河南省信陽市百師聯(lián)盟2022-2023學年高一下學期期中物理...

更新時間：2023-07-13 瀏覽次數(shù)：39 類型：期中考試

一、單選題

1. (2023高一下·信陽期中) 如圖為我國殲擊機在大型航展上編隊飛行時的情形，若飛機做曲線運動，則（）

A . 飛機受到的合力沿軌跡的切線方向 B . 飛機的加速度方向與速度方向在同一條直線上 C . 飛機的速度一定發(fā)生變化 D . 飛機受到的合力對飛機做的功一定不為零

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2. (2023高一下·信陽期中) 如圖甲所示，修正帶是通過兩個齒輪相互咬合進行工作的，其原理可簡化為圖乙中所示的模型。A、B是大、小齒輪邊緣上的兩點，C是大輪上的一點。若大輪半徑是小輪半徑的2倍，小輪中心到A點和大輪中心到C點的距離之比為2∶1，則A、B、C三點（）

A . 線速度大小之比為4∶4∶1 B . 角速度之比為1∶1∶1 C . 轉速之比為2∶2∶1 D . 向心加速度大小之比為2∶1∶1

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3. (2023高一下·信陽期中) 截至目前，神舟十五號航天員乘組已完成四次出艙活動，刷新了中國航天員出艙活動記錄，如圖所示為航天員出艙完成任務的圖片。已知空間站在距地面高度為400km軌道上繞地球做勻速圓周運動，地球半徑為6400km，取地面重力加速度為10m/s² ，不考慮地球自轉的影響。下列說法正確的是（）

A . 航天員做勻速圓周運動，所受合力不變 B . 空間站做勻速圓周運動的線速度大于7.9km/s C . 同一物體在空間站與在地面上受到的萬有引力之比為 $\text{[math]}$ D . 空間站做勻速圓周運動的向心加速度大小約為9.4m/s²

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4. (2023高一下·信陽期中) 如圖所示為某噴灌機的噴頭正在進行農田噴灌。已知出水速度大小為v，方向與水平方向夾角 $\text{[math]}$ 斜向上方，假設噴頭貼近農作物表面，忽略空氣阻力，重力加速度為g。下列說法正確的是（）

A . 水從噴出到運動至最高點的時間為 $\text{[math]}$ B . 水在最高點的速度大小為 $\text{[math]}$ C . 水平方向的噴水距離為 $\text{[math]}$ D . 水上升的最大高度為 $\text{[math]}$

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5. (2023高一下·信陽期中) 在高空運行的同步衛(wèi)星功能失效后，往往會被送到同步軌道上空幾百公里處的“墓地軌道”，以免影響其他在軌衛(wèi)星并節(jié)省軌道資源。如圖甲所示，我國“實踐21號”衛(wèi)星在地球同步軌道“捕獲”已失效的“北斗二號G₂”衛(wèi)星后，成功將其送入“墓地軌道”。已知轉移軌道與同步軌道、墓地軌道分別相切于P、Q點，“北斗二號G₂”衛(wèi)星在P點進入轉移軌道，從Q點進入墓地軌道，則（）

A . 衛(wèi)星在同步軌道上運行時會經(jīng)過河南上空 B . 不同國家發(fā)射的同步衛(wèi)星軌道高度不同 C . 衛(wèi)星在轉移軌道上經(jīng)過P點的速度大于在同步軌道上經(jīng)過P點的速度 D . 衛(wèi)星在轉移軌道上經(jīng)過Q點的加速度小于在墓地軌道上經(jīng)過Q點的加速度

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6. (2023高一下·信陽期中) 火車轉彎時，如果鐵路彎道的內、外軌一樣高，則外軌對輪緣擠壓的彈力F提供火車轉彎的向心力，如圖甲所示，但是靠這種辦法鐵軌和車輪極易受損。在修筑鐵路時，彎道處的外軌會略高于內軌，如圖乙所示，內外鐵軌平面與水平面傾角為θ，當火車以規(guī)定的行駛速度轉彎時，內、外軌均不會受到輪緣的側向擠壓，設此時的速度大小為v，重力加速度為g，下列說法中正確的是（）

A . 當火車速率大于v時，內軌將受到輪緣的擠壓 B . 遇雨雪天氣地面濕滑，規(guī)定的行駛速度也將改變 C . 該彎道的半徑 $\text{[math]}$ D . 按規(guī)定速度行駛時，支持力小于重力

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7. (2023高一下·信陽期中) 如圖所示，兩個完全相同的小球甲、乙，由高度不同、底面長度相同的光滑斜面頂端由靜止釋放，已知斜面傾角 $\text{[math]}$ ，兩小球均可視為質點，不計空氣阻力。下列說法正確的是（）

A . 甲球落地時的速度較小 B . 滑到底端過程中，重力對小球乙做的功較多 C . 滑到底端過程中，重力對小球甲做功的平均功率較小 D . 滑到底端時，小球甲所受重力做功的瞬時功率較大

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二、多選題

8. (2023高一下·信陽期中) 如圖甲所示，近年來無人機已越來越頻繁應用在物流配送場景，包括應急救援、冷鏈、物資運送。某次配送物資無人機在飛行過程中，水平方向速度 $\text{[math]}$ 及豎直方向速度 $\text{[math]}$ 與飛行時間t的關系圖像如圖乙、圖丙所示。關于該無人機的運動，下列說法正確的是（）

A . 在 $\text{[math]}$ 內，無人機的加速度大小為 $\text{[math]}$ B . 在第 $\text{[math]}$ 末，無人機的速度大小為 $\text{[math]}$ C . 在第 $\text{[math]}$ 末，無人機的速度方向與水平方向夾角的正切值為 $\text{[math]}$ D . 在 $\text{[math]}$ 內，無人機距離出發(fā)點的最遠距離為20m

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9. (2023高一下·信陽期中) 從地面豎直向上拋出質量為1kg的物體，物體在運動過程中除受到重力外，還受到一個大小不變、方向始終與運動方向相反的阻力作用，如圖所示是物體上升過程中動能E_k隨上升高度h變化的圖像，重力加速度取10m/s²。下列說法正確的是（）

A . 阻力大小為2N B . 物體落回地面瞬間的速度大小為4m/s C . 整個運動過程中，合外力對物體做的功為24J D . 整個運動過程中，物體克服阻力做的功為24J

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10. (2023高一下·信陽期中) 下列有關生活中圓周運動的實例分析，說法正確的是（）

A . 圖甲中，附著在脫水桶內壁上隨筒一起轉動的衣服受到的摩擦力隨角速度增大而增大 B . 圖乙為汽車通過拱橋最高點時的情形，汽車受到的支持力小于重力 C . 圖丙為水平圓盤轉動時的示意圖，物體離轉盤中心越遠，越容易做離心運動 D . 在空間站用細繩系住小瓶做成“人工離心機”可成功將瓶中混合的水和食用油分離，其中b、d部分是水

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11. (2023高一下·信陽期中) 一輛汽車由靜止開始沿平直公路行駛，汽車所受牽引力F隨時間t變化關系如圖所示， $\text{[math]}$ 時汽車功率達到最大值，此后保持此功率繼續(xù)行駛， $\text{[math]}$ 后可視為勻速。若汽車的質量為 $\text{[math]}$ ，阻力大小恒定，汽車的最大功率恒定，則以下說法正確的是（）

A . 汽車的最大功率為 $\text{[math]}$ B . 汽車勻加速運動階段的加速度大小為 $\text{[math]}$ C . 汽車先做勻加速直線運動，然后再做勻速直線運動 D . 汽車從靜止開始運動 $\text{[math]}$ 內的位移是 $\text{[math]}$

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三、實驗題

12. (2023高一下·信陽期中) 如圖是探究向心力的大小F與質量m、角速度 $\text{[math]}$ 和半徑r之間關系的實驗裝置圖，勻速轉動手柄1，可使變速輪塔2和3以及長槽4和短槽5隨之勻速轉動。皮帶分別套在輪塔2和3上的不同圓盤上，可使兩個槽內的小球A、B分別以不同的角速度做勻速圓周運動。小球做圓周運動的向心力由橫臂6的擋板對小球的壓力提供，小球對擋板的反作用力通過橫臂6的杠桿作用使彈簧測力筒7下降，從而露出標尺8，標尺8露出的紅白相間的等分格顯示出兩個小球所受向心力的比值。
1. （1）現(xiàn)將兩個小球分別放在兩邊的槽內，為了探究小球受到的向心力大小和角速度的關系，下列說法正確的是____。
  
  A . 在小球運動半徑相等的情況下，用質量相同的小球做實驗 B . 在小球運動半徑相等的情況下，用質量不同的小球做實驗 C . 在小球運動半徑不等的情況下，用質量不同的小球做實驗 D . 在小球運動半徑不等的情況下，用質量相同的小球做實驗
2. （2）在該實驗中應用了（選填“理想實驗法”“控制變量法”或“等效替代法”）來探究向心力的大小與質量m、角速度 $\text{[math]}$ 和半徑r之間的關系。
3. （3）當用兩個質量相等的小球做實驗，且左邊小球的軌道半徑為右邊小球軌道半徑的2倍時，轉動時發(fā)現(xiàn)右邊標尺上露出的紅白相間的等分格數(shù)為左邊的2倍，那么，左邊輪塔與右邊輪塔半徑之比為。
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13. (2023高一下·信陽期中) 物理課上同學們通過實驗研究平拋運動。
1. （1）甲同學采用圖1所示的實驗裝置，用描點法得到平拋運動軌跡。
  ①實驗室提供了如下器材：小鋼球，固定有斜槽的木板，坐標紙，重錘線，鉛筆，刻度尺，秒表，圖釘。其中不必要的器材是。
  ②下面列出的實驗操作和數(shù)據(jù)處理，正確的是。
  A．安裝斜槽軌道時，其末端必須保證水平
  B．斜槽軌道必須光滑
  C．每次小球應從同一位置由靜止釋放
  D．為描出小球的運動軌跡，描繪的點可以用折線連接
  ③該同學采用正確的實驗操作方法，得到的平拋運動軌跡為如圖2所示。O為平拋運動的初始位置，A為軌跡中的一點，A點位置坐標為（40.00cm，20.00cm），重力加速度g取10m/s²。由此可知：小球平拋運動的初速度v₀=m/s；將A點坐標代入 $\text{[math]}$ ，可以得到代表這個軌跡的一個可能關系式為y=。
2. （2）乙同學采用如圖3所示的實驗裝置研究平拋運動。小鋼球從斜槽上滾下做平拋運動，撞擊豎直擋板，利用復寫紙記錄撞擊點的位置P₁；將豎直擋板沿水平軌道依次向右移動相同的距離x，小球從斜槽上同一位置滾下撞擊擋板的位置依次為P₂、P₃。測得P₁、P₂的在豎直方向的距離為y₁ ， P₁、P₃的在豎直方向的距離為y₂ ，重力加速度為g。則小球平拋運動的初速度為v₀=。
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四、解答題

14. (2023高一下·信陽期中) 宇航員站在某質量分布均勻的星球表面上，沿水平方向以初速度v₀從斜坡上P點拋出一個小球，測得小球經(jīng)時間t落到斜坡上另一點Q。已知斜坡的傾角為α，該星球的半徑為R，引力常量為G，球的體積公式為 $\text{[math]}$ （r為球的半徑），不考慮星球自轉的影響。
1. （1）求該星球表面的重力加速度g；
2. （2）求該星球的密度；
3. （3）飛行器繞該星球以周期T做勻速圓周運動時，求飛行器距離星球表面的高度。
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15. (2023高一下·信陽期中) 在某次學校組織的趣味運動會上，某科技小組為大家展示了一個裝置如圖所示。將一質量為 $\text{[math]}$ 的鋼球放在O點，用彈射器裝置將其彈出，使其沿著光滑的半圓形軌道 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 運動， $\text{[math]}$ 段為長度 $\text{[math]}$ 的粗糙平面， $\text{[math]}$ 為接球槽。圓弧 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的半徑分別為r=0.2m，R=0.4m，小球與 $\text{[math]}$ 段的動摩擦因數(shù)， $\text{[math]}$ ， C點距離接球槽的高度 $\text{[math]}$ ，水平距離 $\text{[math]}$ ，接球槽足夠大，g取 $\text{[math]}$ ，求：
1. （1）鋼球恰好不脫離圓弧軌道，鋼球在A點的速度 $\text{[math]}$ 大小；
2. （2）滿足（1）時，鋼球在圓軌道最低點B對軌道的壓力；
3. （3）要使鋼球最終能落入槽中，彈射速度的最小值。（結果可用根號表示）
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16. (2023高一下·信陽期中) 如圖所示，以速度 $\text{[math]}$ 逆時針轉動的傳送帶 $\text{[math]}$ 與直軌道 $\text{[math]}$ 處于同一水平面上， $\text{[math]}$ 的長度均為 $\text{[math]}$ 。圓弧形細管道 $\text{[math]}$ 半徑為 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 在豎直直徑上，E點與水平面 $\text{[math]}$ 的高度差為 $\text{[math]}$ ?？梢暈橘|點的物塊用細線懸掛于O點，A點位于懸點O正下方，細線的長度等于O、A之間的距離，讓物塊從距 $\text{[math]}$ 高為 $\text{[math]}$ 處由靜止下擺，細線始終張緊，物塊擺到最低點時細線突然斷裂。已知 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，物塊與 $\text{[math]}$ 之間的動摩擦因數(shù) $\text{[math]}$ ，軌道 $\text{[math]}$ 和管道 $\text{[math]}$ 均光滑，物塊a落到 $\text{[math]}$ 時不反彈且靜止。整個裝置處于同一豎直平面內，忽略M、B和N、C之間的空隙， $\text{[math]}$ 與 $\text{[math]}$ 平滑連接，取 $\text{[math]}$ 。
1. （1）若 $\text{[math]}$ ，求物塊到達E點的速度 $\text{[math]}$ 的大?。?
2. （2）物塊在E點時，管道對物塊的作用力 $\text{[math]}$ 與 $\text{[math]}$ 之間滿足的關系；
3. （3）若物塊釋放高度滿足 $\text{[math]}$ ，以A點為坐標原點，水平向右為正，建立x軸，求物塊最終靜止的位置坐標x的范圍。（結果可用根號表示）
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