高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1高一物理考試試卷滿分100分考試時(shí)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(gè)選項(xiàng)中，第1~7題只有一項(xiàng)符合題目要求，每小題4分，第8~10題有多項(xiàng)符合題目要求，全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分）1.關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（）A.物體在恒力作用下不可能做曲線運(yùn)動(dòng)B.物體在變力作用下一定做曲線運(yùn)動(dòng)C.做曲線運(yùn)動(dòng)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(dòng)可能是曲線運(yùn)動(dòng)【答案】D【解析】AB．物體做曲線運(yùn)動(dòng)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(cuò)誤；C．做曲線運(yùn)動(dòng)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(cuò)誤；D．加速度（不為0）不變的運(yùn)動(dòng)可以是勻變速直線運(yùn)動(dòng)或勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，故D正確。故選D。2.一質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動(dòng)，速率逐漸減小。關(guān)于它在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)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(dòng)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(dòng)質(zhì)點(diǎn)的速率逐漸減小時(shí)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(lái)供后期制作印坯的時(shí)候使用。制作時(shí)將泥料放在陶車上，使其做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，圖中A、B、C三點(diǎn)到轉(zhuǎn)軸的距離分別為3cm、1.5cm、6cm。已知陶車1min轉(zhuǎn)過(guò)90圈，則下列說(shuō)法正確的是（）A.陶車每秒轉(zhuǎn)過(guò)的角度為B.A、B、C三點(diǎn)的線速度之比為1：1：1C.A、B、C三點(diǎn)的向心加速度之比為2：1：2D.陶車的轉(zhuǎn)速加快時(shí)，A、B兩點(diǎn)線速度的比值變大【答案】A【解析】A．由已知陶車1min轉(zhuǎn)過(guò)90圈，可知陶車的轉(zhuǎn)動(dòng)周期為陶車的角速度為陶車單位時(shí)間轉(zhuǎn)過(guò)的角度為故A正確；B．由于坯體隨陶車做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則A、B、C三點(diǎn)的角速度相同，由公式可知線速度與圓周運(yùn)動(dòng)的半徑成正比，則A、B、C三點(diǎn)的線速度之比故B錯(cuò)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(dòng)的半徑成正比，則A、B、C三點(diǎn)的向心加速度之比故C錯(cuò)誤；D．陶車的轉(zhuǎn)速加快時(shí)，A、B兩點(diǎn)的角速度仍相同，則A、B兩點(diǎn)的線速度之比仍為故D錯(cuò)誤。故選A。4.一小船欲渡過(guò)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(shí)間和以最小位移渡河的時(shí)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(duì)岸渡河時(shí)，渡河時(shí)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(shí)際速度垂直河岸，此時(shí)渡河位移最小，則小船的實(shí)際速度為最小位移渡河的時(shí)間為故選D。5.如圖所示，從傾角為的斜面上某點(diǎn)沿水平方向拋出兩個(gè)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(jì)空氣阻力，則（）A.兩小球落在斜面上時(shí)速度方向不同B.兩小球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)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(shí)，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(dòng)規(guī)律可以得出故兩球落到斜面上時(shí)速度方向相同，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．設(shè)小球拋出點(diǎn)到落點(diǎn)距離為，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律有得球運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為同理，球運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為則選項(xiàng)B錯(cuò)誤；CD．小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中距離斜面的最遠(yuǎn)距離則選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)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(dòng)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(jì)，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(dòng)，若小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，底座對(duì)地面的壓力為零，則此時(shí)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(dòng)，小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，底座對(duì)地面壓力為零，根據(jù)平衡條件可知桿的拉力為對(duì)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(diǎn)以速度v0=10m/s水平拋出（即v0∥CD），小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，已知AB間的高度h=5m，g取10m/s2，則小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)所用的時(shí)間和到達(dá)B點(diǎn)時(shí)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(dòng)，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(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)所用的時(shí)間為到達(dá)B點(diǎn)時(shí)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(gè)不同的方向射出的水柱軌跡圖。已知出射時(shí)的水流速度大小相同，不計(jì)空氣阻力，下列說(shuō)法正確的是（）A.軌跡a中的水在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長(zhǎng)B.軌跡c中的水在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長(zhǎng)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(diǎn)距離地面高度為，由對(duì)稱性，水在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間t，有得軌跡a的最高點(diǎn)豎直位移最大，則軌跡a中的水在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長(zhǎng)，A正確，B錯(cuò)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(cuò)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(shí)間圖像和方向的位移—時(shí)間圖像如圖所示，下列說(shuō)法正確的是（）A.時(shí)，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(dòng)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(dòng)則初速度大小為A錯(cuò)誤；B．方向做勻加速度運(yùn)動(dòng)，方向做勻速運(yùn)動(dòng)，故物體做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，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(cuò)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(guò)圓環(huán)，繞圓心O做圓周運(yùn)動(dòng)。某同學(xué)使用傳感器記錄下小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)圓環(huán)與小球間彈力F，以及在最高點(diǎn)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(shí)，小球受到圓環(huán)彈力大小為5N，方向豎直向上D.當(dāng)時(shí)，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(duì)小球在最高點(diǎn)受力分析，當(dāng)速度為0時(shí)結(jié)合圖像可知kg=0.75kg故A錯(cuò)誤；B．當(dāng)在最高點(diǎn)F=0時(shí)，重力提供向心力結(jié)合圖像可知=0.3m故B正確；C．當(dāng)時(shí)，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(shí)，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(cuò)誤。故選BC。二、實(shí)驗(yàn)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(dòng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)。（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(dòng)，同時(shí)b球被釋放，做自由落體運(yùn)動(dòng)，觀察到兩球同時(shí)落地。改變小錘擊打力度，兩球仍然同時(shí)落地。以上現(xiàn)象說(shuō)明_________。（填正確答案標(biāo)號(hào)）A.平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)B.兩小球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等C.兩小球落地時(shí)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(shí)斷電后P，Q兩個(gè)小球同時(shí)沿著斜槽滾下，觀察到P，Q兩個(gè)小球撞在一起，則說(shuō)明平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做_______________運(yùn)動(dòng)。（3）利用頻閃相機(jī)拍攝圖甲中a小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程，經(jīng)處理后得到如圖丙所示的點(diǎn)跡圖像。方格紙每小格的邊長(zhǎng)L=5cm，通過(guò)實(shí)驗(yàn)，記錄了小球在運(yùn)動(dòng)途中的三個(gè)位置，則該小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為_(kāi)________m/s；若以A點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，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(zhǎng)度為1，則小球的拋出點(diǎn)坐標(biāo)為_(kāi)________。（g取10m/s2）【答案】（1）ABD（2）勻速直線（3）1.5（-3，-1）【解析】【小問(wèn)1解析】B．因?yàn)閮汕蛲瑫r(shí)釋放，同時(shí)落地，所以兩球下落的時(shí)間相等，故B正確；AD．b球做自由落體運(yùn)動(dòng)，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?yàn)橄侣涞母叨认嗤?，落地時(shí)兩球豎直方向的速度相同，因?yàn)閍球有初速度，所以a球落地的速度比b球的落地速度大，故C錯(cuò)誤。故選ABD?！拘?wèn)2解析】在圖乙中同時(shí)斷電后P、Q兩個(gè)小球同時(shí)沿著斜槽滾下，觀察到P、Q兩個(gè)小球撞在一起，則說(shuō)明平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)?！拘?wèn)3解析】在豎直方向上，根據(jù)解得T=0.1s小球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度=1.5m/sB點(diǎn)的豎直分速度=2m/s從拋出點(diǎn)到B點(diǎn)的時(shí)間=0.2s則拋出點(diǎn)到B點(diǎn)水平位移=1.5×0.2m=0.3m=30cm=6L拋出點(diǎn)到B點(diǎn)的豎直位移=×10×0.22m=0.2m=20cm=4L所以拋出點(diǎn)距離A點(diǎn)的水平距離拋出點(diǎn)到A點(diǎn)的豎直距離以A點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，則拋出點(diǎn)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(shí)驗(yàn)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(gè)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(shí)驗(yàn)中選取左右兩個(gè)變速塔輪的半徑之比為_(kāi)_________。（3）另一同學(xué)運(yùn)用小球豎直平面做圓周運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)需要的向心力與提供的向心力是否相等來(lái)驗(yàn)證向心力大小的表達(dá)式，實(shí)驗(yàn)裝置如圖丁所示。已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：①用天平測(cè)出小鋼球質(zhì)量m；②用游標(biāo)卡尺測(cè)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(cè)出懸掛點(diǎn)至球心的距離L，小球靜止時(shí)光電門的光正好對(duì)準(zhǔn)小鋼球的球心處；④將小鋼球拉到適當(dāng)?shù)母叨忍庒尫牛瑴y(cè)出小鋼球通過(guò)光電門的時(shí)間t，則此時(shí)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(duì)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(wèn)1解析】三個(gè)情景中，根據(jù)向心力公式可知，情景乙可用來(lái)探究向心力大小F與關(guān)系?！拘?wèn)2解析】乙情景中所用鋼球相同，根據(jù)牛頓第二定律有兩個(gè)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(wèn)3解析】④小鋼球通過(guò)光電門的速度鋼球在最低點(diǎn)時(shí)，向心力聯(lián)立可得⑤鋼球在最低點(diǎn)時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律有三、計(jì)算題（本題共3小題，共40分。作答時(shí)應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟。只寫(xiě)出最后答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫(xiě)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(dòng)。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(shí)，求：（1）容器壁對(duì)小球的彈力大?。唬?）小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)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(dòng)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(diǎn)正上方沿中線水平向右擊出，空氣阻力忽略不計(jì)。（1）若球剛好過(guò)網(wǎng)落在對(duì)方場(chǎng)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(gè)球場(chǎng)的長(zhǎng)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(dòng)規(guī)律有排球落在對(duì)方場(chǎng)地中間位置，水平位移為排球剛好過(guò)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(dòng)的一種重要方法，我們可以按照問(wèn)題的實(shí)際情況進(jìn)行恰當(dāng)?shù)睾铣膳c分解，將復(fù)雜運(yùn)動(dòng)變?yōu)楹?jiǎn)單運(yùn)動(dòng)來(lái)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(diǎn)以大小為的初速度沿與平行的方向拋出，運(yùn)動(dòng)過(guò)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(diǎn)，與虛線垂直，且兩點(diǎn)間的距離為，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，小球運(yùn)動(dòng)到虛線上的點(diǎn)，重力加速度為，，小球可視為質(zhì)點(diǎn)。（1）研究小球從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至地面的過(guò)程，可以將小球的速度沿水平與