2021-2022学年广东省揭阳市普宁市华侨中学高一下学期期中考试物理试卷含答案

普宁市华侨中学2021-2022学年度第二学期高一级期中考试

物理科试卷

考试时间：75分钟

注意事项：

1．答题前填写好自己的姓名、班级、座号等信息

2．请将答案正确填写在答题卷上

一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。每个题目只有一个选项符合要求，选对得4分，选错得0分。

1. 铅球比赛中，某运动员以初速度将铅球推出，其运动轨迹如图所示，忽略空气阻力的影响，则铅球在空中运动过程中，下列说法正确的是（　　）

A. 铅球做变加速曲线运动

B. 铅球做匀变速曲线运动

C. 铅球加速度方向始终沿轨迹切线方向

D. 铅球上升时间与下降时间相等

2. 如图所示，一同学将自行车悬挂处于静止状态，转动脚踏板使轮盘匀速转动。M为前轮盘边缘上的一点，N为后轮盘边缘上一点，前后轮盘的半径比为2∶1，则M、N两点的向心加速度之比为（　　）

A. 1∶2 B. 1∶1

C. 2∶1 D. 1∶4

3. 如图，赛车在水平路面上进入弯道匀速转弯过程中，下列说法正确的是（　　）

A. 赛车的速度恒定不变

B. 地面给轮胎的静摩擦力提供向心力

C. 重力和地面支持力的合力提供向心力

D. 若赛车超速转弯，则赛车一定会安全通过弯道

4. 2021年5月22日，“天问一号”火星探测器所携带的“祝融号”火星车及其着陆组合体成功到达火星表面。如图是“天问一号”环绕火星变轨示意图。“天问一号”先沿轨道Ⅰ绕火星做匀速圆周运动，再在A点开始变轨后进入环绕火星的椭圆轨道Ⅱ运动。则“天问一号”（　　）

A. 由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ需要在A点加速

B. 在轨道Ⅱ上A点的速度小于B点的速度

C. 在轨道Ⅰ上的运行周期小于在轨道Ⅱ上的运行周期

D. 在轨道Ⅰ上经过A点时的加速度大于在轨道Ⅱ上经过A点时的加速度

5.物体在合力作用下做直线运动的v-t图像如图所示.下列表述正确的是 

(　　)

A.在0~1 s内,合力做正功

B.在0~2 s内,合力总是做负功

C.在1~2 s内,合力不做功

D.在0~3 s内,合力总是做正功

6. 如图所示，一蹦极运动员身系弹性蹦极绳从水面上方的高台下落，到最低点时未接触水面，空气阻力忽略不计，运动员可视为质点，下列说法正确的是（　　）

A. 蹦极绳张紧后的下落过程中，运动员动能一直减小

B. 蹦极绳张紧后的下落过程中，弹性势能一直变大

C. 运动员整个下落过程中，重力势能的减小量大于重力所做的功

D. 运动员整个下落过程中，重力势能的改变量与重力势能零点的选取有关

7.如图所示，轻质弹簧的左端固定，并处于自然伸长状态。有一质量为m的小物块，以一定的初速度v从A点向左沿水平地面运动，压缩弹簧后被弹回，运动到A点恰好静止。物块向左运动的最大距离为s，与地面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，弹簧未超出弹性限度。在上述过程中（　　）

A.物块克服摩擦力做的功为零

B.物块克服摩擦力做的功为

C.弹簧的最大弹性势能为

D.弹簧的最大弹性势能为

二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

8. 如图所示，小球在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动，小球直径略小于内、外侧管壁距离，内侧壁半径为R，小球半径为r，则下列说法正确的是（　　）

A. 小球通过最高点时的最小速度

B. 小球通过最高点时的最小速度

C. 小球在水平线ab以下的管道中运动时，内侧管壁对小球一定有作用力

D. 小球在水平线ab以下的管道中运动时，外侧管壁对小球一定有作用力

9. 质量为m汽车在平直公路上以恒定功率从静止开始运动，经过位移s速度达到最大值，若汽车运动过程中所受阻力恒定，大小为f，汽车最终达到的最大速度为，则（　　）

A. 汽车在此过程中做加速度减小的加速直线运动

B. 汽车在此过程中做匀加速直线运动

C. 汽车能达到的最大速度

D. 此过程汽车牵引力做的功为

10. 北斗卫星导航系统是中国自行研制的全日制卫星导航系统，由35颗卫星组成，包括5颗静止轨道卫星、3颗倾斜同步轨道卫星和27颗中地球轨道卫星。下表给出了其中三颗卫星的信息，其中倾角为轨道平面与赤道平面的夹角。下列说法正确的是 （　　）

A. 北斗-IGSO2的运行周期和地球自转周期相等

B. 北斗-G4的线速度小于北斗-M3的线速度

C. 北斗-IGSO2总在地面上某点的正上方

D. 北斗-IGSO2和北斗-M3的周期之比等于轨道半径之比

三、实验题：本题共2小题，共16分。请将答案填在答题卡上相应的位置。

11. 三个同学根据不同的实验条件，进行了“探究平抛运动的规律”实验。

（1）小明同学采用如图甲所示的装置，击打金属片，金属片把A球沿水平方向弹出，同时B球自由下落，观察到两球同时落地，改变A球被弹出时的速度，发现每次实验时两球均同时落地，这说明___________。

（2）小方同学采用如图乙所示的装置，两个相同的弧形轨道M、N平行放置，且两轨道的末端在同一竖直线上，轨道N的末端与水平轨道相切，水平轨道光滑。两小铁球P、Q以相同的初速度同时分别从轨道M、N末端水平射出。实验可观察到的现象是___________。仅改变弧形轨道M的高度，重复上述实验，仍能观察到相同的现象，这说明___________。

（3）小熊同学采用频闪摄影的方法拍摄到如图丙所示的“小球做平抛运动”的照片。图中每个小方格的边长为1.6cm，取重力加速度g = 10m/s2，则由图像可求得频闪相机拍摄时每隔___________s曝光一次，该小球平抛的初速度大小为___________m/s。

12. 如图所示，图甲为“向心力演示器验证向心力公式”的实验示意图，图乙为俯视图。图中A、B槽分别与a、b轮同轴固定，且a、b轮半径相同。当a、b两轮在皮带的传动下匀速转动。

（1）两槽转动角速度___________。（选填“>”“=”或“＜”=）。

（2）现有两质量相同的钢球，①球放在A槽的边缘，②球放在B槽的边缘，它们到各自转轴的距离之比为。则钢球①、②的线速度之比为___________；受到的向心力之比为___________。

四、计算题：本题共3小题，共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写最后答案的不得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

13. （10分）如图所示，一架战斗机在距水平地面A点正上方高h=500m处，将质量m=40 kg的炮弹以相对地面v=100m/s的水平速度投出，击中目标B。不计空气阻力，g取10m/s2.求炮弹：

（1）刚投出时相对地面所具有的重力势能；

（2）目标B距离A 点的水平距离x；

（3）重力做功的平均功率。

14. （12分）2020年12月1日，嫦娥五号着陆器和上升器组合体从距离月球表面较低高度处开始实施制动力下降，逐步将组合体相对月球速度从降为零，成功地降落在月球表面。已知嫦娥五号着陆器和上升器组合体的质量为m，月球质量为M，月球半径为R，引力常量为G，月球可视为质量分布均匀的球体，忽略月球自转，求：

（1）月球表面的重力加速度和月球的第一宇宙速度；

（2）嫦娥五号着陆器和上升器组合体实施制动力下降过程中克服发动机平均推力所做的功。

15. （16分）如图所示，ACB为一固定在竖直平面内的光滑半圆形轨道，小球从轨道最低点A处以某一初速度水平进入，并沿轨道圆周运动，恰能通过最高点B。小球脱离轨道后，经过0.3s恰好垂直撞击在倾角为45°的固定斜面上。小球可看做质点且其质量m=1kg，g=10 m/s2，试求：

（1）小球经过B的速度大小；

（2）圆轨道的半径；

（3）小球经过与圆心等高的C点时，所受合外力大小。

参考答案

1．B    2．A    3．B    4．B    5．A    6．B    7．B    8．BD    9．AC    10．AB

11.    ①. 平抛运动在竖直方向的分运动为自由落体运动    ②. P球落地时刚好和Q球相遇    ③. 平抛运动在水平方向的分运动是匀速直线运动    ④. 0.04    ⑤. 1.2

12.      ①. =    ②. 2：1    ③. 2：1

13.（1）重力势能    （2分）

（2）根据平抛运动                      （2分）

                                         （2分）

解得，                         （2分）

（3）重力做功的平均功率      （2分）

14.解（1）

15.（1）重物垂直撞在斜面上时，重物的速度方向与水平方向成45°，有 （3分）

带入数据解得                            （1分）

（2）小球恰能过B点有                   （3分）

代入数据解得R=0.9m                             （1分）

（3）小球从C到B的过程中，由动能定理有            （3分）

在C点轨道对小球的支持力应满足                      （3分）

小球在C点所受的合外力                   （2分