廣東省深圳高級中學(xué)2022-2023學(xué)年高一下學(xué)期物理期中模...

更新時間：2023-04-29 瀏覽次數(shù)：53 類型：期中考試

一、單選題

1. (2023高一下·深圳期中) 某河寬度為120m，河水流動與河岸平行，流速均勻且恒定，一艘小船從河邊某點出發(fā)，則下列說法錯誤的是（　　）

A . 若船的速度大小恒為4m/s，方向可變，其航行軌跡一定為直線 B . 若船的速度大小恒為4m/s，方向可變，則其過河至少需要30s C . 若船頭方向與河岸垂直，由靜止啟動，船速隨時間均勻增加，則其航行軌跡一定為拋物線 D . 若船頭方向與河岸垂直，由靜止啟動，船速隨時間均勻增加，其完全過河時與出發(fā)點的正對岸相距240m，則小船靠岸時的船速大小與水速相等

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2. (2023高一下·深圳期中) 一帶有乒乓球發(fā)射機(jī)的乒乓球臺如圖所示。水平臺面的長和寬分別為L₁和L₂ ，中間球網(wǎng)高度為h。發(fā)射機(jī)安裝于臺面左側(cè)邊緣的中點，能以不同速率向右側(cè)不同方向水平發(fā)射乒乓球，發(fā)射點距臺面高度為3h。不計空氣的作用，重力加速度大小為g。若乒乓球的發(fā)射速率v在某范圍內(nèi)，通過選擇合適的方向，就能使乒乓球落到球網(wǎng)右側(cè)臺面上，則v的最大取值范圍是（　　）

A . $\text{[math]}$ <v<L₁ $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ <v< $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ <v< $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$ <v< $\text{[math]}$

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3. (2024高一下·彭山月考) 在如圖所示的裝置中，甲、乙屬于同軸傳動，乙、丙屬于皮帶傳動（皮帶與輪不發(fā)生相對滑動），A、B、C分別是三個輪邊緣上的點，設(shè)甲、乙、丙三輪的半徑分別是 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，且 $\text{[math]}$ ，如果三點的線速度分別為 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，三點的周期分別為 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，向心加速度分別為 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，則下列說法正確的是（）

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

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4. (2023高一下·深圳期中) 有一種雜技表演叫“飛車走壁”，由雜技演員駕駛摩托車沿圓臺形表演臺側(cè)壁高速行駛，做勻速圓周運動。如圖所示，圖中虛線表示摩托車的行駛軌跡，軌跡離地面的高度為 $\text{[math]}$ ，下列說法中正確的是（　　）

A . $\text{[math]}$ 越高，摩托車對側(cè)壁的壓力將越大 B . $\text{[math]}$ 越高，摩托車做圓周運動的線速度將越大 C . $\text{[math]}$ 越高，摩托車做圓周運動的周期將越小 D . $\text{[math]}$ 越高，摩托車做圓周運動的向心力將越大

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5. (2024高一下·廣州月考) 如圖甲為某同學(xué)轉(zhuǎn)動自己手中的筆的過程，該過程可視為圓心為O的圓周運動，如圖乙所示。已知筆長為L，當(dāng)筆尖M的線速度大小為 $\text{[math]}$ 時，筆帽N的線速度大小為 $\text{[math]}$ ，則筆帽N做圓周運動的加速度大小為（）

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

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6. (2023高一下·重慶市期中) 如圖所示，下列有關(guān)生活中圓周運動實例分析，其中說法正確的是（）

A . 甲圖中，汽車通過凹形橋的最低點時，速度不能超過 $\text{[math]}$ B . 乙圖中，“水流星”勻速轉(zhuǎn)動過程中，在最低處水對桶底的壓力最大 C . 丙圖中，火車轉(zhuǎn)彎超過規(guī)定速度行駛時，內(nèi)軌對內(nèi)輪緣會有擠壓作用 D . 丁圖中，同一小球在光滑而固定的圓錐筒內(nèi)的A，B位置先后分別做勻速圓周運動，則在A，B兩位置小球向心加速度不相等

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7. (2023高一下·深圳期中) 2019年1月3日，“嫦娥四號”月球探測器成功登陸月球背面，人類首次實現(xiàn)了月球背面的軟著陸。已知月球表面重力加速度g，月球半徑R，引力常量G，則（　?。?

A . 月球的質(zhì)量為 $\text{[math]}$ B . 月球的第一宇宙速度為 $\text{[math]}$ C . 近月衛(wèi)星的角速度為 $\text{[math]}$ D . 近月衛(wèi)星的周期為 $\text{[math]}$

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8. (2023高一下·深圳期中) 如圖所示，地球赤道上空人造衛(wèi)星先沿橢圓軌道運行，其近地點P到地球中心的距離為r，遠(yuǎn)地點Q到地球中心的距離為8r，該衛(wèi)星在遠(yuǎn)地點Q處點火變軌進(jìn)入地球同步軌道，成為一顆沿圓軌道運行的地球同步衛(wèi)星。下列說法正確的是（）

A . 衛(wèi)星在近地點和遠(yuǎn)地點的加速度之比為8：1 B . 衛(wèi)星變軌前從P點運動到Q點的過程中，引力勢能增加，機(jī)械能減少 C . 衛(wèi)星在遠(yuǎn)地點Q處變軌瞬間速度變大 D . 衛(wèi)星進(jìn)入地球同步軌道后運行的速度大于在橢圓軌道P處的速度

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9. (2023高一下·深圳期中) 如圖所示，物體受到水平推力 $\text{[math]}$ 的作用在粗糙水平面上做直線運動，監(jiān)測到推力 $\text{[math]}$ 、物體速度 $\text{[math]}$ 隨時間 $\text{[math]}$ 變化的規(guī)律如圖所示，取 $\text{[math]}$ ，則（　?。?p>

A . 物體的質(zhì)量為 $\text{[math]}$ B . 這3s內(nèi)物體克服摩擦力做的功 $\text{[math]}$ C . 第1.5s時推力 $\text{[math]}$ 的功率為 $\text{[math]}$ D . 后2s內(nèi)推力 $\text{[math]}$ 做功的平均功率 $\text{[math]}$

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10. (2023高一下·深圳期中) 如圖所示，一演員表演飛刀絕技，由O點先后拋出完全相同的3把飛刀，分別依次垂直打在豎直木板M、N、P三點上。假設(shè)不考慮飛刀的轉(zhuǎn)動，并可將其視為質(zhì)點，已知O、M、N、P四點距離水平地面高度分別為h、4h、3h、2h，以下說法正確的是（）

A . 3把飛刀在擊中木板時速度相同 B . 到達(dá)M、N、P三點的飛行時間之比為 $\text{[math]}$ C . 3把飛刀從拋出至分別到達(dá)M、N、P三點的過程中，重力的平均功率之比為 $\text{[math]}$ D . 設(shè)到達(dá)M、N、P三點的飛刀，初速度與水平方向夾角分別為 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，則有 $\text{[math]}$

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二、多選題

11. (2023高一下·深圳期中) 滑雪運動越來越受到青少年們的青睞。滑雪大跳臺的賽道主要由助滑道、起跳區(qū)、著陸坡、停止區(qū)組成，如圖甲所示，圖乙為簡化后的跳臺滑雪雪道示意圖， $\text{[math]}$ 為助滑道的最高點， $\text{[math]}$ 為助滑道的最低點， $\text{[math]}$ 為跳臺起跳點，起跳區(qū) $\text{[math]}$ 近似水平面，著陸坡道為傾角 $\text{[math]}$ 的斜面。在某次訓(xùn)練中，運動員從 $\text{[math]}$ 點由靜止開始下滑，到起跳點 $\text{[math]}$ 沿水平方向飛出，最后落在著陸坡道上的 $\text{[math]}$ 點。A、B、C、D在同一豎直平面內(nèi)，已知 $\text{[math]}$ 間的距離 $\text{[math]}$ ，不計一切阻力和摩擦，取重力加速度 $\text{[math]}$ 。則（　?。?p>

A . 運動員在空中飛行的時間為 $\text{[math]}$ B . 運動員在 $\text{[math]}$ 點起跳時的速度大小為 $\text{[math]}$ C . 運動員在 $\text{[math]}$ 點著陸時的速度大小為 $\text{[math]}$ D . 運動員在空中離坡道 $\text{[math]}$ 的最遠(yuǎn)距離是 $\text{[math]}$

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12. (2023高一下·深圳期中) 智能呼啦圈輕便美觀，深受大眾喜愛，如圖甲，腰帶外側(cè)帶有軌道，將帶有滑輪的短桿（大小忽略不計）穿入軌道，短桿的另一端懸掛一根帶有配重的輕繩，其簡化模型如圖乙所示，可視為質(zhì)點的配重質(zhì)量為0.5kg，繩長為0.5m，懸掛點P到腰帶中心點O的距離為0.2m，水平固定好腰帶，通過人體微小扭動，使配重隨短桿做水平勻速圓周運動，繩子與豎直方向夾角為 $\text{[math]}$ ，運動過程中腰帶可看成不動，重力加速度g取 $\text{[math]}$ ，下列說法正確的是（）

A . 若使用者覺得鍛煉不夠充分，決定增大轉(zhuǎn)速，腰帶受到的合力變大 B . 當(dāng)使用者掌握好鍛煉節(jié)奏后能夠使 $\text{[math]}$ 穩(wěn)定在37°，此時配重的角速度為 $\text{[math]}$ C . 使用者使用一段時間后成功減肥，再次使用時將腰帶調(diào)小，若仍保持轉(zhuǎn)速不變則 $\text{[math]}$ 變小 D . 當(dāng)用力轉(zhuǎn)動使 $\text{[math]}$ 從37°增加到53°時，配重運動的周期變大

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13. (2023高一下·深圳期中) 在X星球表面，宇航員做了一個實驗：如圖甲所示，輕桿一端固定在O點，另一端固定一小球，現(xiàn)讓小球在豎直平面內(nèi)做半徑為R的圓周運動。小球運動到最高點時，受到的彈力為F，速度大小為v，其F-v²圖像如乙圖所示。已知X星球的半徑為R₀ ，萬有引力常量為G，不考慮星球自轉(zhuǎn)。則下列說法正確的是（　?。?p>

A . X星球的第一宇宙速度 $\text{[math]}$ B . X星球的密度 $\text{[math]}$ C . X星球的質(zhì)量 $\text{[math]}$ D . 環(huán)繞X星球的軌道離星球表面高度為R₀的衛(wèi)星周期 $\text{[math]}$

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三、實驗題

14. (2023高一下·深圳期中) 圖甲是某種“研究平拋運動”的實驗裝置，斜槽末端口N與小球離地面的高度均為H，實驗時，當(dāng)P小球從斜槽末端飛出與擋片相碰，立即斷開電路使電磁鐵釋放Q小球，發(fā)現(xiàn)兩小球同時落地，改變H大小，重復(fù)實驗，P、Q仍同時落地。
1. （1）關(guān)于實驗條件的說法，正確的有____。
  
  A . 斜槽軌道必須光滑 B . 斜槽軌道末段N端必須水平 C . P小球可以從斜槽上不同的位置無初速度釋放 D . P小球每次必須從斜槽上相同的位置無初速度釋放
2. （2）該實驗結(jié)果可表明____。
  
  A . 兩小球落地速度的大小相同 B . P小球在水平方向的分運動是勻速直線運動 C . P小球在豎直方向的分運動是勻速直線運動 D . P小球在豎直方向的分運動與Q小球的運動相同
3. （3）若用一張印有小方格（小方格的邊長為L=10cm）的紙記錄P小球的軌跡，小球在同一位置平拋運動途中的幾個位置如圖乙中的a、b、c、d所示，重力加速度g=10m/s² ，則P小球經(jīng)過b位置時速度的大小為m/s，若以a點為坐標(biāo)原點，水平向有為x軸，豎直向下為y軸，則拋出點的坐標(biāo)為（結(jié)果以cm為單位）。
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15. (2023高一下·深圳期中) 利用如圖所示裝置驗證向心加速度 $\text{[math]}$ 與線速度v的關(guān)系。四分之一圓弧軌道固定在水平桌面上，末端與上表面很小的壓力傳感器表面相切，水平地面上依次鋪放好木板、白紙、復(fù)寫紙。將小球從圓弧軌道某一點靜止釋放，經(jīng)軌道末端飛出，落到鋪著復(fù)寫紙和白紙的木板上，在白紙上留下點跡，由同一位置重復(fù)釋放幾次，記錄每次壓力傳感器的示數(shù)；改變小球在圓弧軌道上的釋放位置，重復(fù)上述實驗步驟。（當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間）
1. （1）為了完成實驗，下列操作正確的是____
  
  A . 必須選擇光滑的圓弧軌道 B . 固定圓弧軌道時，末端必須水平 C . 實驗中應(yīng)選擇密度小的小球 D . 確定小球在白紙上的落點時，用盡可能小的圓把所有落點圈住，圓心即為平均落點
2. （2）某次實驗時記錄的壓力傳感器示數(shù)為F，并測出小球的質(zhì)量為m，小球的向心加速度 $\text{[math]}$ 。
3. （3）實驗除了記錄壓力傳感器示數(shù)F測量小球的質(zhì)量為m外，還需要測量軌道末端距地面高度h、水平位移x、圓弧軌道半徑R，則向心加速度 $\text{[math]}$ 與線速度v的關(guān)系可以表示為（用測量數(shù)據(jù)表示）。
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四、解答題

16. (2023高一下·深圳期中) 一光滑圓錐體固定在平面上， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，一條不計質(zhì)量，長為 $\text{[math]}$ 的細(xì)繩一端固定在頂點O，另一端拴一質(zhì)量為m的物體（看作質(zhì)點）．物體以速度v繞圓錐體的軸OC在水平面內(nèi)作勻速圓周運動，如圖所示。求：
1. （1）當(dāng)物體線速度 $\text{[math]}$ 時，分別求出繩和圓錐體對物體的作用力、當(dāng)物體剛好不壓圓錐體時線速度 $\text{[math]}$ ；
2. （2） $\text{[math]}$ 時，求繩子的拉力是多少？
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17. (2023高一下·中牟月考) 如圖所示，地球的兩顆衛(wèi)星繞地球在同一平面內(nèi)做勻速圓周運動，已知衛(wèi)星一運行的周期為 $\text{[math]}$ ，地球的半徑為 $\text{[math]}$ ，衛(wèi)星一和衛(wèi)星二到地球中心的距離分別為 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，引力常量為G，某時刻兩衛(wèi)星與地心連線之間的夾角為 $\text{[math]}$ 。求：（結(jié)果均用 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、G表示）
1. （1）地球的質(zhì)量M；
2. （2）衛(wèi)星二圍繞地球做圓周運動的周期 $\text{[math]}$ ；
3. （3）從圖示時刻開始，經(jīng)過多長時間兩衛(wèi)星第一次相距最近。
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18. (2023高一下·深圳期中) 某電動機(jī)工作時輸出功率P與拉動物體的速度v之間的關(guān)系如圖所示，現(xiàn)用該電動機(jī)在水平地面內(nèi)拉動一物體（可視為質(zhì)點），運動過程中輕繩始終處在拉直狀態(tài)，且不可伸長，如圖所示，已知物體質(zhì)量 $\text{[math]}$ ，與地面的動摩擦因數(shù) $\text{[math]}$ ，離出發(fā)點左側(cè)s距離處另有一段動摩擦因數(shù)為 $\text{[math]}$ 、長為d的粗糙材料鋪設(shè)的地面。（g取 $\text{[math]}$ ）
1. （1）若s足夠長，啟動電動機(jī)后，則物體在地面能達(dá)到的最大速度是多少？
2. （2）若 $\text{[math]}$ ，啟動電動機(jī)后，則物體剛進(jìn)入粗糙材料時電動機(jī)的輸出功率和物體剛離開粗糙材料時的速度。
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