广东省东莞实验中学2022-2023学年高一下学期期中考试物理试卷

2022-2023学年度高一下物理期中考试卷

命题：   审题：

一、 单选题（每小题3分，共10题，总分30分）

1．下列有关曲线运动的说法中正确的是（　　）

A．物体的运动方向不断改变 B．物体运动速度的大小不断改变

C．物体运动的加速度大小不断改变 D．物体运动的加速度方向不断改变

2．一条船的船头垂直于河岸，当船行驶到河中心时，河水流速突然增大，下列说法错误的是（　　）

A．渡河时间不变 B．渡河路程变短

C．到达对岸时的速度增大 D．渡河通过的路程比位移的大小要大

3．某同学进行了如下实验：如图所示，把一块橡皮用细线悬挂于点，用铅笔靠着线的左侧水平向右匀速移动，运动过程中始终保持悬线竖直，同时用频闪照相机（每隔一定时间对橡皮拍照一次）记录橡皮的运动轨迹。根据所学知识，请你推断该同学在照片上看到的橡皮轨迹是（　　）

A．    B．   C．   D．

4．如图，一辆轿车正在水平路面上匀速转弯时，下列说法正确的是（　　）

A．水平路面对轿车弹力的方向斜向上

B．轿车受到了重力、支持力、摩擦力和向心力

C．轿车受到的向心力来源于地面静摩擦力

D．轿车处于平衡状态，所受合外力为零

5．如图所示的皮带传动装置中， a、b、c分别为轮边缘上的三点．已知Ra:Rb:Rc＝1:2:3．假设在传动过程中皮带不打滑，则在传动过程中，a、b、c 的角速度之比为(　　)

A．3:2:1          B．1:2:3         

C．1:2:1          D．2:1:2

6．如图所示，质量相等的两个小球A和B紧贴倒圆锥筒的光滑内壁各自做水平面内的匀速圆周运动，则（   ）

A．A球受到的支持力较大          B．B球受到的支持力较大

C．A球运动的线速度较大          D．B球运动的线速度较大

7．由于地球的自转，则（　　）

A．地球上所有物体都有向心加速度

B．地球上物体的向心加速度随高度增加而减小

C．地球表面物体的向心加速度随纬度增加而减小

D．地球上物体的向心加速度的方向都指向地心

8．我国发射的“神舟”五号载人宇宙飞船的周期约为90min，如果把它绕地球的运动看作是匀速圆周运动，则飞船的运动和人造地球同步卫星（轨道平面与地球赤道平面共面，运行周期与地球自转周期相同）的运动相比，下列判断中正确的是（　　）

A．飞船的轨道半径大于同步卫星的轨道半径

B．飞船运行的向心加速大于同步卫星运行的向心加速度

C．飞船的运行速度小于同步卫星的运行速度

D．飞船运行的角速度小于同步卫星运行的角速度

9．如图所示，倒L型的轻杆一端固定一个质量为m的小球（可视为质点），L杆可围绕竖直轴（）以角速度的匀速转动，若小球在水平面内做圆周运动的半径为R，则杆对球的作用力大小为（　　）

A． B．

C． D．不能确定

10．如图所示，我某集团军在一次空地联合军事演习中，离地面H高处的飞机以水平对地速度v1发射一颗炸弹轰炸地面目标P，反应灵敏的地面拦截系统同时以初速度v2竖直向上发射一颗炮弹拦截（炮弹运动过程看做竖直上抛），设此时拦截系统与飞机的水平距离为x，若拦截成功，不计空气阻力，则v1、v2的关系应满足（　　）

A． B． 

C．       D．

二、多选题（每小题4分，共5题，全对得4分，少选得2分，错选或多选不得分，总分20分）

11．如图所示，在距离圆盘中心r的位置处有一质量为m的物块随圆盘一起做角速度为ω的匀速圆周运动。若物块与转盘之间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，则关于物块受到的摩擦力下列说法正确的是（　　）

A．摩擦力大小为μmg

B．摩擦力大小为mω2r

C．摩擦力提供向心力，因此它的方向应指向圆心

D．摩擦力方向应与运动方向相反，因此沿切线与线速度方向相反

12．关于地球同步卫星，下列说法正确的是（　　）

A．同步卫星的周期都是24小时 

B．同步卫星的质量必须相同

C．同步卫星离地球表面高度可以不同 

D．同步卫星轨道平面与赤道平面重合

13．如图所示，用长为L的细绳拴着质量为m的小球在竖直平面内做完整的圆周运动，重力加速度为g。则下列说法正确的是（　　）

A．小球在圆周最高点时所受向心力一定为小球重力

B．小球在最高点时绳子的拉力不可能为零

C．小球在最低点时绳子的拉力一定大于小球重力

D．小球在最高点的速率至少为

14．如图，在发射地球同步卫星的过程中，卫星首先进入椭圆轨道I，然后在Q点通过改变卫星速度，让卫星进入地球同步轨道II。则下列说法正确的是（　　）

A．在轨道II上，卫星的运行速度大于7.9 km/s

B．在轨道I上，卫星在P点的速度大于在Q点的速度

C．卫星在Q点通过加速由轨道I进入轨道II

D．卫星从轨道I经过Q点时的加速度小于它从轨道II经过Q点时的加速度

15．如图所示，a为地球赤道上的物体，b为沿地球表面附近做匀速圆周运动的人造卫星，c为地球同步卫星。则下列说法正确的是（　　）

A．a、b角速度的大小关系是    B．a、c向心加速度的大小关系是

C．b、c线速度的大小关系是     D．a、b周期的大小关系是

三、实验题（每空2分，共20分）

16．在“探究平抛运动的特点”实验中。某同学采用如图所示的实验装置，每次都将小球从斜槽的同一位置无初速释放，并从斜槽末端水平飞出。改变水平挡板的高度，就改变了小球在板上落点的位置，从而可描绘出小球的运动轨迹。

（1）研究平抛运动规律时，下述条件中有利于减小误差的是__________；

A．斜槽轨道尽量光滑

B．斜槽轨道末端保持水平

C．减小水平板每次移动的距离，获得更多的记录点

D．使用密度更小的塑料小球进行实验

（2）实验后得到了如图所示的小球轨迹，每小格的边长L=5cm，实验中记录了小球运动途中的三个位置，如图所示。则可知相邻两点间的时间间隔为___________s，该小球做平抛运动的初速度为___________m/s，在B点时的速度为___________m/s。（结果保留一位小数，g取10m/s2）

（3）下列图像中，能正确反映上述实验中y与x关系的是___________。

A． B． C．D．

17．某实验小组利用如图所示的装置进行“探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系”实验。转动手柄可使塔轮、长槽和短槽随之匀速转动。塔轮至上而下有三层，每层左、右半径比分别是1:1、2:1和3:1。左、右塔轮通过皮带连接，并可通过改变皮带所处层来改变左、右塔轮的角速度之比。实验时，将两个小球分别放在短槽C处和长槽的A。（或B）处，A、C到左、右塔轮中心的距离相等，两个小球随塔轮做匀速圆周运动，向心力大小关系可由标尺露出的等分格的格数判断。

（1）在探究向心力与半径、质量、角速度的关系时，用到的实验方法是(      )

A．理想实验      B．等效替代法      C．微元法      D．控制变量法

（2）探究向心力F与半径r的关系时，应将质量相同的小球分别放在挡板C和挡板_______处（选填“A”或“B”），将传动皮带套在两塔轮半径_____________（选填“相同”或“不同”）的轮盘上。

（3）如图所示，两钢球质量和运动半径都相同。若将皮带连接在左、右塔轮半径之比为2:1的塔轮上，实验中匀速转动手柄时；得到左、右标尺露出的等分格数之比为1:4，若将皮带连接在左、右塔轮半径之比为3:1的塔轮上，左、右两边塔轮的角速度之比为_________，当左边标尺露出1个等分格时，右边标尺露出9个等分格，则实验说明做匀速圆周运动的物体，在质量和转动半径一定时，向心力与_____________成正比。

四、解答题（共30分）

18．（12分）一飞船绕某星球转动，星球半径R，飞船在离该星球表面高度为h处，受星球引力作用而绕其做匀速圆周运动的速率为v，已知引力常量为G．试求：

（1）该星球的质量；

（2）该星球表面重力加速度；

（3）该星球第一宇宙速度．

19．（18分）如图所示，竖直平面内有一圆弧管道，其半径为R=0.5m，质量m=0.8kg的小球从平台边缘的A处水平射出，恰能沿圆弧管道上P点的切线方向进入管道内侧，管道半径OP与竖直线的夹角为53°，已知管道最高点Q与A点等高，sin53°=0.8，cos53°=0.6，g取10 m/s2。试求：

（1）小球从平台上的A点射出时的速度大小v0；

（2）如果小球沿管道通过圆弧的最高点Q时的速度大小为3m/s，则小球运动到Q点时对轨道的压力；

（3）由于不同小球与管道的摩擦不同，从最高点Q飞出速度范围为0~3m/s的小球，小球落在地面上最近的点为M，最远的点为N，求MN的距离。（计算结果可用根号表示）。