山東省棗莊市薛城區(qū)2020-2021學(xué)年高一下學(xué)期物理期中考...

更新時間：2021-06-01 瀏覽次數(shù)：123 類型：期中考試

一、單選題

1. (2021高一下·薛城期中) 如圖所示，水平地面上放置一滾筒洗衣機，滾筒的內(nèi)徑為40cm，滾筒壁上有漏水孔；洗衣機脫水時，滾筒繞水平轉(zhuǎn)動軸轉(zhuǎn)動。某次脫水過程中毛毯緊貼筒壁，與滾筒一起做勻速圓周運動，下列說法正確的是（）

A . 毛毯在滾筒最高點的速度約為2m/s B . 毛毯在滾筒最高點時處于超重狀態(tài) C . 毛毯上的水在滾筒最低點時更容易被甩出 D . 毛毯上的水因為受到的向心力太大而被甩出

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2. (2021高一下·薛城期中) 如圖所示，某賽道彎角處采用外高內(nèi)低的設(shè)計，下列關(guān)于在此彎角轉(zhuǎn)彎時的賽車說法正確的是（）

A . 受到重力、支持力、摩擦力、空氣阻力和向心力的作用 B . 向心力由摩擦力提供 C . 若賽車勻速轉(zhuǎn)彎，所受合力不變 D . 非正常行駛時，賽車所受摩擦力可能向外

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3. (2021高一下·薛城期中) 一個運動員沿著半徑為32m的圓弧跑道以8m/s的速度勻速率奔跑，則運動員做圓周運動的加速度大小為（）

A . 0.25m/s² B . 2m/s² C . 3m/s² D . 4m/s²

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4. (2021高一下·薛城期中) 如圖所示，一個物體放在水平面上，在跟豎直方向成θ角的斜向下的推力F的作用下沿水平面移動了距離s，若物體的質(zhì)量為m，物體與地面之間的動摩擦因數(shù)為μ，則在此過程中（）

A . 摩擦力做的功為μmgs B . 力F做的功為Fscosθ C . 力F做的功為Fssinθ D . 重力做的功為mgs

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5. (2021高一下·薛城期中) 質(zhì)量為1kg的物體從某一高度自由下落，則該物體下落20m內(nèi)重力做功的平均功率是（g取10m/s²）（）

A . 25W B . 50W C . 75W D . 100W

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6. (2021高一下·薛城期中) 如圖所示，斜坡式自動扶梯將質(zhì)量為60kg的張明從地面送到4m高的二樓，g取10m/s²在此過程中，張明所受重力做功與張明的重力勢能變化，下列說法正確的是（）

A . 重力做功為-2400J，重力勢能增加了2400J B . 重力做功為2400J，重力勢能增加了2400J C . 重力做功為-2400J，重力勢能減少了2400J D . 重力做功為2400J，重力勢能減少了2400J

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7. (2021高一下·薛城期中) 如圖所示，質(zhì)量分布均勻的A、B兩球相距為L，A球的質(zhì)量為m₁、半徑為r₁ ， B球的質(zhì)量為m₂ ，半徑為r₂ ，則兩球間的萬有引力大小為（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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8. (2021高一下·薛城期中) 一質(zhì)量為m的小轎車以恒定功率P啟動，沿平直路面行駛，若行駛過程中受到的阻力大小不變，能夠達到的最大速度為v，當(dāng)小轎車的速度大小為 $\text{[math]}$ 時，其加速度大小為（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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二、多選題

9. (2021高一下·薛城期中) 同一個物體在水平面內(nèi)做曲線運動，下列說法正確的有（）

A . 物體的速度可能不變 B . 物體的加速度可能不變 C . 如果曲線運動是勻速圓周運動，物體在相等時間內(nèi)位移相同 D . 如果曲線運動是勻速圓周運動，物體在相等時間內(nèi)通過的距離相等

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10. (2021高一下·薛城期中) 電動平衡車，又叫體感車、思維車、攝位車等，是現(xiàn)代人用來作為代步工具、休閑娛樂的一種新型的綠色環(huán)保的產(chǎn)物，兩輪電動平衡車采用兩個輪子支撐，蓄電池供電，無刷電機驅(qū)動，加上單片機控制，姿態(tài)傳感器采集角速度和角度信號，共同協(xié)調(diào)控制車體的平衡，僅僅依靠人體重心的改變便可以實現(xiàn)車輛的啟動、加速、減速、停止等動作。某學(xué)校物理興趣小組的同學(xué)學(xué)習(xí)了圓周運動知識后，想到可以使用學(xué)到的知識測量平衡車的速度并進行相關(guān)實驗，他們帶著一輛車輪半徑為 $\text{[math]}$ 的平衡車和一輛車輪半徑為 $\text{[math]}$ 的自行車到了學(xué)校操場上，在平衡車車輪和自行車車輪上固定可測量圈數(shù)的傳感器。則下列說法正確的是（）

A . 第一次實驗，甲同學(xué)駕駛平衡車在操場跑道上做勻速直線運動，其他同學(xué)測出了在t的時間內(nèi)平衡車車輪轉(zhuǎn)過的圈數(shù)為N，則平衡車車輪的角速度為 $\text{[math]}$ B . 第一次實驗，甲同學(xué)駕駛平衡車在操場跑道上做勻速直線運動，其他同學(xué)測出了在t的時間內(nèi)平衡車車輪轉(zhuǎn)過的圈數(shù)為N，則平衡車車輪的角速度為 $\text{[math]}$ C . 第二次實驗，甲同學(xué)駕駛平衡車，乙同學(xué)騎自行車，都勻速騎行，在相同時間內(nèi)平衡車轉(zhuǎn)過的圈數(shù)是自行車轉(zhuǎn)過的圈數(shù)的三倍，則平衡車與自行車前進速度大小之比為 $\text{[math]}$ D . 第二次實驗，甲同學(xué)駕駛平衡車，乙同學(xué)騎自行車，都勻速騎行，在相同時間內(nèi)平衡車轉(zhuǎn)過的圈數(shù)是自行車轉(zhuǎn)過的圈數(shù)的三倍，則平衡車與自行車前進速度大小之比為 $\text{[math]}$

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11. (2021高一下·薛城期中) 2020年12月1日23時11分，在經(jīng)歷了為期一周的地月轉(zhuǎn)移、近月制動、環(huán)月飛行之旅后，嫦娥五號探測器在月球表面預(yù)定的區(qū)域軟著陸。若嫦娥五號在環(huán)月飛行時繞月球做勻速圓周運動，已知嫦娥五號距月球表面高度為h，運動周期為T，月球半徑為R，引力常量為G，忽略月球自轉(zhuǎn)，則下列說法正確的是（）

A . 嫦娥五號繞月球做勻速圓周運動時的線速度大小為 $\text{[math]}$ B . 月球表面的重力加速度大小為 $\text{[math]}$ C . 月球的第一宇宙速度為 $\text{[math]}$ D . 月球的平均密度為 $\text{[math]}$

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12. (2021高一下·薛城期中) 2022年北京冬奧會跳臺滑雪比賽將在張家口舉辦，滑雪跳臺由助滑道、起跳區(qū)、著陸坡、停止區(qū)組成，如圖所示。跳臺滑雪運動員在助滑路段獲得高速后從起跳區(qū)水平飛出，不計空氣阻力，起跳后的飛行路線可以看作是拋物線的一部分，用Δv、E、E_k_、P表示運動員在空中運動的速度變化量、機械能、動能、重力的瞬時功率大小，用t表示運動員在空中的運動時間，下列圖像中可能正確的是（）

A . B . C . D .

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三、實驗題

13. (2021高一下·薛城期中) 某實驗小組同學(xué)用如圖所示的裝置驗證機械能守恒定律，O點為固定的懸點，輕繩一端固定在O點，一端與鋼球連接，在O點正下方C處放置一十分鋒利的刀片，OC略小于繩的長度。把鋼球拉到與O點同一水平高度的位置A，且繩剛好伸直。由靜止釋放鋼球，鋼球擺到最低點B處時，輕繩被刀片割斷，隨即做平拋運動進入右側(cè)的豎直裝置內(nèi)，裝置中有一個水平放置的可上下調(diào)節(jié)的擋板N。實驗前，先將一張白紙和復(fù)寫紙固定在擋板N上，鋼球落到擋板N上后，就會擠壓復(fù)寫紙，在白紙上留下印跡。
1. （1）本實驗除了需要讓鋼球自然下垂，測量O點到球心的長度L外，還需要測量的物理量有___________（選填選項前的字母）。
  
  A . 鋼球的質(zhì)量 B . B點與印跡的豎直距離h C . 鋼球從A點到B點的運動時間 D . B的與印跡的水平距離x
2. （2）為了驗證鋼球從A點到B點的過程中機械能守恒，最終只需在誤差允許的范圍內(nèi)驗證表達式（用題中所給和測量得到的物理量符號表示）成立即可。為了減少偶然誤差，調(diào)整擋板N處于不同位置，多做幾次試驗進行驗證。
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14. (2021高一下·薛城期中) 如圖甲所示是某同學(xué)探究做圓周運動的物體所受向心力大小與物體的質(zhì)量、軌道半徑及線速度關(guān)系的實驗裝置，圓柱體放置在水平光滑圓盤上做勻速圓周運動。力傳感器測量向心力F_n ，速度傳感器測量圓柱體的線速度v，該同學(xué)通過保持圓柱體質(zhì)量和運動半徑不變，來探究向心力F_n與線速度v的關(guān)系：
1. （1）該同學(xué)采用的實驗方法為___________。
  
  A . 等效替代法 B . 微元法 C . 控制變量法 D . 放大法
2. （2）改變線速度v，多次測量，該同學(xué)測出了五組F_n、v數(shù)據(jù)，如下表所示：
  
  v/（ms^-1）
  
  1. 0
  
  1.5
  
  2.0
  
  2.5
  
  3.0
  
  F_n/N
  
  0.88
  
  2.00
  
  3.50
  
  5.50
  
  7.90
  
  該同學(xué)對數(shù)據(jù)分析后，在圖乙坐標紙上描出了五個點。作出F_n-v²圖線。
3. （3）若圓柱體運動半徑r=0.2m，由作出的F_n-v²圖線可得圓柱體的質(zhì)量m=kg。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）
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四、解答題

15. (2021高一下·薛城期中) 質(zhì)量為m的衛(wèi)星離地面R₀處做勻速圓周運動。設(shè)地球的半徑也為R₀ ，地面的重力加速度為g，引力常數(shù)為G，求：
1. （1）地球的質(zhì)量；
2. （2）衛(wèi)星的線速度大小。
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16. (2021高一下·薛城期中) 如圖所示，內(nèi)壁光滑的彎曲鋼管固定在天花板上，一根結(jié)實的細繩穿過鋼管，兩端分別拴著一個小球A和B。小球A和B的質(zhì)量之比 $\text{[math]}$ 。當(dāng)小球A在水平面內(nèi)做勻速圓周運動時，小球A到管口的繩長為 $\text{[math]}$ ，此時小球B恰好處于平衡狀態(tài)。管子的內(nèi)徑粗細不計，重力加速度為g。試求：
1. （1）拴著小球A的細繩與豎直方向的夾角θ；
2. （2）小球A轉(zhuǎn)動的周期。
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17. (2021高一下·薛城期中) 滑板運動是一項刺激運動項目，深受青少年喜歡，某次比賽部分賽道如圖甲所示，現(xiàn)將賽道簡化為如圖乙所示的模型：粗糙傾斜軌道AB與光滑圓弧形軌道相切于B點，粗糙水平軌道CD與光滑圓弧形軌道BC、DE相切于C、D點。運動員與滑板一起（可看作質(zhì)點）從A點靜止開始滑下，經(jīng)軌道BC、CD滑到E點時速度恰好為零，然后返回。已知人和滑板總質(zhì)量為m=60kg，傾斜軌道AB長L=5m，與水平面的夾角θ=53°，滑板與AB的動摩擦因數(shù)為μ₁=0.2，水平軌道CD長S=6m，圓弧形軌道半徑均為R=4m，不計空氣阻力，（sin53°=0.8，cos53°=0.6，g取10m/s²）。求：
1. （1）運動員第一次滑到C點時對軌道的壓力大??；
2. （2）滑板與水平軌道CD的動摩擦因數(shù)；
3. （3）運動員從A點開始下滑到第一次回到AB軌道速度為零的過程損失的機械能。
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18. (2021高一下·薛城期中) 某興趣學(xué)習(xí)小組設(shè)計了一個游戲裝置，如圖所示。它由足夠長的斜面AB、水平軌道BC、固定在水平面上的光滑豎直圓軌道（最低點D處左右兩側(cè)內(nèi)外略錯開）和數(shù)個高度、寬度相等的臺階組成。游戲時滑塊從斜面上合適位置由靜止釋放，經(jīng)過圓軌道后從C點水平飛出并直接落到設(shè)定的臺階上則視為游戲成功（全程不脫離軌道）。已知斜面AB的傾角 $\text{[math]}$ ，圓軌道半徑 $\text{[math]}$ ，水平軌道DC段長 $\text{[math]}$ ，臺階的高和寬都為 $\text{[math]}$ ，滑塊與斜面AB之間的動摩擦因數(shù) $\text{[math]}$ ，與水平軌道BC之間的動摩擦因數(shù)為 $\text{[math]}$ ，滑塊質(zhì)量 $\text{[math]}$ ，且可視為質(zhì)點，忽略空氣阻力，各部分平滑連接。游戲中滑塊從斜面上距B點 $\text{[math]}$ 處靜止釋放，恰能通過圓軌道的最高點E，已知 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，g取10m/s²。求：
1. （1）滑塊恰能通過圓軌道最高點E時速度v_E的大小，及滑塊在D點時對軌道的壓力；
2. （2）滑塊在水平軌道BD段運動過程中摩擦力對其做的功W_f；
3. （3）要讓滑塊直接落到第2個臺階上，為使游戲成功滑塊釋放處與B點之間的距離L應(yīng)滿足的條件。
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