高一物理试卷(5)

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高一物理试卷(5)(时间:90分钟 满分:100分)
一.选择题(本题共10小题,每小题4分,共40分。1-6题在每小题给出的四个选项中,只有一项是正确
的,7-10题有多个选项是正确的。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有错选或不答的得0分)
1.如图所示,物体A、B置于水平地面上,与地面间的动摩擦因数均为μ,物
体A、B用一跨过动滑轮的细绳相连,现用逐渐增大的力向上提升滑轮,某时
刻拉A物体的绳子与水平面成53°,拉B物体的绳子与水平面成37°,此时A、

B两物体刚好处于平衡状态,则A、B两物体的质量之比为mAmB(认为最大静摩
擦力等于滑动摩擦力,sin37°=0.6,cos37°=0.8)( )
A.4μ+33μ+4 B.3μ+44μ+3 C.4μ-33μ-4 D.3μ-44μ-3
2.如图所示,质量为M的小车放在光滑的水平面上,小车上用细线悬
吊一个质量为m的小球,M>m,用一力F水平向右拉小球,使小球和
车一起以加速度a向右运动时,细线与竖直方向成θ角,细线的拉力
为F1。若用一力F′水平向左拉小车,使小球和其一起以加速度a′向左运动时,细线与竖直方向也成θ
角,细线的拉力为F′1。则( )
A.a′=a,F′1=F1 B.a′>a,F′1=F1 C.a′a,F′1>F1
3.如图所示,弹簧左端固定,右端自由伸长到O点并系住物体m,现将弹簧压缩到A点,然后释放,物体
一直可以运动到B点,如果物体受到的阻力恒定,则( )
A.物体从A到O先加速后减速
B.物体从A到O加速运动,从O到B减速运动
C.物体运动到O点时所受合力为0
D.物体从A到O的过程加速度逐渐减小
4.如图,足够长的传送带与水平面夹角为θ,以速度v0逆时针匀速运动。在传送带的上端轻轻放置一个
质量为m的小木块,小木块与传送带间的动摩擦因数μ<tanθ,则图中能客观地反映小木块的速度随时间
变化关系的
( )

5.如图所示为四分之一圆柱体OAB的竖直截面,半径为R,在B点上方的C点水平抛出一
个小球,小球轨迹恰好在D点与圆柱体相切,OD与OB的夹角为60°,则C点到B点的
距离为( )

A.R B.R2 C.3R4 D.R4
6.国务院批复,自2016年起将4月24日设立为“中国航天日”.1970年4月24
日我国首次成功发射的人造卫星东方红一号,目前仍然在椭圆轨道上运行,其轨
道近地点高度约为440 km,远地点高度约为2 060 km;1984年4月8日成功发
射的东方红二号卫星运行在赤道上空35 786 km的地球同步轨道上.设东方红一
号在远地点的加速度为a1,东方红二号的加速度为a2,固定在地球赤道上的物体
随地球自转的加速度为a3,则a1、a2、a3的大小关系为( )
A.a2>a1>a3 B.a3>a2>a1 C.a3>a1>a2 D.a1>a2>a3
7.如图,一个圆形框架以竖直的直径为转轴匀速转动.在框架上套着两个质量相等的小球A、B,
小球A、B到竖直转轴的距离相等,它们与圆形框架保持相对静止.下列说法不正确的是( )
2

A.小球A的合力小于小球B的合力 B.小球A与框架间可能没有摩擦力
C.小球B与框架间可能没有摩擦力 D.圆形框架以更大的角速度转动,小球B受到的摩擦力一定增大
8.如图所示,轻绳的两端分别系在圆环A和小球B上。圆环A套在粗糙的水平直杆
MN上。现用水平力F拉着绳子上的一点O,使小球B从图中实线位置缓慢上升到虚
线位置,但圆环A始终保持在原位置不动。在这一过程中,环对杆的摩擦力f和环对
杆的压力N的变化情况为( )
A.f不变 B.f增大 C.N减小 D.N不变
9.如图所示,A、B两点在同一条竖直线上,B、C两点在同一条水平线上。现将甲、乙、丙三小球分别从
A、B、C三点水平抛出,若三小球同时落在水平面上的D点,则以下关于三小球运动的说法正确的是( )
A.三小球在空中的运动时间一定是t乙=t丙>t甲
B.甲小球先从A点抛出,丙小球最后从C点抛出
C.三小球抛出时的初速度大小一定是v甲 >v乙>v丙
D.从A、B、C三点水平抛出小球甲、乙、丙落地时速度方向与水平方向之间夹角一定满足θ丙>θ乙>θ甲
10.已知引力常量为G,地球半径为R,地球表面的重力加速度为g和地球的自转周期为T,不考虑地球
自转的影响,利用以上条件可求出的物理量是( )
A.地球的质量 B.地球与其同步卫星之间的引力
C.第一宇宙速度 D.地球同步卫星的高度

二.实验题(共15分)
11(共6分).某学生用图甲所示的实验装置测量物块与斜面的动摩擦因数.已知打点计时器所用电源的频
率为50 Hz,物块下滑过程中所得到的纸带的一部分如图乙所示,图中标出了5个连续点之间的距离.

(1)物块下滑时的加速度a=________ m/s2;打C点时物块的速度v=________ m/s;
(2)已知重力加速度大小为g,求出动摩擦因数μ,还需测量的物理量是________(填正确答案标号).
A.物块的质量 B.斜面的高度 C.斜面的倾角
12(共9分).某实验小组在“探究加速度与物体受力的关系”实验中,设计出
如下的实验方案,其实验装置如图所示.已知小车质量M=214.6 g,砝码盘质
量m0=7.8 g,所使用的打点计时器交流电频率f=50Hz.其实验步骤是:
A.按图中所示安装好实验装置
B.调节长木板的倾角,轻推小车后,使小车能沿长木板向下做匀速运动
C.取下细绳和砝码盘,记下砝码盘中砝码的质量m
D.先接通电源,再放开小车,打出一条纸带,由纸带求得小车的加速度a
E.重新挂上细绳和砝码盘,改变砝码盘中砝码的质量,重复B-D步骤,求得小车在不同合外力F作用
下的加速度
回答下列问题:
(1)按上述方案做实验,是否要求砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量?________(填“是”或“否”)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
3

(2)某同学将有关测量数据填入他所设计的表格中,如下表.
他根据表中的数据画出a-F图像(如图).造成图线不过坐标原点的一条最主要原因是
____________________________________________________________________,
从该图线延长线与横轴的交点可求出的物理量是________________________,其大小为________.

三.计算题(共45分)
13(共8分).汽车以1.6 m/s的速度在水平地面上匀速行驶,汽车后壁货架
上放有一小球(可视作质点),架高1.8 m.由于前方事故,突然急刹车,汽车
轮胎抱死,小球从架上落下.已知该型号汽车在所在路面行驶时刹车痕s(即
刹车距离)与刹车前车速v的关系如下图线所示,忽略货物与架子间的摩擦及
空气阻力,g取10 m/s2.求:
(1)汽车刹车过程中的加速度多大;
(2)货物在车厢底板上落点距车后壁的距离.

14(共13分).如图所示,半径为l4、质量为m的小球用两根不可伸长的轻绳a、b连接,两轻
绳的另一端系在一根竖直杆的A、B两点上,A、B两点相距为l,当两轻绳伸直后,A、B两
点到球心的距离均为l.当竖直杆以自己为轴转动并达到稳定时(轻绳a、b与杆在同一竖直平面
内).求:
(1)竖直杆角速度ω为多大时,小球恰好离开竖直杆;
(2)轻绳a的张力Fa与竖直杆转动的角速度ω之间的关系.

次数
1 2 3 4 5

砝码盘中砝码
的重力F/N
0.10 0.20 0.29 0.39 0.49

小车的加速度
a/(m·s-2)
0.88 1.44 1.84 2.38 2.89
4

15(共12分).质量为m的登月器与航天飞机连接在一起,随航天飞机绕月球做半径
为3R(R为月球半径)的圆周运动.当它们运动到轨道的A点时,登月器被弹离,航天
飞机速度变大,登月器速度变小且仍沿原方向运动,随后登月器沿椭圆轨道登上月球
表面的B点,在月球表面逗留一段时间后,经快速启动仍沿原椭圆轨道回到分离点A
与航天飞机实现对接,如图所示.已知月球表面的重力加速度为g月.科学研究表明,
天体在椭圆轨道上运行的周期的平方与轨道半长轴的立方成正比.
(1)登月器与航天飞机一起在圆轨道上绕月球运行的周期是多少?
(2)若登月器被弹离后,航天飞机的椭圆轨道的半长轴为4R,为保证登月器能顺利返回A点实现对接,则
登月器可以在月球表面逗留的时间是多少?

16(共12分).如图所示,一个质量为M的长圆管竖直放置,顶端塞有一个质量为m的弹性
小球,M=4m,球和管间的滑动摩擦力和最大静摩擦力大小均为4mg,管从下端离地面距离为
H处自由落下,运动过程中,管始终保持竖直,每次落地后向上弹起的速度与落地时速度大小
相等,不计空气阻力,重力加速度为g,求:
(1)管第一次落地时管和球的速度;
(2)管第一次落地弹起时管和球的加速度;
(3)管第一次落地弹起后,若球恰好没有从管口滑出,则此时管的下端距地面的高度。