浙江省杭州市四校2022-2023学年高一下学期物理3月联考试卷

试卷更新日期：2023-03-23 类型：月考试卷

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一、单项选择题（本题共18小题，每小题3分，共54分，每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）

1. 农历2022年十月十五，11月8日，我国多地观测到了千年难遇的月食现象——“红月亮”。此次月全食始于北京时间11月8日16时00分，此时月球开始稍微阴暗（半影食始），21时57分，月食现象结束（半影食终），全部过程历时5小时57分。下列说法正确的是（）

A、“5小时57分”指的是时刻 B、研究月食现象时，能将月球视为质点 C、研究月球的运动时，选择太阳为参考系比选择地球为参考系更复杂些 D、因为月球的体积大，研究月球绕地球转动的规律时，不能将月球视为质点

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2. 关于速度、速度变化、加速度等机械运动的概念，下列说法正确的是（）

A、速度变化越大，加速度越大 B、速度变化越快，位移一定越大 C、加速度方向保持不变，速度方向也一定保持不变 D、加速度不断减小，速度可能不断减小也可能不断增大

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3. 如图所示，秒针绕O点转动，A、B为秒针两端的两个质点，A点比B点离O更近。在转动时，关于A、B两质点的向心加速度a、线速度v、周期T、角速度 $ω$ 的说法正确的是（）

A、 $a_{A} < a_{B}$ B、 $T_{A} < T_{B}$ C、 $v_{A} < v_{B}$ D、 $ω_{A} < ω_{B}$

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4. 关于作用力和反作用力的说法正确的是（）

A、物体间发生相互作用时，先产生作用力，再产生反作用力 B、作用在两个物体上的一对相互作用力，这两个力一定是相同性质的力 C、汽车在加速行驶时，地面对汽车的作用力要大于汽车对地面的作用力 D、作用力和反作用力大小相等，方向相反，其作用效果是可以相互抵消的

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5. 向心力演示器如图所示。把两个质量相同的小球分别放在长槽和短槽内，并使它们做圆周运动的半径相同，依次调整塔轮上的皮带的位置，匀速转动手柄，可以探究（）

A、向心力的大小与质量的关系 B、向心力的大小与半径的关系 C、向心加速度与运动半径的关系 D、向心力的大小与角速度的关系

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6. 关于惯性下列说法正确的是（）

A、人被石块绊倒，是因为上半身有惯性，下半身失去惯性 B、紧急刹车时的汽车不能立即停下来，是因为惯性的缘故 C、踢出去的足球速度在不断变化，惯性大小也在不断变化 D、汽车匀速行驶，乘客不会前倾后仰，说明匀速时惯性小

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7. 如图，一个木块放在水平桌面上，在水平方向共受到三个力即 $F_{1}$ 、 $F_{2}$ 和摩擦力作用，木块处于静止状态。其中 $F_{1} = 10 N$ 、 $F_{2} = 2 N$ ，则摩擦力的大小、方向正确的是（）

A、大小为10N，方向向左 B、大小为8N，方向向左 C、大小为2N，方向向右 D、大小为12N，方向向右

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8. 关于曲线及圆周运动，下列说法正确的是（）

A、做曲线运动的物体，速度一定变化，但加速度可以不变 B、分运动为两个匀变速直线运动，则合运动一定是曲线运动 C、做圆周运动的物体，速度一定变化，向心加速度不一定变化 D、做圆周运动的物体，如果速度大小不变，则加速度大小为零

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9. 甲、乙、丙、丁四个质点做直线运动，它们的 $v - t$ 图像如图所示。速度v坐标轴的正值表示质点沿x轴的正方向运动， $t = 0$ 时，四个质点位于x轴O点。则（）

A、2s末，甲沿x轴正方向经过O点 B、2s内，乙的平均速度为1m/s C、1s末，丙的运动方向发生改变 D、1s末，丁的加速度方向改变

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10. 如图所示是水流星表演示意图，A、B是系在同一根绳子上的完全相同的水杯，表演者手握住对称中心O，两水杯绕O在竖直面内做圆周运动，两水杯里面盛有质量均为m的水。某时刻，两水杯恰好在如图所示的最高点与最低点，A水杯里的水恰好不流出，此时A水杯的速度恰好为 $v_{0}$ ，针对图示位置，重力加速度为g，下列说法正确的是（）

A、水恰好不流出的临界速度 $v_{0}$ 与绳长无关 B、此时表演者的手对绳子需要施加向下的力 C、此时绳子对A，B两水杯的拉力大小相等 D、此时B水杯里的水对杯子底部的压力一定大于mg

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11. 如图所示，相同的木块A、B、C固定在水平地面上，一子弹（视为质点）以水平速度 $v_{0}$ 击中并恰好穿过木块A、B、C，子弹在木块中受到的阻力恒定，子弹射穿木块A所用的时间为t，则子弹在木块C中运动的时间最接近（）

A、t B、2t C、3t D、4t

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12. 某同学在操场练习掷铅球，第一次以速度 $v_{0}$ 水平掷出铅球，第二次以与水平方向成 $α$ 角斜向上掷出铅球，结果铅球都落到了P点。已知铅球两次出手时的高度和速度大小均相同，两次铅球的水平射程均为x，则下列说法正确的是（）

A、铅球两次在空中运动的时间一定相同 B、铅球两次到达P点时的速度一定相同 C、第一次铅球在空中运动的时间更短 D、铅球两次在空中运动的位移不相同

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13. 一个物体从某一高度做自由落体运动，已知它第1s内的位移恰为它最后1s位移的四分之一。则它开始下落时距地面的高度为（）

A、31.25m B、11.25m C、20m D、15m

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14. 如图所示，轻绳AD跨过固定在水平横梁BC右端的定滑轮挂住一个质量为10kg的物体， $∠ A C B = 30 °$ ；轻杆HG一端用铰链固定在竖直墙上，另一端G通过细绳EG拉住，EG与水平方向也成30°角，轻杆的G点用细绳FG拉住一个质量也为10kg的物体，下列说法正确的是（）

A、横梁BC对C端的弹力方向沿着BC向右 B、轻绳AC段的张力与细绳EG的张力之比为 $2 ： 1$ C、横梁BC对C端的弹力大小与轻杆HG对G端的弹力大小之比为 $\sqrt{3} ： 1$ D、横梁BC对C端的弹力大小与轻杆HG对G端的弹力大小之比为 $1 ： \sqrt{3}$

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15. 如图所示，半径为3R的半圆柱体P静止在水平地面上，静止于P上的光滑小圆柱体Q质量为m，半径为R，此时竖直挡板MN恰好与P、Q相切，重力加速度为g，下列说法正确的是（）

A、P对Q的弹力与挡板MN对Q的弹力之比为 $\sqrt{3} ： 1$ B、若挡板水平向右缓慢移动一小段距离且P仍静止时，P受到地面的摩擦力不变 C、若挡板水平向右缓慢移动一小段距离且P仍静止时，P受到地面的支持力不变 D、若P向左缓慢移动一小段距离后，Q受到P的弹力变小

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16. AB是固定在空中的粗糙水平横杆，一质量为M的物块穿在杆AB上，物块通过细线悬吊着一质量为m的小球。现用沿杆的恒力F拉物块并使物块、小球一起（保持相对静止）向右运动，细线与竖直方向夹角为 $θ$ ，重力加速度为g，则以下说法正确的是（）

A、物块受摩擦力为 $(M + m) g \tan θ$ B、细线上的拉力为 $m g \tan θ$ C、物块和小球的加速度为 $\frac{g}{\tan θ}$ D、物块受到的合力为 $M g \tan θ$

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17. 如图所示的光滑斜面ABCD是边长为10m的正方形，倾角为30°，物块（视为质点）从斜面左上方顶点A以平行于AB边的初速度水平射入，恰好到达底边CD中点E，则（）

A、物块滑入的初速度5m/s B、物块滑入的初速度2.5m/s C、物块由A点运动到E点所用的时间 $t = \sqrt{2} s$ D、物块由A点运动到E点所用的时间 $t = 1 s$

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18. 一圆盘可以绕其竖直轴在水平面内转动，圆盘半径为2m，甲、乙两物体质量分别为10kg和5kg，它们与圆盘之间的最大静摩擦力均为压力的0.2倍，两物体用一根长为1.5m的轻绳连在一起，绳子能够承受的最大拉力为65N。如图所示，若将甲物体放在转轴的位置，甲、乙之间的轻绳刚好沿半径方向被拉直，要使两物体与圆盘不发生相对滑动，则圆盘旋转的角速度 $ω$ 最大不得超过（两物体均可看作质点）（）

A、 $2 \sqrt{3} rad / s$ B、 $\sqrt{3} rad / s$ C、 $2 rad / s$ D、 $\sqrt{10} rad / s$

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二、填空与实验（本题共2小题，第19题8分，第20题6分，共14分。）

19. 某同学利用如图甲所示的装置探究物体的加速度a与所受合力F的关系。

(1)、打点计时器使用的电源是______

A、交流电源 B、直流电源 C、直流交流均可

(2)、实验中，保持小车的质量不变，通过改变绳子对小车的拉力，探究加速度a的变化情况，这是应用了什么实验方法______

A、转换放大法 B、等效替代法 C、控制变量法

(3)、实验中按规范操作打出的一条纸带的一部分如图乙所示。已知打点计时器接在频率为50Hz的交流电上，则此次实验的纸带中，F点在刻度尺的对应读数为cm；小车的加速度大小为m/s²。（第二空保留两位有效数字）

(4)、小明同学操作正确，所作的 $a - F$ 图象如图丁所示，图线虽然经过原点，但在F较大时，明显弯曲。关于这一实验环节，下列说法正确的是______（多选）。

A、造成这一现象的原因是未补偿阻力 B、造成这一现象的原因是m不满足远小于M C、只要不断增大砝码的质量，小车的加速度一定可以达到11m/s² D、如果在细线与小车连接处连上力传感器，以其读数为F，可解决图像弯曲的问题

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20. 在“探究求合力的方法”实验中，把白纸用图钉固定在木板上，再把橡皮条的一端用图钉固定在白纸上，另一端连接细绳套。

(1)、以下操作正确的是______。（多选）

A、实验时，用两个弹簧测力计把橡皮条的另一端拉到某一确定的O点，再换一把弹簧秤拉橡皮条，可以不一定要拉到O点，只要橡皮条伸长的长度一样就行 B、实验中，弹簧测力计必须保持与木板平行，读数时视线要正对弹簧测力计的刻度 C、拉弹簧测力计的力越大越好，两个弹簧测力计之间夹角必须取90°，以便于算出合力的大小 D、实验中只要记录弹簧秤的示数和细绳的方向 E、两弹簧测力计共同作用的效果可以用一个弹簧测力计的作用效果替代

(2)、某次实验中，弹簧测力计C的指针位置如图甲所示，其示数为N。

(3)、在另一次实验中，两弹簧测力计拉力的图示已作出（如图乙所示），方格每边的长度表示1.0N，O是橡皮条的一个端点。则合力F的大小为N。（结果保留两位有效数字）

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三、解答题（本题共3小题，8分＋12分＋12分＝32分。）

21. 如图所示，倾角为 $α = 37 °$ 的粗糙斜劈固定在水平地面上，一质量 $m = 1 kg$ 的物块放在斜劈上，在与斜劈的夹角为 $θ = 37 °$ 的斜向左上方的拉力 $F = 5 N$ 作用下，物块沿斜劈匀速向下运动，求：

(1)、物块对斜劈压力大小；

(2)、斜劈与物块间的动摩擦因数。

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22. 如图所示，在水平面上固定一长度为 $L_{0} = 4.5 m$ 的木板，在木板右端有传送带，传送带长 $L_{1} = 1.5 m$ 、与水平面的夹角 $θ = 30 °$ ，传送带以 $v = 1 m / s$ 的速度顺时针运动。现将一质量 $m = 1 kg$ 的物块以 $v_{0}$ 的速度滑上木板左端，物块与木板之间的动摩擦因数为 $μ_{1} = 0.1$ ，当物块到达木板右端时速度 $v_{1} = 4 m / s$ 。随后物块滑上传送带（假设物块离开木板滑上传送带时速率不变），物块与传送带之间的动摩擦因数为 $μ_{2} = \frac{\sqrt{3}}{6}$ ，求：

(1)、物块的初速度 $v_{0}$ 的大小；

(2)、物块从滑上传送带到运动至最高点所用的时间t；

(3)、若物块在传送带上相对滑动时会留'下划痕，则物块从滑上传送带到运动至最高点过程中，传送带上因物块相对滑动而留下的划痕为多长。

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23. 用一内壁光滑、内径较小的圆管弯成如图甲所示的OADCEB形状，并固定在桌面上。OA为倾斜放置的直圆管，AD、EB为直圆管且水平放置，DCE为半径 $R = 2.5 m$ 的半圆形且水平放置，各管道间平滑连接；管口B正好位于桌子边缘处，已知桌面离地的高度 $H = 1.25 m$ 。一个质量为 $m = 1 kg$ 的小球（球的直径比U形管的内径小很多）从O处由静止释放，小球从B点射出后水平位移 $x = 2.5 m$ 。求：

(1)、小球从A处进入管道时的速度大小；

(2)、小球在半圆形管道中点C处受到的弹力大小及方向；

(3)、保持小球从O处由静止释放，如图乙所示，在B处再平滑连接一根内壁粗糙、水平固定的、长度可调节的圆管GH，小球从B点进入GH，最终从H处抛出后落地，小球在管GH内受到的阻力为重力的k倍， $k = 0.25$ 。求小球从H处射出时的速度 $v_{H}$ 为多少时，小球落点到B点水平距离x最大。

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