至离地h的最高处。设篮球在运动过程中所受空气阻力的大小是篮球所受重力的λ倍,(λ为常数且0<λ<)且篮球每次与地面碰撞的碰后速率与碰前速率之比相同,重力加速度大小为g。
(1)求篮球与地面碰撞的碰后速率与碰前速率之比;
(2)若篮球反弹至最高处h时,运动员对篮球施加一个向下的压力F,使得篮球与地面碰撞一次后恰好反弹至h的高度处,力F随高度y的变化如图2所示,其中h0已知,求F0的大小。
20. (本题12分) 如图所示,在竖直面内,足够长光滑倾斜直轨道PA与水平直轨道平滑连接。以速度v0逆时针转动的传送带MN与直轨道AB、CD、FG处于同一水平面上,AB、MN、CD的长度均为l。圆弧形细管道DE半径为R,EF在竖直直径上,E点高度为H。开始时,一质量为m的物块自斜面上高为h处由静止下滑,已知m=2g,l=1m,R=0.4m,H=0.2m,v0=2m/s,物块与MN、CD之间的动摩擦因数μ=0.5,轨道AB和管道DE均光滑,物块落到FG时不反弹且静止。忽略M、B和N、C之间的空隙,CD与DE平滑连接,物块可视为质点。
(1)为使物块能够到达E点,求h的最小值;
(2)物块在DE最高点时,求管道对物块的作用力FN与h间满足的关系;
(3)若物块释放高度0.9m<h<1.65m,求物块最终静止的位置x值的范围(以A点为坐标原点,水平向右为正,建立x轴)。
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  • 操作
  • 1
  • 力学单位制与单位制,
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  • 2
  • 合运动与分运动的关系,
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  • 牛顿第二定律的简单应用,机械能守恒定律的简单应用,
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  • 4
  • 复杂的运动学图像问题,
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  • 5
  • 开普勒三大定律,第一、第二和第三宇宙速度的物理意义,近地卫星,
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  • 6
  • 匀速圆周运动,向心加速度的表达式及影响向心加速度大小的因素,
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  • 7
  • 力的合成与分解的应用,共点力的平衡问题及求解,
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  • 8
  • 线速度的物理意义及计算,
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  • 9
  • 牛顿第二定律与向心力结合解决问题,万有引力与重力的关系(黄金代换),
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  • 10
  • 判断是否存在摩擦力,牛顿第二定律的简单应用,
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  • 11
  • 近地卫星,拉格朗日点,
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  • 12
  • 车辆在道路上的转弯问题,
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  • 13
  • 牛顿第二定律的简单应用,机械能守恒定律的简单应用,
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  • 14
  • 匀变速直线运动速度与时间的关系,匀变速直线运动位移与时间的关系,牛顿第二定律的简单应用,重力做功的特点和计算,功率的定义、物理意义和计算式的推导,
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  • 15
  • 关联速度问题,多物体系统的机械能守恒问题,
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  • 16
  • 探究影响滑动摩擦力的因素,
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  • 17
  • 探究弹簧弹力与形变量的关系,验证机械能守恒定律,
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  • 18
  • 匀变速直线运动速度与时间的关系,匀变速直线运动位移与时间的关系,牛顿第二定律的简单应用,
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  • 19
  • 牛顿第二定律的简单应用,动能定理的简单应用,
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  • 20
  • 作用力与反作用力,绳球类模型及其临界条件,动能定理的简单应用,
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