2021-2022学年黑龙江省勃利县高级中学高一下学期期中考试物理试卷

勃利县高级中学2021-2022学年度第二学期期中考试

高一物理

一、选择题：（总分56分。其中1-10题为单选题，每题4分；11-14题为多选题，每题4分，全部选对得4分，选不全得2分，有错选和不选的得0分。）

1. 关于两个运动合运动，下列说法中正确的是（）

A. 两个直线运动的合运动一定是直线运动

B. 两个互成角度的匀速直线运动的合运动一定是匀速直线运动

C. 两个互成角度的匀变速直线运动的合运动一定是匀变速直线运动

D. 两个分运动的时间和它们合运动的时间不相等

2. 关于地球的第一宇宙速度，下列说法正确的是（　　）

A. 它是人造地球卫星绕地球运行的最小速度 B. 它是发射人造地球卫星所需的最大发射速度

C. 它是地球同步卫星的运行速度 D. 它是近地圆形轨道上人造地球卫星的运行速度

3. 一艘小船在静水中的速度是3m/s，一条河宽60m，河水流速是4m/s，下列说法正确的是（　　）

A. 小船在这条河中运动的最大速度是5m/s

B. 小船在这条河中运动的最小速度是m/s

C. 小船渡过这条河的最短时间是20s

D. 小船渡过这条河的最小距离是60m.

4. 如图所示C为内壁光滑、半径为R的半圆形轨道，D为定滑轮，开始时A、B均处于静止状态，释放后，A沿圆弧轨道下滑，若已知A球下滑到最低点时的速度为v，则此时B的速度为（　　）

A. v B. v C. 2v D. v

5. 如图所示，从倾角为θ足够长的斜面顶端P以速度v0抛出一个小球，落在斜面上处Q点，小球落在斜面上的速度与斜面的夹角α，若把初速度变为kv0，则（）

A. 小球的水平位移和竖直位移之比变为原来的k倍

B. 夹角α将变原来的k倍

C. PQ间距一定为原来间距的k倍

D. 空中的运动时间变为原来的k倍

6. 如图所示，一质量为的小球，用长为0.4 m的轻绳拴着在竖直平面内做圆周运动，，下列说法不正确的是（　　）

A. 小球要做完整的圆周运动，在最高点的速度至少为

B. 当小球在最高点的速度为，轻绳拉力为15 N

C. 若轻绳能承受的最大张力为45 N，小球的最大速度不能超过

D. 若轻绳能承受的最大张力为45 N，小球的最大速度不能超过

7. 如图，A为地面上的待发射卫星，B为近地圆轨道卫星，C为地球同步卫星。三颗卫星质量相同，三颗卫星的线速度大小分别为、、，角速度大小分别为、、，周期分别为、、，向心加速度大小分别为、、，则（　　）

A.  B.  C.  D.

8. 如图，一半径为的半圆形轨道竖直固定放置，轨道两端等高；质量为的质点自轨道端点由静止开始滑下，重力加速度大小为。质点自滑到最低点的过程中，克服摩擦力所做的功为，滑到时，对轨道的正压力为（　　）

A.  B.  C.  D.

9. 一质量物体以大小的速度从一定高度处水平抛出，物体在落地前的瞬间速度大小，已知重力加速度，不考虑空气的阻力，则物体落地前的瞬间重力的瞬时功率为（　　）

A.  B.  C.  D.

10. 一辆小汽车在水平路面上由静止启动，在前4s内做加速a=1m/s2的匀加速直线运动，之后保持以额定功率运动，再经过10s达到最大速度。已知汽车的质量为m=2×103kg，汽车受到地面的阻力为车重的0.1倍，取重力加速度g=10m/s2，则以下说法正确的是（　　）

A. 加速过程汽车牵引力做功为6.4×104 B. 汽车启动过程中牵引力最大为4×103N

C. 汽车的额定功率为18kW D. 汽车启动过程的位移为32m

11. 质量为m的物体，在某处以g的加速度由静止开始竖直下落高度h，在这个过程中（　　）

A. 重力做功mgh B. 物体的重力势能减少了mgh

C. 合力做功 D. 物体的动能增加了mgh

12. 据报道、中国探月工程四期已经启动，计划在月球南极建立科研站、届时将先把探测器送入环月的椭圆轨道I，再在P点变轨，进入环月圆轨道Ⅱ、以选择合适的登陆地点，下列关于变轨前后探测器说法正确的是（　　）

A. 探测器在Q点的速度大于在I轨道上经过P点的速度

B. 探测器在I轨道上经过P点的速度大于在Ⅱ轨道上经过P点的速度

C. 探测器在I轨道上经过P点的加速度大于在Ⅱ轨道上经过P点的加速度

D. 探测器在I轨道的周期大于在Ⅱ轨道的周期

13. 一蹦极运动员身系弹性轻绳从水面上方高台自由下落，到a点时绳刚好绷直，经过b点时运动员的加速度为零，c为蹦极的最低点。假定空气阻力可忽略，运动员可视为质点，下列说法正确的是（　　）

A. 从a到c运动员的机械能一直减小

B. 在b点运动员的机械能最大

C. 蹦极过程中，运动员、地球所组成的系统机械能守恒

D. 从a到c运动员的重力势能与弹性绳的弹性势能之和先减少后增大

14. 如图所示，质量的物体从高为的光滑轨道上P点由静止开始下滑，滑到水平传送带上的A点，物体和传送带之间的动摩擦因数为，传送带AB之间的距离为，传送带一直以的速度匀速运动，则取（　　）

A. 物体从A运动到B的时间是

B. 物体从A运动到B的过程中，摩擦力对物体做功为

C. 物体从A运动到B的过程中，产生的热量为

D. 物体从A运动到B的过程中，带动传送带转动的电动机多做的功为

二、实验题：（共1）

15. 某同学用图示装置研究平抛运动及其特点，他的实验操作是：在小球A、B处于同一高度时，用小锤轻击弹性金属片，使A球水平飞出，同时B球被松开。他观察到的现象是：小球A、B______（填“同时”或“不同时”）落地；让A、B球恢复初始状态，用较大的力敲击弹性金属片，A球在空中运动的时间将______（填“变长”、“不变”或“变短”）；上述现象说明：平抛运动的时间与______大小无关，平抛运动的竖直分运动是______运动。

16. 如图所示，是利用闪光照相研究平抛运动的示意图，小球A由斜槽滚下，从桌边缘水平抛出，当它恰好离开桌边缘时，小球B也同时下落，两次闪光的时间间隔为的闪光器拍的照片中B球有四个像，像间距离已在图中标出，两球恰在位置4相碰。则A球离开桌面的速度为___________。

17. 在“验证机械能守恒定律”的实验中，打点计时器接在6V、50Hz的交流电源上，自由下落的重锤质量为0.5kg，选出一条理想的纸带如图所示，A、B、C为连续打出的点，取g=10m/s2，O为始起点，则：

（1）在实验过程中需要用工具进行直接测量的是_____。

A．重锤的质量

B．重力加速度

C．重锤下降的高度

D．重锤的瞬时速度

（2）打点计时器打B点时，重锤下落的速度=_____m/s，

（3）从起点O到打下点B点的过程中，重锤的重力势能减少量=_____J，动能的增加量=_____J。（、均保留三位有效数字）。

（4）数据处理的结果比较合理的应当是_____（填“大于”“等于”或“小于”），其原因是_____。

三、计算题：（本题包括3小题，共33分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）

18. 如图所示，质量为1kg小球固定在长的细杆一端，绕细杆的另一端O在竖直平面内做圆周运动，重力加速度g取，球转到最高点A时，求：

（1）若线速度大小为，此时杆对小球的作用力的大小和方向；

（2）若线速度大小为，此时杆对小球的作用力的大小和方向。

19. 平抛一物体，当抛出1s后它的速度与水平方向成45°，且落地时速度大小是初速度大小的3倍。求：（g=10m/s2）

（1）物体的初速度；

（2）物体在空中飞行的时间；

（3）开始抛出时物体距地面的高度；

（4）物体落地的位移。

20. 如图所示，在光滑水平台面上，一个质量的小物块压缩弹簧后被锁扣K锁住。现打开锁扣K，物块与弹簧分离后将以一定的水平速度向右滑离平台，并恰好从B点沿切线方向进入光滑竖直的圆弧轨道。已知A、B的高度差，水平距离，圆弧轨道的半径，C点在圆弧轨道的圆心O的正下方，并与水平地面上长为的粗糙直轨道平滑连接，小物块沿轨道运动并与右边的竖直墙壁会发生碰撞，重力加速度，空气阻力忽略不计。试求：

（1）小物块运动到平台末端A的速度大小；

（2）弹簧被锁扣锁住时所储存的弹性势能；

（3）圆弧所对的圆心角；

（4）若小物块与墙壁碰撞后以原速率反弹，且只会与墙壁发生一次碰撞并最终停在轨道间，那么小物块与轨道之间的动摩擦因数应满足什么条件。

参考答案

1. 【答案】B
2. 【答案】D
3. 【答案】C
4. 【答案】D
5. 【答案】D
6. 【答案】D
7. 【答案】B
8. 【答案】A
9. 【答案】B
10. 【答案】B
11. 【答案】AC
12. 【答案】BD
13. 【答案】AD
14. 【答案】AC
15. 【答案】    ①. 同时    ②. 不变    ③. 初速度    ④. 自由落体
16. 【答案】1
17. 【答案】    ①. C    ②. 1.0    ③. 0.251    ④. 0.250    ⑤. 小于    ⑥. 存在摩擦阻力和空气阻力
18. 【答案】（1）2N，竖直向上；（2）8N，竖直向下

【详解】若球转到最高点时，只受重力，则

解得

（1）小球在最高点的速度

则小球在最高点受重力和竖直向上的支持力，据牛顿第二定律和向心力公式可得

解得

（2）小球在最高点的速度

则小球在最高点受重力和竖直向下的拉力，据牛顿第二定律和向心力表达式可得

解得

19. 【答案】（1）10m/s；（2）s；（3）40m；（4），与水平方向夹角，

【详解】（1）1s末，物体两方向分速度大小关系满足

解得

v0=10×1m/s=10m/s

（2）落地时物体竖直方向分速度

又

得物体在空中飞行的时间

（3）开始抛出时物体距地面的高度

（4）落地时水平方向位移

则落地时的位移

设方向与水平方向夹角

20. 【答案】（1）；（2）；（3）；（4）

【详解】（1）根据平抛运动

联立解得

（2）弹簧被锁扣锁住时所储存的弹性势能

（3）法一，运动到B时

得

法二

得

（4）由于

若恰能与墙壁相碰，则有

解得

若恰不从B飞出，则

解得

若从滑回恰好不与墙壁发生二次碰撞，则

解得

综上