
1.(14分)材料一:“廣西平陸運(yùn)河”
廣西平陸運(yùn)河建設(shè)是我國新時(shí)代西部大開發(fā)的重要組成部分,它被稱為世紀(jì)工程,全長約135公里,有大約65米的落差,為實(shí)現(xiàn)船舶的連續(xù)航行需要建設(shè)三個(gè)梯級船閘(馬道、企石、青年閘),如圖所示。
(1)下列能將船舶當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)的過程是 。
A.船舶避讓來往船只
B.船舶通過閘室
C.計(jì)算船舶完成總航程的時(shí)間
(2)一艘貨運(yùn)船為運(yùn)輸貨物往返于西津水庫和北部灣之間,往返過程的位移 。
A.相同
B.不同
(3)一艘5000噸的船舶通過企石閘,假設(shè)在閘室中通過注水將船舶勻速上升23.4m,且抬升過程需要大約一小時(shí)(g=10m/s2)。
①在船舶抬升時(shí),甲板上的水手從船尾沿直線勻速走至船頭,以地面為參考系 。
②(多選題)在抬升過程中,下列說法正確的是 。
A.該過程中,船舶的平均速率約為6.5×10﹣3m/s
B.船舶的總重力與水給船舶的力是一對作用力與反作用力
C.船舶的總重力與水給船舶的力是一對平衡力
D.船舶上每一部分所受的重力都為5×107N
二、素材二(共19分)
2.(19分)材料二:“基于實(shí)驗(yàn)的物理學(xué)”
科學(xué)實(shí)驗(yàn)是自然科學(xué)發(fā)展的重要基礎(chǔ),而物理正是一門將實(shí)驗(yàn)與理論相結(jié)合的學(xué)科,不少問題都是基于實(shí)驗(yàn)結(jié)果才得以解決。
(1)如圖為“研究加速度與質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置。
①圖中裝在小車上的是位移傳感器的 。
A.發(fā)射器
B.接收器
②某同學(xué)將測得的五組數(shù)據(jù)標(biāo)在如圖所示的坐標(biāo)紙上,并作出加速度與小車總質(zhì)量倒數(shù)的關(guān)系圖像(見圖1),根據(jù)圖像可知小車所受外力約為 N(保留兩位有效數(shù)字)。若另一同學(xué)作出的圖像發(fā)生了如圖2所示的彎曲,則發(fā)生該情況的原因可能是: 。
(2)如圖1所示為某同學(xué)在“探究兩個(gè)互成角度的力合成規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中所書寫的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。
①下列選項(xiàng)中與該實(shí)驗(yàn)所使用的主要物理思想相同的是 。
A.平均速度的引入
B.加速度的定義過程
C.勻加速直線運(yùn)動(dòng)位移—時(shí)間關(guān)系的推導(dǎo)
D.伽利略對自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律的探究
②如圖2,該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)過程中,忘記去記錄合力F的大小以及分力F2的方向,所幸他通過所學(xué)知識推理出合力F大約為 。
或5.2N
③該同學(xué)在完成上述實(shí)驗(yàn)后產(chǎn)生諸多思考,想借鑒該實(shí)驗(yàn)的方法去探究“共點(diǎn)力平衡的條件”(實(shí)驗(yàn)步驟見圖3,器材見圖4)。
該同學(xué)多次改變夾角后重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),他經(jīng)分析后發(fā)現(xiàn)F1、F2的合力F12與F3在誤差允許范圍內(nèi)總是等大且反向的,結(jié)合二力平衡的知識,得出結(jié)論:“共點(diǎn)力平衡的條件是合力為0”,他的理由是: 。
三、素材三(共35分)
3.(35分)材料三:“飛鏢游戲”
飛鏢是具有悠久歷史的游戲。20世紀(jì)70年代以后,飛鏢成為世界上最受歡迎的運(yùn)動(dòng)之一。長久以來這項(xiàng)運(yùn)動(dòng)的起源被認(rèn)為是標(biāo)槍、駑箭或箭術(shù)。其同心圓的靶子非常類似射箭靶,飛鏢非常類似箭。
(1)飛鏢(可視為質(zhì)點(diǎn))在空中做曲線運(yùn)動(dòng)從A到B速率逐漸增加,如圖所示,其中正確的是 。
(2)某學(xué)校舉辦的活動(dòng)中,有投擲飛鏢的項(xiàng)目。
①某同學(xué)先后將兩只飛鏢a,b由同一位置水平投出,已知飛鏢投出的初速度va<vb,不計(jì)空氣阻力,則兩只飛鏢插在豎直靶上的狀態(tài)(側(cè)視圖)可能是 。
②(計(jì)算)某同學(xué)手持飛鏢瞄準(zhǔn)靶心O點(diǎn),在與靶心O點(diǎn)水平距離x=2m處0=20m/s速率水平射出,如圖所示。若飛鏢被射出后擊中P點(diǎn),假設(shè)飛鏢可視為質(zhì)點(diǎn),重力加速度g取10m/s2。求:
a.O、P之間的距離h;
b.擊中P點(diǎn)時(shí)的速度大小v。
③(多選)某同學(xué)站在投鏢線上從同一點(diǎn)C處水平拋出多個(gè)飛鏢,結(jié)果以初速度vA投出的飛鏢打在A點(diǎn),以初速度vB投出的飛鏢打在B點(diǎn),始終沒有打在豎直標(biāo)靶的中心O點(diǎn),如圖所示。為了能把飛鏢打在標(biāo)靶的中心O點(diǎn),可采取的措施是 。
A.投擲飛鏢的初速度比打在A點(diǎn)的飛鏢的初速度vA大些
B.投擲飛鏢的初速度比打在B點(diǎn)的飛鏢的初速度vB大些
C.保持初速度vA不變,降低拋出點(diǎn)C的高度
D.保持初速度vB不變,降低拋出點(diǎn)C的高度
(3)飛鏢與射箭類似,騎馬射箭是蒙古族傳統(tǒng)的體育項(xiàng)目,如圖所示1O2勻速前進(jìn),分別經(jīng)過E、F、G和H四點(diǎn)(GP連線與O1O2連線垂直),并在每處射出一枝箭,則可能射中靶心P點(diǎn)的是 。
A.在E點(diǎn)沿垂直O(jiān)1O2方向射出
B.在F點(diǎn)沿FP連線方向射出
C.在G點(diǎn)沿垂直O(jiān)1O2方向射出
D.在H點(diǎn)沿HP連線方向射出
(4)某同學(xué)為了研究飛鏢在空中的運(yùn)動(dòng)軌跡,將飛鏢上綁上自制信號發(fā)射裝置,使用彈射器水平彈出,并使用實(shí)驗(yàn)室的電磁定位板進(jìn)行記錄,如圖所示為一次實(shí)驗(yàn)記錄中的一部分,則:
①飛鏢在水平方向上的運(yùn)動(dòng)是 。
A.勻速直線運(yùn)動(dòng)
B.勻變速直線運(yùn)動(dòng)
C.變加速曲線運(yùn)動(dòng)
D.曲線運(yùn)動(dòng)
②如圖中的A點(diǎn) 飛鏢發(fā)射的起點(diǎn)。
A.是
B.不是
③從圖像上分析,電磁定位板數(shù)據(jù)記錄的時(shí)間間隔T= s;小球做平拋運(yùn)動(dòng)的水平初速度大小是 m/s,飛鏢到B點(diǎn)時(shí),已經(jīng)在空中飛行了 s。(g=10m/s2)
四、素材四(共32分)
4.(32分)材料四:“必須得去的社會(huì)實(shí)踐”
本學(xué)期11月,我校組織了學(xué)生社會(huì)實(shí)踐活動(dòng),其中高一同學(xué)們參觀了“開能環(huán)保園區(qū)”與“上海天文館”
(1)據(jù)環(huán)保園區(qū)工作人員介紹,園區(qū)內(nèi)能夠?qū)崿F(xiàn)水凈化與循環(huán),為了體現(xiàn)水質(zhì)的良好,該阻力與在人體前進(jìn)方向上橫截面的投影面積成正比,則下面二圖中合理的游泳姿勢為 。
(2)參觀過程中,同學(xué)們看到如圖所示的公式(某星系到我們的距離D與該星系遠(yuǎn)離我們的退行速度v的關(guān)系),該公式告訴我們宇宙是在不斷的膨脹的。
①若哈勃常數(shù)H0是不變的定值,離我們不同距離的星系,其遠(yuǎn)離我們的速度 。
A.越遠(yuǎn)越快
B.越遠(yuǎn)越慢
C.都相同
②圖中哈勃常數(shù)H0的單位若用國際基本單位表示;可寫為: 。
(3)由于大巴在離開“開環(huán)保園區(qū)”前往“上海天文館”時(shí)選擇了“兩港公路”,所以經(jīng)過了“上海浦東國際機(jī)場”,大量飛機(jī)起降的情景讓某同學(xué)想起了其去年暑假前往成都旅游的飛行經(jīng)歷。
①圖1中的“08:30”指的是 。
A.時(shí)間
B.時(shí)刻
②若整個(gè)行程約為2100km,則飛機(jī)全程的平均速率約為 km/h。由于機(jī)場開放了自助值機(jī)與行李托運(yùn)。若經(jīng)濟(jì)艙旅客的免費(fèi)托運(yùn)限額為20kg,超出部分每千克按機(jī)票票價(jià)的1.5%收取費(fèi)用。該同學(xué)將行李放上自動(dòng)稱重系統(tǒng)后,系統(tǒng)內(nèi)部壓力傳感器顯示的“F﹣t”圖像如圖3所示,g=10m/s2,則他還需補(bǔ)繳的金額為 元。
(4)飛機(jī)在空中水平飛行時(shí),該同學(xué)將靠背上的小桌板放下,其上放有質(zhì)量為m的飲料杯(含飲料)
①如圖2飛機(jī)勻速平穩(wěn)飛行,若飲料杯的重心在輕桌板OA、輕桿OB交點(diǎn)的正上方,保持輕桌板桌面水平,如圖所示。則OB上受到的彈力 。
A.變大
B.變小
C.不變
②在飛機(jī)水平飛行的一段時(shí)間內(nèi),該同學(xué)發(fā)現(xiàn)飲料杯中的液面與小桌板穩(wěn)定成α角,如圖3所示。取重力加速度為g 。
③(計(jì)算)飛機(jī)落地后,乘客通過傾斜角為α的廊橋上坡進(jìn)入機(jī)場到達(dá)層。此過程中該同學(xué)用箱帶拖動(dòng)質(zhì)量為m的行李箱行走,行李箱與廊橋的摩擦系數(shù)為μ,且行李箱做加速度為a的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。(重力加速度為g)
2024-2025學(xué)年上海市浦東新區(qū)洋涇中學(xué)高一(上)期末物理試卷
參考答案與試題解析
一、材料一(共14分)
1.(14分)材料一:“廣西平陸運(yùn)河”
廣西平陸運(yùn)河建設(shè)是我國新時(shí)代西部大開發(fā)的重要組成部分,它被稱為世紀(jì)工程,全長約135公里,有大約65米的落差,為實(shí)現(xiàn)船舶的連續(xù)航行需要建設(shè)三個(gè)梯級船閘(馬道、企石、青年閘),如圖所示。
(1)下列能將船舶當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)的過程是 C 。
A.船舶避讓來往船只
B.船舶通過閘室
C.計(jì)算船舶完成總航程的時(shí)間
(2)一艘貨運(yùn)船為運(yùn)輸貨物往返于西津水庫和北部灣之間,往返過程的位移 B 。
A.相同
B.不同
(3)一艘5000噸的船舶通過企石閘,假設(shè)在閘室中通過注水將船舶勻速上升23.4m,且抬升過程需要大約一小時(shí)(g=10m/s2)。
①在船舶抬升時(shí),甲板上的水手從船尾沿直線勻速走至船頭,以地面為參考系 C 。
②(多選題)在抬升過程中,下列說法正確的是 AC 。
A.該過程中,船舶的平均速率約為6.5×10﹣3m/s
B.船舶的總重力與水給船舶的力是一對作用力與反作用力
C.船舶的總重力與水給船舶的力是一對平衡力
D.船舶上每一部分所受的重力都為5×107N
【分析】(1)根據(jù)質(zhì)點(diǎn)的概念和條件可以判斷各選項(xiàng);
(2)根據(jù)位移的定義判斷;
(3)①根據(jù)運(yùn)動(dòng)的合成可以判斷物體的運(yùn)動(dòng)軌跡;
②根據(jù)平均速率等于路程與時(shí)間的比值判斷,根據(jù)相互作用力的概念判斷物體受力情況,根據(jù)重力的概念判斷選項(xiàng)。
【解答】解:(1)A、船舶避讓來往船只,不能將船舶看成質(zhì)點(diǎn);
B、船舶通過閘室,不能將船舶看成質(zhì)點(diǎn);
C、計(jì)算船舶完成航程的時(shí)間,可以將船舶看成質(zhì)點(diǎn)。
故選:C。
(2)一艘貨運(yùn)船為運(yùn)輸貨物往返于西津水庫和北部灣之間,往返過程的位移大小相同,故B正確;
故選:B。
(3)①在船舶抬升時(shí),甲板上的水手從船尾沿直線勻速走至船頭,水手豎直向上做勻速運(yùn)動(dòng)同時(shí)水平方向做勻速運(yùn)動(dòng),故C正確;
故選:C。
②A、根據(jù)公式平均速率v=﹣3m/s,故A正確;
BC、船舶的總重力與水給船舶的力是一對平衡力,故B錯(cuò)誤;
D、船舶所受的重力都為5×105N,不是船舶上每一部分所受的重力都為5×107N,故D錯(cuò)誤;
故選:AC。
【點(diǎn)評】本題主要考查了質(zhì)點(diǎn)、重力、相互作用力、位移的概念,要對這些概念有清晰的認(rèn)知,并會(huì)用這些概念判斷選項(xiàng)。
二、素材二(共19分)
2.(19分)材料二:“基于實(shí)驗(yàn)的物理學(xué)”
科學(xué)實(shí)驗(yàn)是自然科學(xué)發(fā)展的重要基礎(chǔ),而物理正是一門將實(shí)驗(yàn)與理論相結(jié)合的學(xué)科,不少問題都是基于實(shí)驗(yàn)結(jié)果才得以解決。
(1)如圖為“研究加速度與質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置。
①圖中裝在小車上的是位移傳感器的 A 。
A.發(fā)射器
B.接收器
②某同學(xué)將測得的五組數(shù)據(jù)標(biāo)在如圖所示的坐標(biāo)紙上,并作出加速度與小車總質(zhì)量倒數(shù)的關(guān)系圖像(見圖1),根據(jù)圖像可知小車所受外力約為 0.025 N(保留兩位有效數(shù)字)。若另一同學(xué)作出的圖像發(fā)生了如圖2所示的彎曲,則發(fā)生該情況的原因可能是: 所掛鉤碼的質(zhì)量不滿足遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量 。
(2)如圖1所示為某同學(xué)在“探究兩個(gè)互成角度的力合成規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中所書寫的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。
①下列選項(xiàng)中與該實(shí)驗(yàn)所使用的主要物理思想相同的是 A 。
A.平均速度的引入
B.加速度的定義過程
C.勻加速直線運(yùn)動(dòng)位移—時(shí)間關(guān)系的推導(dǎo)
D.伽利略對自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律的探究
②如圖2,該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)過程中,忘記去記錄合力F的大小以及分力F2的方向,所幸他通過所學(xué)知識推理出合力F大約為 B 。
或5.2N
③該同學(xué)在完成上述實(shí)驗(yàn)后產(chǎn)生諸多思考,想借鑒該實(shí)驗(yàn)的方法去探究“共點(diǎn)力平衡的條件”(實(shí)驗(yàn)步驟見圖3,器材見圖4)。
該同學(xué)多次改變夾角后重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),他經(jīng)分析后發(fā)現(xiàn)F1、F2的合力F12與F3在誤差允許范圍內(nèi)總是等大且反向的,結(jié)合二力平衡的知識,得出結(jié)論:“共點(diǎn)力平衡的條件是合力為0”,他的理由是: 應(yīng)多次改變O點(diǎn)的位置進(jìn)行實(shí)驗(yàn) 。
【分析】(1)①圖中裝在小車上的是位移傳感器的發(fā)射部分;
②根據(jù)牛頓第二定律寫出圖像的函數(shù)表達(dá)式,結(jié)合圖像分析計(jì)算;
(2)①力的合成實(shí)驗(yàn)是體現(xiàn)的等效思想,然后逐項(xiàng)分析即可;
②根據(jù)余弦定理計(jì)算;
③應(yīng)該改變一下O點(diǎn)的位置實(shí)驗(yàn)。
【解答】解:(1)①圖中裝在小車上的是位移傳感器的發(fā)射部分,而接收部分是固定在軌道上的,B錯(cuò)誤。
故選:A。
②對小車根據(jù)牛頓第二定律有F=ma,整理可得圖像中,則F=
如果作出的圖像發(fā)生了的彎曲,則發(fā)生該情況的原因可能是隨著小車質(zhì)量的減小。
(2)①該實(shí)驗(yàn)所用的思想是等效替代的思想,其中平均速度是等效的思想,勻加速直線運(yùn)動(dòng)位移—時(shí)間關(guān)系的推導(dǎo),伽利略對自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律的探究用到了實(shí)驗(yàn)和邏輯推理的方法,BCD錯(cuò)誤。
故選:A。
②設(shè)F2與合力F方向的夾角為θ,在垂直F方向有F1sin30°=F5sinθ,解得sinθ=0.8652θ+cs3θ=1,解得csθ=0.6,則合力F的大小為F=F1cs30°+F2csθ
把csθ=2.5,或者csθ=﹣0.8分別代入解得F=5.2N或者F=2.6N,ABC錯(cuò)誤。
故選:D。
③這里應(yīng)該多次改變O的位置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)才可以。
故答案為:(1)①A;②0.025;(2)①A;③應(yīng)多次改變O點(diǎn)的位置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
【點(diǎn)評】掌握探究加速度和和質(zhì)量的關(guān)系以及驗(yàn)證平行四邊形定則的實(shí)驗(yàn)原理,實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)以及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理方法是解題的基礎(chǔ)。
三、素材三(共35分)
3.(35分)材料三:“飛鏢游戲”
飛鏢是具有悠久歷史的游戲。20世紀(jì)70年代以后,飛鏢成為世界上最受歡迎的運(yùn)動(dòng)之一。長久以來這項(xiàng)運(yùn)動(dòng)的起源被認(rèn)為是標(biāo)槍、駑箭或箭術(shù)。其同心圓的靶子非常類似射箭靶,飛鏢非常類似箭。
(1)飛鏢(可視為質(zhì)點(diǎn))在空中做曲線運(yùn)動(dòng)從A到B速率逐漸增加,如圖所示,其中正確的是 A 。
(2)某學(xué)校舉辦的活動(dòng)中,有投擲飛鏢的項(xiàng)目。
①某同學(xué)先后將兩只飛鏢a,b由同一位置水平投出,已知飛鏢投出的初速度va<vb,不計(jì)空氣阻力,則兩只飛鏢插在豎直靶上的狀態(tài)(側(cè)視圖)可能是 C 。
②(計(jì)算)某同學(xué)手持飛鏢瞄準(zhǔn)靶心O點(diǎn),在與靶心O點(diǎn)水平距離x=2m處0=20m/s速率水平射出,如圖所示。若飛鏢被射出后擊中P點(diǎn),假設(shè)飛鏢可視為質(zhì)點(diǎn),重力加速度g取10m/s2。求:
a.O、P之間的距離h;
b.擊中P點(diǎn)時(shí)的速度大小v。
③(多選)某同學(xué)站在投鏢線上從同一點(diǎn)C處水平拋出多個(gè)飛鏢,結(jié)果以初速度vA投出的飛鏢打在A點(diǎn),以初速度vB投出的飛鏢打在B點(diǎn),始終沒有打在豎直標(biāo)靶的中心O點(diǎn),如圖所示。為了能把飛鏢打在標(biāo)靶的中心O點(diǎn),可采取的措施是 BC 。
A.投擲飛鏢的初速度比打在A點(diǎn)的飛鏢的初速度vA大些
B.投擲飛鏢的初速度比打在B點(diǎn)的飛鏢的初速度vB大些
C.保持初速度vA不變,降低拋出點(diǎn)C的高度
D.保持初速度vB不變,降低拋出點(diǎn)C的高度
(3)飛鏢與射箭類似,騎馬射箭是蒙古族傳統(tǒng)的體育項(xiàng)目,如圖所示1O2勻速前進(jìn),分別經(jīng)過E、F、G和H四點(diǎn)(GP連線與O1O2連線垂直),并在每處射出一枝箭,則可能射中靶心P點(diǎn)的是 A 。
A.在E點(diǎn)沿垂直O(jiān)1O2方向射出
B.在F點(diǎn)沿FP連線方向射出
C.在G點(diǎn)沿垂直O(jiān)1O2方向射出
D.在H點(diǎn)沿HP連線方向射出
(4)某同學(xué)為了研究飛鏢在空中的運(yùn)動(dòng)軌跡,將飛鏢上綁上自制信號發(fā)射裝置,使用彈射器水平彈出,并使用實(shí)驗(yàn)室的電磁定位板進(jìn)行記錄,如圖所示為一次實(shí)驗(yàn)記錄中的一部分,則:
①飛鏢在水平方向上的運(yùn)動(dòng)是 A 。
A.勻速直線運(yùn)動(dòng)
B.勻變速直線運(yùn)動(dòng)
C.變加速曲線運(yùn)動(dòng)
D.曲線運(yùn)動(dòng)
②如圖中的A點(diǎn) B 飛鏢發(fā)射的起點(diǎn)。
A.是
B.不是
③從圖像上分析,電磁定位板數(shù)據(jù)記錄的時(shí)間間隔T= 0.04 s;小球做平拋運(yùn)動(dòng)的水平初速度大小是 0.6 m/s,飛鏢到B點(diǎn)時(shí),已經(jīng)在空中飛行了 0.08 s。(g=10m/s2)
【分析】(1)根據(jù)曲線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律分析;
(2)飛鏢都做平拋運(yùn)動(dòng),在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng),在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng),根據(jù)對應(yīng)運(yùn)動(dòng)規(guī)律解答;
(3)根據(jù)運(yùn)動(dòng)的矢量合成分析;
(4)根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)水平和豎直方向的運(yùn)動(dòng)規(guī)律計(jì)算。
【解答】解:(1)做曲線運(yùn)動(dòng)的物體,速度方向在軌跡的切線方向,飛鏢在空中做曲線運(yùn)動(dòng)從A到B速率逐漸增加,故A正確;
故選:A。
(2)①兩只飛鏢a、b都做平拋運(yùn)動(dòng),由x=v0t知它們的運(yùn)動(dòng)時(shí)間分別為
ta=,tb=
由于va<vb,所以ta>tb;
由h=知:ha<hb,即飛鏢b插在豎直靶上的位置較高。
設(shè)任一飛鏢插在豎直靶上前瞬間速度與水平方向的夾角為α,則 tanα=a>vb,ta<tb,所以有αa<αb,即飛鏢a插在豎直靶上時(shí)飛鏢的速度方向與水平方向夾角較大,故C正確。
故選:C。
②a.飛鏢在水平方向做勻速運(yùn)動(dòng),則
x=v6t
豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng),則
h=
代入數(shù)據(jù)解得
t=0.1s
h=8.05m
b.擊中P點(diǎn)時(shí)的豎直速度
vy=gt=10×0.1m/s=8m/s
擊中P點(diǎn)時(shí)的速度大小v=
解得v=m/s
③AB、飛鏢被投出后,當(dāng)飛鏢打在標(biāo)靶上時(shí),落點(diǎn)越向下,說明水平速度越小和x=v0t
可得:h=×
可知若拋出點(diǎn)C的高度不變,為了能把飛鏢打在標(biāo)靶的中心O點(diǎn)A小些,比打在B點(diǎn)的飛鏢的初速度vB大些;故A錯(cuò)誤;
CD、根據(jù)h=×,保持初速度vA不變,可降低拋出點(diǎn)C的高度B不變,可升高拋出點(diǎn)C的高度,D錯(cuò)誤。
故選:BC。
(3)A、根據(jù)合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)的關(guān)系,故可能射中;
BCD、根據(jù)合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)的關(guān)系,其中一個(gè)分運(yùn)動(dòng)方向指向靶心P,故BCD錯(cuò)誤。
故選:A。
(4)①飛鏢在水平方向上的運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng),故BCD錯(cuò)誤;
故選:A。
②AB兩點(diǎn)豎直方向的位移y1=3×5mm=24mm,BC兩點(diǎn)間豎直方向的位移y2=5×8mm=40mm,若A點(diǎn)是飛鏢發(fā)射的起點(diǎn),而實(shí)際上=≠;
故A錯(cuò)誤,B正確;
故選:B。
③飛鏢在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng),則有:y2﹣y1=gT8
代入數(shù)據(jù)可得T=s=0.04s
小球做平拋運(yùn)動(dòng),由水平方向的位移可得小球的初速 v8==×0.001m/s=2.6m/s
飛鏢在B點(diǎn)豎直方向的速vBy==×0.001m/s=0.6m/s
由vBy=gt,可得飛鏢在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t=0.08s;
故答案為:(1)A;(2)C、P之間的距離為0.05mm/s;(3)A;B;5.04;0.08
【點(diǎn)評】本題考查運(yùn)動(dòng)的合成與分解、平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律的探究等問題,解題關(guān)鍵掌握平拋運(yùn)動(dòng)水平和豎直方向的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。
四、素材四(共32分)
4.(32分)材料四:“必須得去的社會(huì)實(shí)踐”
本學(xué)期11月,我校組織了學(xué)生社會(huì)實(shí)踐活動(dòng),其中高一同學(xué)們參觀了“開能環(huán)保園區(qū)”與“上海天文館”
(1)據(jù)環(huán)保園區(qū)工作人員介紹,園區(qū)內(nèi)能夠?qū)崿F(xiàn)水凈化與循環(huán),為了體現(xiàn)水質(zhì)的良好,該阻力與在人體前進(jìn)方向上橫截面的投影面積成正比,則下面二圖中合理的游泳姿勢為 A 。
(2)參觀過程中,同學(xué)們看到如圖所示的公式(某星系到我們的距離D與該星系遠(yuǎn)離我們的退行速度v的關(guān)系),該公式告訴我們宇宙是在不斷的膨脹的。
①若哈勃常數(shù)H0是不變的定值,離我們不同距離的星系,其遠(yuǎn)離我們的速度 A 。
A.越遠(yuǎn)越快
B.越遠(yuǎn)越慢
C.都相同
②圖中哈勃常數(shù)H0的單位若用國際基本單位表示;可寫為: s﹣1 。
(3)由于大巴在離開“開環(huán)保園區(qū)”前往“上海天文館”時(shí)選擇了“兩港公路”,所以經(jīng)過了“上海浦東國際機(jī)場”,大量飛機(jī)起降的情景讓某同學(xué)想起了其去年暑假前往成都旅游的飛行經(jīng)歷。
①圖1中的“08:30”指的是 B 。
A.時(shí)間
B.時(shí)刻
②若整個(gè)行程約為2100km,則飛機(jī)全程的平均速率約為 700 km/h。由于機(jī)場開放了自助值機(jī)與行李托運(yùn)。若經(jīng)濟(jì)艙旅客的免費(fèi)托運(yùn)限額為20kg,超出部分每千克按機(jī)票票價(jià)的1.5%收取費(fèi)用。該同學(xué)將行李放上自動(dòng)稱重系統(tǒng)后,系統(tǒng)內(nèi)部壓力傳感器顯示的“F﹣t”圖像如圖3所示,g=10m/s2,則他還需補(bǔ)繳的金額為 15 元。
(4)飛機(jī)在空中水平飛行時(shí),該同學(xué)將靠背上的小桌板放下,其上放有質(zhì)量為m的飲料杯(含飲料)
①如圖2飛機(jī)勻速平穩(wěn)飛行,若飲料杯的重心在輕桌板OA、輕桿OB交點(diǎn)的正上方,保持輕桌板桌面水平,如圖所示。則OB上受到的彈力 B 。
A.變大
B.變小
C.不變
②在飛機(jī)水平飛行的一段時(shí)間內(nèi),該同學(xué)發(fā)現(xiàn)飲料杯中的液面與小桌板穩(wěn)定成α角,如圖3所示。取重力加速度為g gtanα 。
③(計(jì)算)飛機(jī)落地后,乘客通過傾斜角為α的廊橋上坡進(jìn)入機(jī)場到達(dá)層。此過程中該同學(xué)用箱帶拖動(dòng)質(zhì)量為m的行李箱行走,行李箱與廊橋的摩擦系數(shù)為μ,且行李箱做加速度為a的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。(重力加速度為g)
【分析】(1)比較人在前進(jìn)方向的橫截面的投影面積可得出阻力大小,從而得出合理的泳姿;
(2)①根據(jù)速度與距離的關(guān)系式進(jìn)行分析;
②根據(jù)速度與距離的關(guān)系式得出哈勃常數(shù)的單位;
(3)①根據(jù)時(shí)間和時(shí)刻的概念進(jìn)行分析;
②根據(jù)平均速率計(jì)算公式求解平均速率;根據(jù)F﹣t圖像穩(wěn)定時(shí)讀出行李的重力,根據(jù)重力的表達(dá)式計(jì)算行李的質(zhì)量,與免費(fèi)托運(yùn)限額對比,計(jì)算超出限額的質(zhì)量,根據(jù)收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)公式計(jì)算他還需補(bǔ)繳的金額;
(4)①根據(jù)平衡條件,列出表達(dá)式,利用解析法判斷桿OB′上受到的彈力的變化;
②根據(jù)上側(cè)水的運(yùn)動(dòng)判斷下側(cè)水的運(yùn)動(dòng),即為飛機(jī)的運(yùn)動(dòng),根據(jù)牛頓第二定律求解加速度;
③根據(jù)牛頓第二定律進(jìn)行解答。
【解答】解:(1)人用力蹬水,水受到人給的力。圖2中人在前進(jìn)方向的橫截面的投影面積比圖1大,所以合理的泳姿應(yīng)為圖6,B錯(cuò)誤;
故選:A。
(2)①若哈勃常數(shù)H是不變的定值,某星系到我們的距離D=,其遠(yuǎn)離我們的速度越遠(yuǎn)越快、BC錯(cuò)誤;
故選:A;
②根據(jù)D的表達(dá)式可得:H0=,則哈勃常數(shù)的單位為:﹣1;
(3)①圖1中的“08:30”指的是飛機(jī)起飛的時(shí)刻,故B正確;
故選:B;
②飛機(jī)全程的飛行時(shí)間為:t=11:30﹣3:30=3h
平均速率約為:==km/h=700km/h;
②由F﹣t圖像可知,行李重力為210N=kg=21kg
則超出免費(fèi)托運(yùn)限額2kg,故他還需補(bǔ)繳的金額為:¥=1×1.6%×1000元=15元。
(4)①根據(jù)平衡規(guī)律可得:FOB=
θ為桿與豎直方向的夾角,當(dāng)將OB桿調(diào)整至OB′位置,則csθ增大,故B正確;
故選:B;
②該同學(xué)發(fā)現(xiàn)飲料杯中的液面與小桌板成α角,說明上側(cè)的水由于慣性向小桌板運(yùn)動(dòng),即飛機(jī)在做勻減速運(yùn)動(dòng);
設(shè)在水面上有一個(gè)質(zhì)量為m的小水滴,對水滴根據(jù)牛頓第二定律可得:mgtanα=ma
解得加速度大小為:a=gtanα
則飛機(jī)運(yùn)動(dòng)的加速度大小為gtanα;
③對行李箱根據(jù)牛頓第二定律可得:Fcsβ﹣mgsinα﹣μ(mgcsα﹣Fsinβ)=ma
解得:F=。
故答案為:(1)A;(2)①A﹣1;(3)①B;②700;(4)①B;③箱帶給行李箱的作用力為。
【點(diǎn)評】本題考查時(shí)刻與時(shí)間區(qū)別、共點(diǎn)力的平衡、平均速度的計(jì)算、牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用,要求學(xué)生熟練掌握這些基本的知識點(diǎn)及其應(yīng)用。
這是一份上海市同濟(jì)大學(xué)第一附屬中學(xué)2024-2025學(xué)年高一上學(xué)期期末 物理試卷(等級考)(含解析),共18頁。試卷主要包含了單選題,填空題,綜合題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份2023-2024學(xué)年上海市浦東新區(qū)洋涇中學(xué)高二(下)期末物理試卷(等級考),共15頁。試卷主要包含了折射率的測定,波動(dòng)現(xiàn)象,電磁炮,無人機(jī),離子發(fā)動(dòng)機(jī)等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份上海市洋涇中學(xué)2023-2024學(xué)年高一(上)期末考試物理試卷(含解析),共14頁。
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