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高一年级3月物理学科素养训练
本试卷满分100分，考试用时75 分钟。
注意事项：
1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡王。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净斤，再选涂其他答案标号、回答非选择题时，将答案写在各题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一.本试卷主要考试内容：人教版必修第一册，必修第二册第五章到第六章第2节。
一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
1.如图所示，由长为R 的直管 ab 和半径为R 的半圆形弯管 bcd、def组成的光滑管道固定于水平面内，管道间平滑连接。bcd的圆心为O点，小球以一定的初速度从a 点进入管道，沿管道运动后从 f 点离开。忽略空气阻力。下列说法正确的是
A.小球运动到c 点时挤压外壁
B.小球从a 点运动到b 点的过程中，所受合力方向由小球指向O点
C.小球运动到e点时，所受合力可能为0
D.小球经过d 点的速度大于经过c 点的速度
2.如图所示，两长度相等的轻绳的一端系在同一物块上，两名同学分别握住两根轻绳的另一端，保持手在同一水平面内以相同速率缓慢相向运动，物块没落地。该过程中，左端轻绳的拉力大小
A.一直增大
B.一直减小
C.保持不变
D.先增大后减小
3.春节期间，高速公路上的车流量大增，某汽车通过ETC过程的 v-t图像如图所示，下列说法正确的是
A.0~t 内，汽车做匀减速直线运动
内，汽车静止
C.0~t 和t ~t 内汽车速度方向智质
D.0~δT和v ~t 内,汽车加速度方向相反
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4.某条两岸平行的河的宽度d=1200m，河水均匀流动且流速 小船在静水中的速度大小 如图所示，小船从A 点开始渡河，船头指向上游且与河岸的夹角为37°， 小船渡河过程中，沿上游运动的距离为
A.240m
B.600m
C.800m
D.900m
5.如图所示，某型号农田喷灌机喷口出水速度的大小和方向均可调节，某次喷口出泥的速度大小 出水速度方向与水平面夹角4-40，取重力加速度大小 忽略空气阻力，喷头与水平地面平齐。下列判断不确的是
A 喷出的水到达最高点时的速度大小为 4m /s
B.水在空中的运行时间为
C.水的落点到喷头的距离(射程)为6.4m
D.仅增大喷口出水的速度与水平面的夹角，水的射程增大
6.某自行车的传动装置示意图如图所示，后轮的半径为r ，飞轮的半径为r ，链轮的半径为r ，A、B、C分别为后轮、飞轮、链轮边缘上的点。使脚蹬以大小为ω的角速度转动，下列说法正确的是
A. C点的线速度大小为r ω
B. A、B两点的线速度大小之比为r ：r
C. B点转动的角速度大小为
D. A点转动的角速度大小为
7.如图所示，质量为m的物块(可视为质点，以大小为 v 的初速度从足够高的高台(侧壁竖直)物块离开高台后，受到水平向左的恒定风力，大小 重力加速度大小为：。物块与高台碰撞前的最小速度为
C. v / D. v /
8.如图所示，球在固定点被人形机器人以大小 的水平初速度向右抛出，同时小孩以大小 的初速度水平向左做加速度大小 的匀加速直线运动，小孩接球时手掌离水平地面的高度h=0.3m。机器人抛出球时，小孩与机器人的水平距离d 忽略空气阻力，取重力加速度大小
A.球在空中运动的时间t=0.5s
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B.球在空中运动的时间t=1s
C.固定点距地面的高度 H=2m
D.固定点距地面的高度 H=1.062 5m
9.拍电影时演员吊威亚的情景简化图如图所示，质量 的工作人员 B 以 的速度沿水平地面向左匀速运动，通过定滑轮用不可伸长的轻绳将质量 的演员A竖直向上吊起。定滑轮两侧轻绳的夹角为θ(θ<90°)。取重力加速度太小 忽略滑轮的摩擦和空气阻力。下列说法正确的是.
A.当θ=30°时,演员A 的速度大小为2. in/s
B.当θ=30°时,演员A 的速度大小为0.5m /s
(.若θ=37°，工作人员 B 对地面的压力大小为200 N，则此时演员A 的加速度大小为4m /s
D.若θ=37°，工作人员 B对地面的压力大小为200 N，则此时演员A 的加速度大小为
10.为了快速运送物资，常采用无人机低空空投的方式。如图所示，无人机在离水平地面的高度H=45m的空中绕O点在水平面内做半径R=4m的匀速圆周运动，物资相对无人机无初速度地释放，无人机做圆周运动的角速度ω=0.25 rad/s时，物资落点恰好在目标区域内。不计空气对物资运动的影响，物资可视为质点且落地后即静止，取重力加速度大小g=10 m/s 。下列说法正确的是
A.目标区域半径为5m
B.目标区域半径为3m
C.物资从刚释放到刚落地的过程中，无人机转过的圆心角为1.5rad
D.物资从刚释放到刚落地的过程中，无人机转过的圆心角为0.54—ad
二、非选择题：本题共5小题，共54分。
11.(7分)某兴趣小组设计了一个可以测量橡皮筋的动度系数的装置。如图甲所示，细绳1、2和橡皮筋相连于一点，细绳1上端固定在A 点，细绳2下端与小桶相连，橡皮筋的另一端与绳套相连 为确定小桶中物体质量m 与橡皮筋长度x 的关系，该小组在小桶中逐次加入质量均为20g的砝码，拉动绳套，使细绳1每次与竖直方向的夹角均为30°且橡皮筋与细绳1垂直，待装置稳定后测量对应的橡皮筋长度。根据测得的数据作出x-m关系图线，如图乙所示，小桶中只装一个砝码时，在图乙中描出的点为a。取重力加速度大小 回答下列问题：
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(1)由图乙可知，橡皮筋的原长 (填“大于”“等于”或“小于”)10.0cm，劲度系数为 (结果保留两位有效数字)N/m。
(2)另一组同学利用同样的方法得到的x-m图线在后半部分弯曲，可能是因为 。
A.小桶质量过小 B.绳套长度过大
C.橡皮筋的劲度系数过大 D.小桶中装的砝码过多
12.(8分)某物理兴趣小组用如图甲所示的装置研究平抛运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上。钢球沿斜槽轨道 PQ滑下后从Q点飞出，落在水平挡板 MN上。由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板，重新释放钢球，如此重复白纸止将留下一系列痕迹点。
(1)关于该实验，下列说法正确的是 。
A.应将斜槽轨道末端调节至水平状态
B.钢球的体积尽可能大些
C.图中挡板 MN 每次必须等间距下移
D.描绘钢球不同轨迹时，每次都应从斜槽上相同位置处无初速度释放钢球
(2)如图乙所示，在描出的轨迹上取A、B、C三点，A、B两点和B、C两点的水平间距相等且均为x ，竖直间距分别是 y 和y ，若A 点是抛出点， 59.6 cm,重力加速度大小 则钢球平抛的初速度大小为 m/s，经过 B 点时的速度大小为 m/s。k结果均保留三位有效数字)
(3)处理数据后发现，测得钢球的初速度偏小，则其原因是 。(任写一条即可)
12.(10分)炎热的夏天，有垫同学喜欢用小电扇来乘凉。如图甲所示的小电扇转动时，转速n=cìs，小电扇的扇叶上的A 点到转轴O的距离r=10 cm。
(1)求小电扇转动的角速度大小ω及A 点的线速度大小v；
(2)如图乙所示，扇叶上的A 点第一次沿顺时针方向转到B 位置时，通过的路程s=πm，求该过程所用的时间t。
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14.(11分)如图所示，足够长的固定光滑斜面与水平平台左端通过一小段圆弧平滑连接，平台右端与足够长的水平传送带平滑连接，传送带以v=4m/s的速率逆时针匀速转动。质量m=1kg的工件(可视为质点)从斜面上的A 点无初速度下滑，通过平台后滑上传送带，已知A 点到平台的高度h=1.25m,，工件与平台和传送带间的动摩擦因数均为 平台的长度L=1m,取重力加速度大小 求：
(1)工件第一次经过斜面底端时的速度大小
(2)工件第一次到达传送带左端时的速度大小 和第一次在传送带上向若运动的最卖距离
(3)工件能滑上斜面的最大次数。
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15.(18分)如图所示，质量相等的小球甲、乙(均视为质点)套在圆环上，现让圆环绕竖直直径MN 做角速度为ω的匀速圆周运动，两小球均相对圆环静止，小球甲处在A 点，小球乙处在B点，OB 为圆环水平半径，且圆环对小球乙的静摩擦力达到最大值，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，小球甲、乙做圆周运动所需的向心力大小之比为 小球甲与圆环间的摩擦力刚好为0，重力加速度大小为g，不计空气阻力。
(1)求OA 与竖直方向的夹角θ的正弦值；
(2)求小球乙与圆环间的动摩擦因数；
(3)若使小球丙(未套在圆环上)圆环的最高点 以大小 的初速度水平向右抛出，然后落到与圆环最低点 N 等高处的C点(未画出)，求N、C两点间的距离。
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高一年级 3月物理学科素养训练
参考答案
1. A【解析】小球从a 点运动到b点的过程中，所受合力为0，选项B错误；小球运动到c点时，合力方向指向O点，故小球挤压外壁，选项 A正确；小球运动到 e点时，仍做圆周运动，所受合力不可能为0，选项C错误；小球从c点运动到d点的过程中；所受合力方向总与运动方向垂直，故小球做匀速圆周运动，小球经过2 点的速度与经过。点的速度大小相等，选项D错误。
2. B【解析】两名同学相向运动过程中，两轻绳间的夹角变小，拉力一直减小，选项B正确。
3. D【解析】由 v-t图像的斜率表示加速度，可知0~t 内，汽车的加速度减小，选项A错误； 内，汽车做匀速直线运动，选项B错误；0~t 内加速度为负， 内加速度为正，故0~t 内和 内，汽车加速度方向相反，选项D正确；0~t 内和 内，汽车的速度方向相同，选项C错误。
4. C【解析】小船运动过程中，平行水流方向的速度大小 垂直河岸方向的速度大小 设小船渡河时间为t，由题意有 解得小船渡河过程中，沿上游运动的距离x=800m，选项C正确。
5. C【解析】水流做斜抛运动，将出水速度沿着水平方向和竖直方向分解，可知水到达最高点时的速度大小 根据运动的对称性可知，水在空中的运行时间t= 水的射程 选项C正确，A、B错误；水的射程x= 增素θ，sinθcosθ的乘积减小，选项D错误。
6. B【解析】脚蹬与链轮的角速度相同，则C点的线速度大小 选项A错误；A、B 两点的角速度相等，有 解得 选项B正确；B、C两点通过链条连接，两点的线速度大小相等， 故 B 点转动的角速度大小为 选项C、D错误。
7. D【解析】物块离开高台后，在水平方向上受到向左的风力，故物块在水平方向上先向右做匀减速直线运动，然后向左做匀加速直线运动，从物块刚离开高台开始计时，设经过闻回 t物块的速度最小，水平方向上有 则 解得 v= 由数学知识可知当 时；速度 v有最小值，即最小速度 vmin 选项D正确。
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8. AC 【解析】球在空中做平抛运动，则有 解得t=0.5s,H=2m,选项A、C正确。
9. BD 【解析】将工作人员 B 的速度沿轻绳和垂直轻绳方向分解，则演员 A 的速度大小与工作人员B 沿轻绳方向的速度大小相等，有 解得当θ=30°时，演员A 的速度大小为0.5m /s,选项A错误、B正确;θ=37°时,对工作人员 B 受力分析,有 对演员A 受力分析，根据牛顿第二定律有 解得a=5m s ,选项C错误、D正确。
10. AD 【解析】物资从无人机丑释放后，做平抛运动，竖直方向上有 设目标区域半径为R'，水平方向上满足 解得R'=5m,选项A正确、B错误；无人机转过的圆心角θ=ωt=0.75 rad,选项C错误、D正确。
11.(1)小于 (2分) 27 (3分)
(2)D (2分)
【解析】(1)由题图乙可知，10.0cm是悬挂小桶时橡皮筋的长度，故橡皮筋的原长小于10.0cm，设橡皮筋的原长为x ，小桶的质量为m ，由题图甲可知，橡皮筋的弹力大小F= 整理得 结合题图乙可知， 解得k=27 N/m。
(2)另一组同学利用同样的方法得到的x-m图线在后半部分弯曲，可能是因为小桶中所装砝码的质量过大。小桶中所装砝码质量过大，导致橡皮筋所受的弹力过大，橡皮筋超出弹性限度，从而使橡皮筋弹力与其伸民量不成正比，选项D正确。
【评分细则】其他答案均不给分。
2.(4)成 (2分)
(2分) 2.50 (2分 ) 2.50 (2分)
(3)存在空气阻力(2分)
【解析】(1)为了保证钢球抛出时的速度处于水平方向，斜槽轨道末端需要调节至水平状态，选项 A正确；平抛运动的轨迹与钢球的体积无关，选项B错误；挡板只要能记录下钢球在不同高度时的不同位置，故题图甲中挡板MN每次不需要等间距下移，选项C错误；描绘钢球不同轨迹时，每次从斜槽上不同位置处无初速度释放钢球，选项D错误。
(2)钢球做平抛运动，在竖直方向上有 代入数据解得 T=0.2 在水平方向上有 解得 钢球经过B点时竖直方向的速度大小 =2.00 m/s,则经过 B 点时速度
(3)钢球下落过程中受到的空气阻力不能忽略。
【评分细则】第(3)问答案只要合理即可给分。
【高一物理·参考答案 第2页(共4页)】
13.解:(1)角速度大小ω=2πn (2分)
解得ω=10π rad/s (1分)
v=ωr (1分)
解得 v=πm/s。 (1分)
(2)设扇叶上的A 点第一次沿顺时针方向转到B 位置时，转过的圆心角为△φ，有
s=r△φ (2分)
△φ=ωt (2分)
解得t=1s。 (1分)
【评分细则】第(1)问的结果写或ω=31.4rad/s,v=3.14m/s均可给分。其他方法,只要正确，均可给分，
14.解；(1)设斜面的倾角为θ，由牛顿第二定律有 (1分)
工件从 A 点滑到斜面底端，由运动学公式有 (1分)
解得 (1分)
(2)由 (1分)
解得 (1分)
工件从斜面底端运动到第一次在传送带上速度为0，有
(1分)
解得 (1分)
(3)因为 所以工件第一次返回传送带左端时的速度大小4m /s，设此后工件在平台上滑动的总路程为x，则有 1分)
解得x=8m (1分)
x-L=2(n-1)元(1分)
解出x=4.5，即工件最多能滑上斜面4次。(1分)
【评分细则】第(2)问的结果写成 均可给分。其他方法，只要正确，均可给分。
15.解：(1)设圆环的半径为R，则小球甲、乙做圆周运动的轨道半径分别为
(1分)
甲、乙的向心力大小分别为 (2分)
解得 sinθ=0.8。 (2分)
(2)对小球甲受力分析，有 (2分)
对小球乙受力分析，竖直方向上由实为平衡有 (1分)
最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则有 (1分)
解得μ=0.6 (2分)
【高一物理·参考答案 第3页(共4页)】
(3)对小球甲受力分析，由向心力公式有
合力沿水平方向，有
解得 (1分)
对小球丙，由平抛运动的规律有 (2分)
(2分)
解得 (2分)
【评分细则】第(1)问的结果写成 第(2)问的结果写成 均可给分。其他方法，只要正确，均可给分。
【高一物理·参考答案 第4页(共4页)】

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