山東省德州市2021-2022學年高一下學期物理期中考試試卷

更新時間：2022-05-25 瀏覽次數(shù)：128 類型：期中考試

一、單選題

1. (2022高一下·德州期中) 如圖為小區(qū)門禁道閘，道閘勻速轉(zhuǎn)動抬起的過程，對桿上的某點，以下物理量中不變的是（）

A . 線速度 B . 角速度 C . 加速度 D . 向心力

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2. (2022高一下·德州期中) 關于功和功率的概念，下列說法正確的是（）

A . 功是標量，但功有正、負，說明功有方向 B . 由 $\text{[math]}$ 可知，力做功越多，該力的功率就越大 C . 由 $\text{[math]}$ 可知，當汽車的速度一定時，若牽引力 $\text{[math]}$ 變小，則汽車的功率變小 D . 由 $\text{[math]}$ 可知，只要知道時間 $\text{[math]}$ 內(nèi)機器做的功，就可以求這段時間內(nèi)任意時刻機器做功的功率

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3. (2022高一下·德州期中) 下列運動過程中，物體的機械能守恒的是（）

A . 火箭點火加速升空階段 B . 鉛球在空中做拋體運動 C . 物體沿著粗糙的斜面加速下滑 D . 拉著物體沿著光滑斜面勻速上升

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4. (2022高一下·德州期中) 一物體同時受 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 四個力的作用，其中 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 垂直，在某運動過程中，這四個力對物體做的功分別為 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，則下列說法正確的是（）

A . 力 $\text{[math]}$ 做的功最少 B . 力 $\text{[math]}$ 的大小一定等于零 C . 力 $\text{[math]}$ 做的功最多 D . 這四個力的合力對物體做的總功為0

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5. (2022高一下·德州期中) 中國空間站第二次太空授課于2022年3月23日取得圓滿成功?？臻g站軌道可簡化為高度約 $\text{[math]}$ 的圓軌道，認為空間站繞地球做勻速圓周運動。在 $\text{[math]}$ 的高空也有非常稀薄的空氣，為了維持空間站長期在軌道上做圓周運動，需要補充能量。下列說法中正確的是（）

A . 假設不補充能量，空間站將做離心運動 B . 假設不補充能量，空間站與地球系統(tǒng)的機械能將減小 C . 空間站的運行速度可以大于地球的第一宇宙速度 D . 空間站中的航天員處于完全失重狀態(tài)，因此不受重力

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6. (2022高一下·德州期中) 近年來熱氣球在航空體育和娛樂活動方面得到廣泛的應用。中國熱氣球運動開展十多年來，正越來越受到人們的歡迎，企業(yè)家和飛行愛好者都從不同角度關注這項時髦運動的發(fā)展。如圖所示，在某次熱氣球表演賽中，總質(zhì)量為 $\text{[math]}$ （質(zhì)量保持不變）的熱氣球從靜止開始、以 $\text{[math]}$ 的加速度勻加速豎直向上運動了 $\text{[math]}$ 。不計空氣阻力， $\text{[math]}$ 取 $\text{[math]}$ 。關于此過程中說法正確的是（）

A . 重力對熱氣球做的功為 $\text{[math]}$ B . 浮力對熱氣球做的功為 $\text{[math]}$ C . 合力對熱氣球做的功為 $\text{[math]}$ D . 熱氣球的機械能增加了 $\text{[math]}$

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7. (2022高一下·德州期中) “月地檢驗”是想驗證“地球與月球間的作用力”與“地球?qū)μO果的吸引力”是同種性質(zhì)的力。在已知月地距離約為地球半徑60倍的情況下，需要驗證（）

A . 月球表面的自由落體加速度約為地球表面的 $\text{[math]}$ B . 蘋果在月球表面受到的引力約為在地球表面的 $\text{[math]}$ C . 月球公轉(zhuǎn)的加速度約為蘋果落向地面加速度的 $\text{[math]}$ D . 地球吸引月球的力約為地球吸引蘋果的力的 $\text{[math]}$

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8. (2022高一下·電白期末) 對教材中圓周運動的圖片，下列分析正確的是（）

A . 如圖 $\text{[math]}$ ，汽車通過拱橋的最高點時，速度越大，對橋的壓力越大 B . 如圖 $\text{[math]}$ ，一圓錐擺在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，若改變繩長，而保持圓錐的高不變，則圓錐擺的角速度隨著 $\text{[math]}$ 的增大而增大 C . 如圖 $\text{[math]}$ ，在固定的光滑圓錐筒內(nèi)，同一小球先后在 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 位置做勻速圓周運動，則小球在 $\text{[math]}$ 位置處所受筒壁的支持力大于在 $\text{[math]}$ 位置處所受的支持力 D . 如圖 $\text{[math]}$ ，火車轉(zhuǎn)彎時若超過規(guī)定速度行駛，外軌對火車輪緣會有擠壓作用

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二、多選題

9. (2022高一下·德州期中) 某只走時準確的時鐘，分針與時針由轉(zhuǎn)動軸到針尖的長度之比是 $\text{[math]}$ 。分針與時針的角速度分別記作 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，分針針尖與時針針尖的線速度分別記作 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，下列關系式正確的是（）

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

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10. (2022高一下·德州期中) 如圖所示，一輕質(zhì)細線一端固定在 $\text{[math]}$ 點，另一端拴一小球。現(xiàn)將細線拉直且水平，從位置A靜止釋放小球，在小球運動到最低點 $\text{[math]}$ 的過程中，不計空氣阻力，下列說法正確的是（）

A . 細線對小球的拉力逐漸增大 B . 小球所受合力提供小球做圓周運動的向心力 C . 細線拉力的功率逐漸增大 D . 小球所受重力的功率先增大再減小

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11. (2022高一下·德州期中) 2021年10月14日18時51分，我國成功發(fā)射首顆太陽探測科學技術試驗衛(wèi)星“羲和號”。羲和號繞地球飛行的軌道視為圓軌道，軌道離地面高度為 $\text{[math]}$ ，該軌道經(jīng)過地球的南北極且圓心是地心，能夠24小時連續(xù)對太陽進行觀測。已知地球同步衛(wèi)星離地面的高度為 $\text{[math]}$ ，對于羲和號和地球同步衛(wèi)星，下列說法正確的是（）

A . 羲和號軌道平面可能與地球同步衛(wèi)星軌道平面重合 B . 羲和號繞地球運行的線速度大于地球同步衛(wèi)星的線速度 C . 羲和號繞地球做勻速圓周運動的加速度大于地球同步衛(wèi)星的加速度 D . 羲和號繞地球做勻速圓周運動的周期大于地球同步衛(wèi)星的周期

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12. (2022高一下·德州期中) 質(zhì)量 $\text{[math]}$ 的玩具電動汽車在平直的賽道上由靜止啟動，圖像甲表示玩具車運動的速度與時間的關系，圖像乙表示玩具車牽引力的功率與時間的關系。兩幅圖像中只有甲圖 $\text{[math]}$ 內(nèi)為曲線，圖像的其余部分均為直線。設玩具車在運動過程中所受阻力不變，在 $\text{[math]}$ 末玩具車的速度恰好達到最大。則下列說法正確的是（）

A . 玩具車受到的阻力為 $\text{[math]}$ B . 玩具車所受的最大牽引力為 $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ 過程中玩具車牽引力做的功為 $\text{[math]}$ D . 玩具車在做變加速運動過程中的位移大小為 $\text{[math]}$

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三、實驗題

13. (2022高一下·德州期中) 如圖為“感受向心力”的實驗裝置圖：用一根輕質(zhì)細繩一端栓一個物塊（如小球或軟木塞）在光滑水平桌面上掄動細繩使物塊做勻速圓周運動。
1. （1）下列說法錯誤的是___________。
  
  A . 物塊的加速度恒定不變 B . 細繩拉力提供物塊做圓周運動的向心力 C . 物塊轉(zhuǎn)動半徑不變時，物塊轉(zhuǎn)動越快，手感受到的拉力越大 D . 若增大物塊的質(zhì)量而轉(zhuǎn)動的快慢和半徑不變，手感受到的拉力變大
2. （2）用長短不同、承受最大拉力相同的兩根繩子各栓著一個質(zhì)量相同的小球，若兩個小球以相同的角速度轉(zhuǎn)動，則繩容易斷（填“長”或“短”）；若兩個小球以相同的線速度轉(zhuǎn)動，則繩容易斷（填“長”或“短”）。
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14. (2022高一下·德州期中) 某實驗小組利用如圖裝置進行“驗證機械能守恒定律”的實驗。
1. （1）下列說法正確的是___________
  
  A . 實驗中，應該先釋放重物再接通打點計時器電源 B . 實驗中可以不測重物的質(zhì)量 C . 應選用質(zhì)量較大的重物，使重物和紙帶所受的重力遠大于它們所受的阻力 D . 應選用質(zhì)量較小的重物，使重物的慣性小一些，下落時更接近于自由落體運動
2. （2）若甲同學按實驗要求，規(guī)范操作，選出合適的紙帶進行測量，量得連續(xù)三個計數(shù)點A、B、C到第一個點 $\text{[math]}$ 的距離如圖所示（相鄰兩點時間間隔為 $\text{[math]}$ ）， $\text{[math]}$ 為打點計時器打出的第一個點。當?shù)刂亓铀俣? $\text{[math]}$ ，重物質(zhì)量為 $\text{[math]}$ ，那么打下點 $\text{[math]}$ 時重物的動能為 $\text{[math]}$ ，從 $\text{[math]}$ 到 $\text{[math]}$ 的過程中重力勢能的減少量為 $\text{[math]}$ 。（計算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）
3. （3）乙同學用 $\text{[math]}$ 計算出打下點 $\text{[math]}$ 時重物的速度，并進一步計算出打下點 $\text{[math]}$ 時重物的動能，恰好與重力勢能的減少量相等，于是該同學得出結(jié)論“重物下落過程中機械能守恒”，試問該同學的做法是否合理？。（選填“合理”或“不合理”）
4. （4）在實驗中，丙同學根據(jù)自己實驗測得的數(shù)據(jù)，通過計算發(fā)現(xiàn)，重物在下落過程中，重物動能的增加量略大于重力勢能的減少量。若實驗測量與計算均無錯誤，則出現(xiàn)這一問題的原因可能是___________
  
  A . 重物的質(zhì)量偏大 B . 交流電源的電壓偏高 C . 交流電源的頻率小于 $\text{[math]}$ D . 重物下落時受到的阻力過大
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四、解答題

15. (2022高一下·德州期中) 北京時間2021年5月19日12時03分，我國在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心用“長征四號”乙運載火箭，成功將“海洋二號”衛(wèi)星送入預定軌道，發(fā)射任務獲得圓滿成功。已知衛(wèi)星入軌后繞地球做勻速圓周運動的軌道半徑為r、運行周期為T ，地球表面的重力加速度為g ，引力常量為G。求：
1. （1） “海洋二號”做勻速圓周運動的向心加速度的大小a；
2. （2）地球的半徑R。
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16. (2022高一下·德州期中) 某同學學習勻速圓周運動知識后，制作了一個小實驗，如圖所示，一不可伸長的細輕繩穿過固定的光滑細管，兩端分別拴著小球 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，讓小球 $\text{[math]}$ 繞細管的中心軸在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，穩(wěn)定時連接小球 $\text{[math]}$ 的細繩與豎直方向的夾角 $\text{[math]}$ ，小球 $\text{[math]}$ 的球心到細管上端管口的距離 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 取 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 。求：
1. （1）小球 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的質(zhì)量之比是多少？
2. （2）小球 $\text{[math]}$ 的線速度大小是多少？
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17. (2022高一下·德州期中) 鋼架雪車被譽為冰雪運動中的“ $\text{[math]}$ 賽車”，北京冬奧會中鋼架雪車部分賽道簡圖如圖所示，半徑 $\text{[math]}$ 的圓弧 $\text{[math]}$ 與一傾斜直軌道 $\text{[math]}$ 相切于 $\text{[math]}$ 點， $\text{[math]}$ 為圓弧最低點，傾斜直軌道與水平面間的夾角 $\text{[math]}$ ，運動員俯臥在雪車上沿軌道滑動，運動員和雪車的總質(zhì)量 $\text{[math]}$ ，經(jīng)過最低點 $\text{[math]}$ 時，對軌道的壓力為 $\text{[math]}$ ，再經(jīng)過 $\text{[math]}$ 點時的速度 $\text{[math]}$ 。已知雪車與傾斜直軌道 $\text{[math]}$ 之間的動摩擦因數(shù) $\text{[math]}$ ，取重力加速度 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 。
1. （1）求鋼架雪車經(jīng)最低點 $\text{[math]}$ 時的速度大?。?
2. （2）求從最低點 $\text{[math]}$ 運動到 $\text{[math]}$ 點過程中，鋼架雪車克服軌道摩擦力做的功；
3. （3）若雪車到達直軌道最高點 $\text{[math]}$ 時速度剛好減為零，則 $\text{[math]}$ 軌道的長度為多少？（計算結(jié)果保留兩位小數(shù)）
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18. (2022高一下·德州期中) 如圖所示，一輕彈簧左端固定，彈簧處于原長時，右端點在 $\text{[math]}$ 點位置。質(zhì)量為 $\text{[math]}$ 的物塊A（可視為質(zhì)點）以初速度 $\text{[math]}$ 從 $\text{[math]}$ 點右方的 $\text{[math]}$ 點處向左運動，與彈簧接觸后壓縮彈簧，將彈簧右端壓到 $\text{[math]}$ 點位置后，A又被彈簧彈回，A離開彈簧后，恰好回到 $\text{[math]}$ 點。已知 $\text{[math]}$ 間的距離 $\text{[math]}$ ，物塊A與水平面間的動摩擦因數(shù)為 $\text{[math]}$ ，重力加速度 $\text{[math]}$ 取 $\text{[math]}$ 。求：
1. （1）物塊A從 $\text{[math]}$ 點出發(fā)到又回到 $\text{[math]}$ 點的過程，克服摩擦力所做的功；
2. （2） $\text{[math]}$ 點和 $\text{[math]}$ 點間的距離 $\text{[math]}$ ；
3. （3）若把物塊A質(zhì)量增大為 $\text{[math]}$ ，記作物塊 $\text{[math]}$ ，將物塊 $\text{[math]}$ 壓縮彈簧，使彈簧右端壓縮到 $\text{[math]}$ 點，然后由靜止釋放物塊 $\text{[math]}$ ，試通過計算，判斷物塊 $\text{[math]}$ 能否到達 $\text{[math]}$ 點？若不能到達 $\text{[math]}$ 點，求出最終物塊 $\text{[math]}$ 停止時距 $\text{[math]}$ 點的距離。
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