广东省中山市烟洲名校2023-2024学年高一下学期第一次段考物理试卷

试卷更新日期：2024-05-28 类型：期中考试

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一、单项选择题（本大题共6小题，每小题4分，共24分。每小题给出的四个选项中只有一项满足题设要求，选对得4分；不选、错选或多选不得分。）

1. 物体的运动轨迹为曲线的运动称为曲线运动，曲线运动有平抛运动、圆周运动和斜抛运动等。关于质点做曲线运动，下列说法中正确的是（）

A、在恒力作用下，物体可能做速率先减小后增大的曲线运动 B、做曲线运动的物体其加速度的大小不一定改变，但方向一定时刻改变 C、做曲线运动的物体所受合力不一定不等于零 D、质点做曲线运动可能的匀变速运动，也可能是匀速运动

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2. 如图所示为风杯式风速传感器，其感应部分由三个相同的半球形空杯组成，称为风杯。三个风杯对称地位于水平面内互成120°的三叉型支架末端，与中间竖直轴的距离相等。开始刮风时，空气流动产生的风力推动静止的风杯开始绕竖直轴在水平面内转动，风速越大，风杯转动越快。若风速保持不变，三个风杯最终会匀速转动，根据风杯的转速，就可以确定风速，则（　　）

A、若风速不变，三个风杯最终加速度为零 B、任意时刻，三个风杯转动的速度都相同 C、开始刮风时，风杯加速转动，其所受合外力不指向旋转轴 D、风杯匀速转动时，其转动周期越大，测得的风速越大

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3. 如图甲所示，教室内安装有可以沿水平方向滑动的黑板，当A同学以某一速度向左匀速拉动黑板的同时，B同学用粉笔在黑板上画线，粉笔相对于墙壁从静止开始匀加速向下画，则粉笔在黑板上画出的轨迹可能为乙图中的（）

A、 B、 C、 D、

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4. 范格文获2017年世界飞镖锦标赛冠军。图示是他某次练习中将一枚飞镖从高于靶心正上方的位置水平投向竖直悬挂的靶盘，结果飞镖打在靶心的正上方。忽略飞镖运动过程中所受空气阻力，在其他条件不变的情况下，为使飞镖命中靶心，他在下次投掷时应该（　　）

A、换用质量稍大些的飞镖 B、适当增大投飞镖的初速度 C、到稍远些的地方投飞镖 D、适当增加投飞镖时的高度

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5. 如图，园林工人正在把一颗枯死的小树苗掰折，已知树苗的长度为L，该工人的两手与树苗的接触位置（树苗被掰折的过程手与树苗接触位置始终不变）距地面高为 h，树苗与地面的夹角为 $α$ 时，该工人手水平向右的速度恰好为 v，则树苗转动的角速度为（　　）

A、 $\frac{v}{L}$ B、 $\frac{v s i n α}{h}$ C、 $\frac{v}{h s i n α}$ D、 $\frac{v s i n^{2} α}{h}$

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6. 地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，若高处某处的重力加速度为 $\frac{g}{3}$ ，则该处距地面的高度为（）

A、3R B、 $\frac{3}{2} R$ C、 $\sqrt{3} R$ D、 $(\sqrt{3} - 1) R$

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二、多选题（本大题共6小题，每小题4分，共24分。每小题给出的四个选项中至少有两项满足题设要求，选对得4分；漏选得2分；不选、错选或多选不得分。）

7. 如图所示，小明从同一高度将相同的A、B两个篮球先后抛出，篮球恰好都能垂直打在篮板上的点P。已知篮球A、B抛出时与水平方向的夹角分别为 $θ_{A}$ 、 $θ_{B}$ ，运动时间分别为 $t_{A}$ 、 $t_{B}$ ，抛出时初速度的大小分别为 $v_{0 A}$ 、 $v_{0 B}$ ，不计空气阻力。则（　　）

A、 $t_{A} = t_{B}$ B、 $θ_{A} < θ_{B}$ C、 $t_{A} < t_{B}$ D、 $v_{0 A} < v_{0 B}$

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8. 河水的流速随离一侧河岸的距离的变化关系如图甲所示，船在静水中的速度与时间的关系如图乙所示，若船头始终垂直河岸渡河，则（）

A、船渡河的时间是60s B、船渡河的时间是100s C、船在河水中航行的轨迹是一条曲线 D、船在河水中的最大速度是 $7 m / s$

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9. 如图，将小球从倾角为θ = 37°的斜面底端正上方以初速度为v₀= 3m/s水平抛出，小球刚好垂直打在斜面上，取g=10m/s² ， sin37°= 0.6，下列选项正确的是（　　）

A、小球在空中运动的时间为0.3s B、小球落点位置距斜面低端距离为1.5m C、小球落到斜面上时的速度大小为5m/s D、小球抛出点距地面的高度为0.8m

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10. 有a、b、c、d四颗地球卫星，a还未发射，在地球赤道上随地球表面一起转动，b处于地面附近近地轨道上正常运动，c是地球同步卫星，d是高空探测卫星，各卫星排列位置如图，则有（）

A、a的向心加速度等于重力加速度g B、b在相同时间内转过的弧长最长 C、c在4h内转过的圆心角是 $\frac{π}{6}$ D、d的运动周期一定大于24h

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11. 如图所示，质量为m的小球置于内表面光滑的正方体盒子中，盒子的棱长略大于球的直径。某同学拿着这个盒子在竖直面内做半径为R的匀速圆周运动，盒子在运动过程中不发生转动，已知重力加速度为g，盒子经过最高点A时与小球间恰好无作用力。以下说法正确的是（　　）

A、该盒子做匀速圆周运动的线速度为 $\sqrt{2 g R}$ B、该盒子做匀速圆周运动的周期为 $2 π \sqrt{\frac{g}{R}}$ C、盒子经过最低点C时与小球之间的作用力大小为2mg D、盒子经过与圆心O等高处的B点时，小球对盒子左壁的压力大小为mg

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12. 地下车库为了限制车辆高度，现已采用如图所示的曲杆道闸．道闸总长3m，由相同长度的转动杆AB与横杆BC组成．B、C为横杆的两个端点，道闸工作期间，横杆BC始终保持水平，转动杆AB绕A点匀速转动过程中，下列说法正确的是（）

A、B点的加速度不变 B、B点的线速度大小不变 C、BC杆上各点的线速度均相等 D、C点做匀速圆周运动，圆心为A点

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三、实验题（本题共2小题，共12分）

13. 某同学利用图甲所示装置做“研究平抛运动”的实验，他用一张印有小正方格的纸记录小球运动的轨迹，在方格纸上建立如图乙所示的坐标系，小正方格的边长 $L = 2.5 c m$ ，若小球在平抛运动中的几个位置如图乙中的a、b、c、d所示， $g = 10 m / s^{2}$ ，结果保留两位有效数字，则

(1)、小球的初速度为 $m / s$ ；

(2)、小球在b点的瞬时速度为 $m / s$ ；

(3)、该同学做完实验后，提出几项减小实验误差的措施，其中正确的是____（多选）。

A、实验中应使斜槽轨道尽可能光滑 B、为使小球离开斜槽后能做平抛运动斜槽末端的切线必须水平 C、为了使小球每次运动的轨迹相同，应使小球每次从斜槽上的相同位置由静止释放 D、为了比较准确地描出小球运动的轨迹，应该用一条折线把所有的点连接起来

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14. 在研究平抛运动的实验装置如图甲所示，实验过程中用频闪照相法来获取小球做平抛运动不同时刻的位置。
回答下列问题：

(1)、某次实验过程中获得小球连续三个时刻的位置如图乙所示，若频闪照相机的频率为 $f = 10 H z$ ，用刻度尺测得照片上 $y_{1} = 2.52 c m$ 、 $y_{2} = 3.48 c m$ ，照片上物体影像的大小与物体的实际大小的比值为 $k = 0.1$ ，则当地的重力加速度（用字母表示） $m / s^{2}$ （计算结果保留至小数点后两位）；

(2)、若实验中，斜槽末端切线不水平，则仅从这一影响因素分析，重力加速度的测量值（填“偏大”“偏小”或“没有影响”）。

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四、计算题。（共4小题，共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式或重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）

15. 跳台滑雪是一种勇敢者的滑雪运动，运动员在滑雪道上获得一定速度后从跳台飞出，在空中飞一段距离后着落。如图所示，运动员从跳台A处沿水平方向以 $20 m / s$ 的速度飞出，落在斜坡上的B处，斜坡与水平方向的夹角为37°，不计空气阻力（ $s i n 37 ° = 0.6$ ， $c o s 37 ° = 0.8$ ， $g = 10 m / s^{2}$ ），求：

(1)、运动员在空中飞行的时间；

(2)、运动员到B处着坡时的速度大小。

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16. 如图所示，长为L的细线拴一质量为m的小球，细线另一端固定于O点，让小球在水平面内做匀速圆周运动，这种运动通常称为圆锥摆运动。已知运动中细线与竖直方向的夹角为θ，重力加速度为g，求∶

(1)、小球在水平面内做匀速圆周运动的向心力大小；

(2)、细线对小球的拉力F的大小；

(3)、小球在水平面内做匀速圆周运动的线速度大小。

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17. 在水平路面上骑摩托车的人，遇到一个壕沟，其尺寸如图所示。摩托车后轮离开地面后失去动力，可以视为平抛运动。摩托车后轮落到壕沟对面才算安全。g取10m/s^2.求：

(1)、摩托车飞跃壕沟的时间。

(2)、摩托车的速度至少要多大才能越过这个壕沟？

(3)、摩托车落地时的速度大小和方向。

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18. 如图所示，有一个可视为质点的质量为 $m = 1 k g$ 的小物块，从光滑平台上的A点以 $v_{0} = 3 m / s$ 的初速度水平抛出，到达C点时，恰好沿C点的切线方向进入固定在水平地面上的光滑圆弧轨道，最后小物块滑上紧靠轨道末端D点的质量为 $M = 3 k g$ 的长木板。已知木板上表面与圆弧轨道末端切线相平，木板下表面与水平地面之间光滑接触，小物块与长木板间的动摩擦因数 $μ = 0.3$ ，圆弧轨道的半径为 $R = 0.5 m$ ， C点和圆弧的圆心连线与竖直方向的夹角 $θ = 53 °$ ，不计空气阻力，取重力加速度 $g = 10 m / s^{2}$ 。求：

(1)、A、C两点的高度差；

(2)、小物块到达圆弧轨道C点时对轨道的压力；

(3)、物块到D点时对轨道压力为 $68 N$ ，要使小物块不出长木板，木板的最小长度。（ $s i n 53 ° = 0.8$ ， $c o s 53 ° = 0.6$ ）

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