四川省成都外国语学校2021-2022学年高一下学期期中考试 物理 Word版含答案(0001)

成都外国语学校2021—2022 学年度下期期中考试 高一物理试卷 命题人：蒋仔旭 审题人：王泽福 注意事项： 1、本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。 2、本堂考试100 分钟，满分100 分； 3、答题前，考生务必将自己的姓名、学号填写在答卷上，并使用2B 铅笔填涂。 4、考试结束后，将答题卡交回。 第Ⅰ卷选择题部分（共48 分） 一、单项选择题（本题共8 小题。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确， 每小题3 分，共24 分） 1. 下列说法不符合物理学史的是（） A. 牛顿对引力常量G 进行了准确测定，并于1687 年发表在《自然哲学的数学原理》中 B. 英国物理学家卡文迪许在实验室里通过扭称实验，测出了引力常量G 的数值为 C. 牛顿通过月地检验，证明了地面物体所受地球的 引力和天体间引力遵循相同的规律 D. 开普勒认真整理和研究第谷留下的观测记录最终确定行星绕太阳运动的轨迹是椭圆 【1 题答案】 【答案】A 2. 关于物体的受力和运动，下列说法中正确的是（ ） A. 物体做曲线运动时，它的加速度方向一定不变 B. 做曲线运动的物体，一定受到与速度不在同一直线上的外力作用 C. 物体做曲线运动时，某点的加速度方向就是通过这一点曲线的切线方向 D. 物体在不垂直于速度方向的合力作用下，速度大小可能一直不变 【2 题答案】 【答案】B 3. 如图所示，一个圆盘绕过圆心O 且与盘面垂直的竖直轴匀速转动角速度为 ，盘面上有一质 量为m 的物块随圆盘一起做匀速圆周运动，已知物块到转轴的距离为r，下列说法正确的是（） A. 物块受重力、弹力、向心力作用，合力大小为m 2r B. 物块受重力、弹力、摩擦力、向心力作用，合力大小为m 2r C. 物块受重力、弹力、摩擦力作用，合力大小为m 2r D. 物块只受重力、弹力作用，合力大小为零 【3 题答案】 【答案】C 4. 根据开普勒行星运动定律，下列说法错误的是（ ） A. 绕地球运行的不同卫星的轨道半长轴的三次方和周期的平方的比值 都相同 B. 同一卫星绕不同的行星运行的轨道半长轴的三次方和周期的平方的比值 都相同 C. 不同卫星，轨道的半长轴越长周期越大 D. 同一卫星离地球越远，速率越小 【4 题答案】 【答案】B 5. 如图所示，A、B、C 分别是自行车的大齿轮、小齿轮和后轮的边缘上的三个点，到各自转动轴 的距离分别为3r、r 和10r。支起自行车后轮，在转动踏板的过程中，A、B、C 三点（ ） A. 角速度大小关系是ωA >ωB =ωC B. 线速度大小关系是vA <vB<vC C. 转速之比是nA︰nB︰nC = 1︰3︰3 D. 加速度之比是aA︰aB︰aC = 1︰30︰3 【5 题答案】 【答案】C 6. 如图所示，一刚性直杆一端可绕固定转轴O 无摩擦转动，另一端A 点靠在物块上，当直杆与 水平方向的夹角为θ 时，物块向左运动的速率为v，直杆端点A 的速度为（ ） A. B. C. D. 【6 题答案】 【答案】A 7. 如图所示，质量为m 的物体静止在倾角为θ 的斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为μ，现使 斜面水平向左匀速移动距离l，物体始终与斜面保持相对静止．则在斜面水平向左匀速运动距离l 的过程中（ ） A. 摩擦力对物体做的功为－μmglcos θ B. 斜面对物体的弹力做的功为mglsin θcos2 θ C. 重力对物体做的功为mgl D. 斜面对物体做的功为0 【7 题答案】 【答案】D 8. 如图所示，虚线是小球由空中某点水平抛出的运动轨迹，A、B 为其运动轨迹上的两点，小球经过A 点时，速度大小为10m/s、与竖直方向夹角为60°；它运动 到B 点时，速度方向与竖直方向夹角为30°，不计空气阻力、取重力加速度g=10m/s2，下列说法 中正确的是（ ） A. 小球通过B 点的速度为15m/s B. A、B 之间的距离为 m C. 小球从A 点运动到B 点的时间为1.5s D. 小球的抛出速度为5m/s 【8 题答案】 【答案】B 二、多项选择题（本题共6 小题。每小题只少有两个正确选项，选对不全得2 分， 全部选对得4 分，不选或错选不得分，共24 分） 9. 发射地球同步卫星要经过三个阶段：先将卫星发射至近地圆轨道1，然后使其沿椭圆轨道2 运 行，最后将卫星送入同步圆轨道3.轨道1、2 相切于Q 点，轨道2、3 相切于P 点，如图所示。当 卫星分别在轨道1、2、3 上正常运行时，则以下说法正确的是（ ） A. 卫星在轨道3 上的运行速率小于它在轨道1 上的运行速率 B. 卫星分别沿轨道1 和轨道2 经过Q 点时的加速度大小不相等 C. 卫星在轨道3 上的运行速率大于7.9km/s D. 卫星在轨道2 上Q 点的运行速率大于7.9km/s 【9 题答案】 【答案】AD 10. 如图所示，质量相同的两物体处于同一高度，A 沿固定在地面上的光滑斜面下滑，B 自由下 落，最后到达同一水平面，则（ ） A. 重力对两物体做功之比为WA：WB=1：1 B. 重力的平均功率之比为PA：PB=cosθ：1 C. 到达底端时，重力的瞬时功率之比为PA：PB=sinθ：1 D. 到达底端时，两物体的速度之比为vA：vB=sinθ：1 【10 题答案】 【答案】AC 11. 假设地球可视为质量均匀分布的球体。已知地球表面的重力加速度在两极的大小为 ，在赤 道的大小为g；地球半径为R，引力常数为G，则（ ） A. 地球同步卫星距地表的高度为 B. 地球的质量为 C. 地球的第一宇宙速度为 D. 地球密度为 【11 题答案】 【答案】AD 12. 如图所示，河宽为d，一小船从A 码头出发渡河，小船船头垂直河岸，小船划水速度大小不 变为v1，河水中各点水流速度大小与各点到较近河岸的距离x 成正比，即ν2=kx（x≤ ，k 为常量），要使小船能够到达距A 正对岸为s 的B 码头，则（ ） A. v1应为 B. 小船渡河的轨迹是直线 C. 渡河时间为 D. 渡河路程大于 【12 题答案】 【答案】ACD 13. 如图所示，小球A 可视为质点，装置静止时轻质细线AB 水平，轻质细线AC 与竖直方向的夹 角 ，已知小球的质量为m，细线AC 长L，B 点距C 点的水平和竖直距离相等。装置BO'O 能以任意角速度绕竖直轴O'O 转动，且小球始终在BO'O 平面内，那么在ω 从零缓慢增大的过程 中（ ）（g 取10m/s2， ， ） A. 两细线张力均增大 B. 细线AB 中张力先变小，后为零，再增大 C. 细线AC 中张力先减小，后增大 D. 当AB 中张力为零时，角速度可能为 【13 题答案】 【答案】BD 14. 长为L 的细线一端系一质量为m 的小球（可视为质点），另一端固定在一光滑锥顶上，光滑 锥顶角为 ，轴线在竖直方向，如图甲所示。使小球在水平面内做角速度为 的匀速圆周运动，线的张力为FT，经分析可得 关系图像如图乙所示，已知重力加速度为 g，则（ ） A. B. C. 图线1 的斜率 D. 图线2 的斜率 【14 题答案】 【答案】BC 第Ⅱ卷（非选择题共52 分） 注意事项： 1．答题前，考生先在答题卡上用直径0.5 毫米的黑色墨水签字笔将自己的姓名，准 考证号填写清楚。 2．请用直径0.5 毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，在试卷上 作答无效。 三、实验题（本题共2 个小题，满分12 分，15 题4 分，16 题8 分） 15. 为探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系，小明按如图装置进行实验，物块放在平台 卡槽内，平台绕轴转动，物块做匀速圆周运动，平台转速可以控制，光电计时器可以记录转动 快慢。 （1）为了探究向心力与角速度的关系，需要控制质量和半径保持不变。 （2）小明按上述实验将测算得的结果用作图法来处理数据，如图所示纵轴F 为力传感器读数， 横轴为 ，图线不过坐标原点的原因是__________，用电子天平测得物块质量为1.5kg，直尺 测得半径为50.00cm，图线斜率大小为_________（结果保留两位有效数字）。 【15 题答案】 【答案】 ①. 存在摩擦力的影响（答到“摩擦力”即可得分） ②. 16. （1）关于“研究物体平抛运动”实验，下列说法正确的是（ ）； A．小球与斜槽之间有摩擦会增大实验误差 B．安装斜槽时其末端切线应水平 C．小球必须每次从斜槽上同一位置由静止开始释放 D．在白纸上记录斜槽末端槽口的位置O，作为小球做平抛运动的起点和所建坐标系的原点 （2）如图1，某同学在做平抛运动实验时得出如图2 所示的小球运动轨迹，a、b、c 三点的位置 在运动轨迹上已标出，则：（g 取 ） ①小球运动到b 点的速度为______m/s； ②抛出点坐标x=______cm，y=______cm。 【16 题答案】 【答案】 ①. BC##CB ②. 2.5 ③. -10 ④. －1.25 四、解答题 17. 一物体在光滑的水平面x–y 上做曲线运动，在y 方向的速度图象和x 方向的位移图象如图所 示．求： (1)由图象分析，物体x 方向和y 方向各做什么运动； (2)2 秒末物体的速度大小； (3)2 秒末物体的位移大小. 【17 题答案】 【答案】(1)x 方向做匀速直线运动；y 方向做匀加速直线运动；(2) (3)s=10m 18. 如图所示，A 是地球同步卫星，另一个卫星B 的圆轨道位于赤道平面内，卫星B 的运行周期 为T。已知地球半径为R，地球自转周期为T0，地球表面的重力加速度为g。 (1)求卫星B 距离地面高度； (2)如果卫星B 的绕行方向与地球自转方向相同，某时刻A、B 两卫星相距最近，则再经过多长时 间，它们相距最远? 【18 题答案】 【答案】(1) ；(2) （n=1、2、3…） 19. 跳台滑雪是一项勇敢者的运动，运动员穿专用滑雪板，在滑雪道上获得一定的速度后从跳台 飞出，在空中飞行一段距离后着陆。现有某运动员从跳台a 处沿水平方向飞出（如图甲所示）， 在斜坡b 处着陆，整个过程可简化为图乙。测得ab 间的距离L=40m，斜坡与水平方向的夹角为 θ=30°，不计空气阻力，g 取10m/s2，则（计算结果可用根式表示）： （1）运动员在空中的飞行时间？ （2）运动员在空中离坡面的最大距离是多少？ （3）若斜坡足够长、与水平方向的夹角为θ，则运动员在斜坡上飞行的距离L 与运动员从跳台a 处水平飞出的速度v0之间有怎样的函数关系？已知重力加速度为g。 【19 题答案】 【答案】（1 ）2s ；（2 ） ；（3 ） （或 或 ） 20. 科技馆有一套儿童喜爱的机械装置，其结构简图如下：传动带AB 部分水平，其长度 L1=1.344m，传送带以v1=1.2m/s 的速度顺时针匀速转动，大皮带轮半径r=6.4cm，其下端C 点与 圆弧轨道DEF 的D 点在同一水平线上，E 点为圆弧轨道的最低点，圆弧EF 对应的圆心角 =37°且 圆弧的半径R=0.5m，F 点和倾斜传送带GH 的下端G 点平滑连接，倾斜传送带GH 长为L2=0.4m， 其倾角 =37°。某同学将一质量为0.5kg 且可以视为质点的物块静止放在水平传送带左端A 处， 物块经过B 点后恰能无碰撞地从D 点进入圆弧轨道部分，随即进入圆弧轨道，当经过F 点时，物 体克服重力做功的瞬时功率为6W，然后物块滑上倾斜传送带GH。已知物块与两段传送带的动 摩擦因数均为 ，重力加速度g 取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求： （1）物块由A 到B 所经历的时间； （2）物块在D 进入圆轨道，其半径与竖直方向夹角α 为多少； （3）若要物块能被送到H 端，倾斜传动带GH 顺时针运转的速度应满足的条件。 【20 题答案】 【答案】（1）1.24s；（2） ；（3）