屯溪名校2022~2023学年度第二学期期中质量检测
高一物理
一、选择题 (共计 46 分,其中 1-7 为单选题,每小题均为 4 分;8-10 为多选题,每小题均
为 6 分,多选题漏选得 3 分,有错选或不选的得 0 分)
题号 1 2 3 4 5 6
答案 C D C D A B
题号 7 8 9 10
答案 D AB BC ABD
二、填空题(每空 2 分,共 14 分)
11、(1)B(2)x 有关 (3)T= 3 √ √ ,v0=2 2√3g 2g
2 3 12、√ ≤ ω ≤ √
√ 3L L
(sin θ+μcos θ)gr
13. cos θ-μsin θ
三、计算题((本题共 3 小题,共 40 分。解答时应写出必要的文字说明、方程式及重要的
演算步骤,只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单
位)
14、(10 分)
【解析】:(1)设月球表面重力加速度为 ,由平抛运动可知:
1 2 2
= 0 =
2 得: = 02 2
2 2 2 2
由万有引力定律可知: 2 = 得: = =
0
2
4 2 2
(2)由万有引力定律可知: = 得: =2 √ 2 0
15、(14 分)
【解析】:(1)小球水平抛出后恰好落在斜面体底端,设水平位移为 x,由平抛运动规律
1
有 h= gt2,x=v0t
2
h
由几何知识可得 tan θ=
x
联立并代入已知数据得 v0=4 m/s。
(2)如图所示,设经过 t2=0.4s,斜面体运动的位移为 x1,加速度大小为 a,小球做平
抛运动竖直位移为 h2,水平位移为 x2。由平抛运动规律有
1 1
h2= gt
2 2
2 ,又 x1= at2 ,
2 2
x2=v0t2
h2
由几何知识可得 tan θ=
x2-x1
联立并代入已知数据得
20
a 2 2= m/s ≈6.67 m/s 。
3
答案:(1)4 m/s (2)6.67 m/s2
16、(16 分)
v 2A
【解析】 (1)A在最高点时,对 A根据牛顿第二定律得 mg=m
l
解得 vA= gl
因为 A、B球的角速度相等,半径相等,则 vB=vA= gl
v 2B
(2)B在最高点时,对 B根据牛顿第二定律得 2mg+FTOB′=2m l
代入(1)中的 vB,可得 FTOB′=0
v 2A
对 A有 FTOA′-mg=m l
可得 FTOA′=2mg
根据牛顿第三定律,O轴所受的力的大小为 2mg,方向竖直向下
(3)要使 O轴不受力,根据 B 的质量大于 A的质量,设 A、B的速度为 v,可判断 B球应在
最高点
v2
对 B有 FTOB″+2mg=2m l
v2
对 A有 FTOA″-mg=m l
轴 O不受力时 FTOA″=FTOB″
可得 v= 3gl
所以当 A、B球的速度大小为 3gl时 O轴不受力屯溪名校2022~2023 学年度第二学期期中质量检测
高一物理
一、选择题(共计 46分,其中 1-7为单选题,每小题均为 4分;8-10为多选题,每小题均为
6分,多选题漏选得 3分,有错选或不选的得 0分)
1.如图所示,一条河岸笔直的河流水速恒定,甲、乙两小船同时从河岸的 A点沿与河岸的
夹角均为 的两个不同方向渡河。已知两小船在静水中航行的速度大小相等,则下
列说法正确的是( )
A.甲先到达对岸 B.乙先到达对岸
C.渡河过程中,甲的位移小于乙的位移 D.渡河过程中,甲的位移大于乙的位移
2如图所示,甲、乙两运动员在水平冰面上训练滑冰,恰好同时到达虚线 PQ,然后
分别沿半径为 r1和 r2(r2>r1)的滑道做匀速圆周运动,运动半个圆周后匀加速冲向终点
线。设甲、乙两运动员质量相等,他们做圆周运动时所受向心力大小
相等,直线冲刺时的加速度大小也相等。下列判断中正确的是
( )
A.在做圆周运动时,甲所用的时间比乙的长
B.在做圆周运动时,甲、乙的角速度大小相等
C.在冲刺时,甲一定先到达终点线
D.在冲刺时,乙到达终点线时的速度较大
3. 如图甲,小球用不可伸长的轻绳连接绕定点 O在竖直面内做圆周运动,小球经过最高点
2
的速度大小为 v,此时绳子拉力大小为 FT,拉力 FT与速度的平方 v 的关系如图乙所示,图像
中的数据 a和 b以及重力加速度 g 都为已知量,以下说法正确的是( )
A.数据 a与小球的质量有关
B.数据 b与小球的质量无关
b
C.比值 与小球的质量和圆周轨道半径都有关
a
D.利用数据 a、b和 g不能够求出小球的质量和圆周轨道半径
4. 如图所示,一固定斜面的倾角为θ=45°,一小球(可视为质点)从某位置自由下落 h
高度后与斜面碰撞,碰撞过程中无能量损失,碰撞后水平抛出,小球与斜面碰撞点距离水
平面的高度也为 h,则下列说法正确的是( )
A. 小球一定落在斜面底端
B. 小球在水平面上的落点到斜面底端的距离为 2h
C. 小球从开始下落到落在水平面上所用时间与自由下落 2h高度的
时间相等
D. 小球从开始下落到落在水平面上所用时间大于自由下落 2h高度
的时间
5.如图所示,a为地球赤道上的物体,随地球表面一起转动,b为近地轨道卫星,c为同步
轨道卫星,d为高空探测卫星。若 a、b、c、d绕地球转动的方向相同,且均可视为匀速圆
周运动。则( )
A.a、b、c、d中,b的线速度最大
B.a、b、c、d中,a的加速度最大
C.a、b、c、d中,c的周期最大
D.a、b、c、d中,d的角速度最大
1
6.假设宇宙中有两颗相距无限远的行星 A 和 B,半径分别为 RA和 RB。两颗行星周围卫星
的轨道半径的三次方(r3)与运行周期的平方(T2)的关系如图所示;T0
为卫星环绕行星表面运行的周期,则( )
A.行星 A 的质量小于行星 B 的质量
B.行星 A 的密度等于行星 B 的密度
C.行星 A 的第一宇宙速度等于行星 B 的第一宇宙速度
D.当两行星的卫星轨道半径相同时,行星 A 的卫星向心力大于行星 B 的
卫星向心力
7. 通常情况下,实际的抛体都是在介质中运动的。由于介质对运动物体的阻力作用,物体
运动速度会降低。已知在空气中运动的物体所受阻力方向与运动方向相反,大小随速度的
增大而增大。通常情况下,地球自身运动和地球的形状对抛体运动影响非常微小,可忽略
不计。可以认为抛体运动的物体在某点的受力情况如图所示。假定空气中一弹丸从地面抛
射出去,初速度为 v0,方向与水平地面夹角为 θ;弹丸落地时,速度大小为 v,方向与水
平地面夹角为α,落地点与抛出点在同一水平面。从弹丸抛出到落地,下列分析正确的是
( )
A.弹丸上升的时间大于下降的时间
B.弹丸竖直方向的加速度先减小后增大
C.弹丸在最高点时的加速度是重力加速度
D.弹丸落地时与水平方向的夹角α大于抛出时与水平方向
的夹射角θ
8.如图所示,两个可视为质点的、相同的木块 A和 B放在转盘上,两者用长为 L的细绳连
接,木块与转盘的最大静摩擦力均为各自重力的 K倍,A放在距离转轴 L处,整个装置能
绕通过转盘中心的转轴 O1O2转动,开始时,绳恰好伸直但无弹力,现让该装置从静止开始
转动,使角速度缓慢增大,以下说法正确的是 ( )
2Kg
A.当 ω> 时,A、B相对于转盘会滑动
3L
Kg
B.当 ω> 时,绳子一定有弹力
2L
Kg 2Kg
C.ω在 <ω< 范围内增大时,B所受摩擦力一直变大
2L 3L
2Kg
D.ω在 0<ω< 范围内增大时,A所受摩擦力先变大后不变
3L
9. 2022年 2月 12日,在速度滑冰男子 500米决赛上,高亭宇以 34秒 32的成绩刷新奥运
纪录。国家速度滑冰队在训练弯道技术时采用人体高速弹射装置,如图甲所示,在实际应
用中装置在前方通过绳子拉着运动员,使运动员做匀加速直线运动,到达设定速度时,运
动员松开绳子,进行高速入弯训练,已知弯道半径为 25 m,人体弹射装置可以使运动员在
4.5 s内由静止达到入弯速度 18 m/s,入弯时冰刀与冰面的接触情况如图乙所示,运动员
质量为 50kg,重力加速度 g=10m/s2,忽略弯道内外高度差及绳子与冰面的夹角、冰刀与冰
面间的摩擦,下列说法正确的是( )
A.运动员匀加速运动的距离为 81 m
B.匀加速过程中,绳子的平均弹力为 200 N
C.运动员入弯时的向心力为 648 N
D.入弯时冰刀与水平冰面的夹角大于 45
2
10. 如图为卫星发射过程的示意图,先将卫星发射至近地圆轨道 1,然后经点火,使其沿
椭圆轨道 2运行,最后再一次点火,将卫星送入同步圆轨道 3。轨道 1、2相切于 Q点,轨
道 2、3相切于 P点,则当卫星分别在 1、2、3轨道上正常运行时,以下说法中正确的是:
( )
A.卫星在轨道 3上的速率小于在轨道 1上的速率
B.卫星在轨道 3上的周期大于在轨道 2上的周期
C.卫星在轨道 1上经过 Q点时的速率大于它在轨道 2 上经过 Q点时的速率
D.卫星在轨道 2上经过 P点时的加速度等于它在轨道 3上经过 P点时的加速度
二、填空题(每空 2分,共 14分)
11. 采用如图 1所示的装置可以研究平抛运动。图 2是确定小球位置的硬纸片的示意图,带
有一大一小两个孔,大孔宽度与做平抛的小球的直径 d 相当,可沿虚线折成图 1 中的样式,
放在如图 1中的多个合适位置,可用来确定小球经过的运动轨迹。已知重力加速度为 g。
(1)关于本实验的一些说法,正确的是___________。
A.斜槽必须是光滑的,且每次释放小球的初位置相同
B.应该将斜槽轨道的末端调成水平
C.以斜槽末端,紧贴着槽口处作为小球做平抛运动的起点和所建坐标的原点 O
D.为使所描曲线与小球运动轨迹吻合,应将所有通过硬纸片确定的点都用直线依次连接
(2)已知理想的平抛运动在水平方向和竖直方向的位移分别为 x和 y,则其初速度大小
v0=___________。在实际的平抛运动实验的研究中,也利用上述关系式计算初速度,那么
计算的初速度误差与 x、y的大小选取是___________。(选填“有关”或“无关”)
(3)甲同学得到部分运动轨迹如图 3所示。图中水平方向与竖直方向每小格的长度均为
l,P1、P2和 P3是轨迹图线上的三个点,P1和 P2、P2和 P3之间的水平距离相等。那么,小球
从 P1运动到 P2所用的时间为___________,小球抛出后的水平速度为___________。
12. 如图两绳张紧时与杆的夹角分别是 45°和 30°,求小球转动的角
速度在___________范围内,两绳都张紧,已知 AC长为 L,(重力加速度
为 g)
13. 随着经济的持续发展,人民生活水平的不断提高,近年来我国私家车数量快速增长,
高级和一级公路的建设也正加速进行.为了防止在公路弯道部分由于行车速度过大而发生
侧滑,常将弯道部分设计成外高内低的斜面.如图所示如果某品牌汽车的质量为 m,汽车
行驶时弯道部分的半径为 r,汽车轮胎与路面的动摩擦因数为μ,路面设计的倾角为
θ,.为使汽车转弯时不打滑,汽车行驶的最大
速度是___________。
3
三、计算题(本题共 3小题,共 40分。解答时应写出必要的文字说明、方程式及重要的演
算步骤,只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单
位)
14.(10分)我国正在逐步实施探月计划,同学们也对月球有了更多的关注。若宇航员随登
月飞船登陆月球后,在月球表面上以初速度 从高为 处水平抛出一个小球,测得水平射
程为 .已知月球半径为 R,引力常量为 G,求:
(1)月球的质量 M;
(2)如果在月球上发射一颗环绕月球表面附近运行的卫星,则它的周期是多少
15.(14分)如图所示,倾角θ=37°、高 h=1.8 m的斜面体位于水平地面上,小球从斜
面体顶端 A 点以初速度 v0水平向右抛出(此时斜面体未动),小球恰好落到斜面体底端 B 点
处。空气阻力忽略不计,取重力加速度 g 2=10 m/s,tan 37°=0.75。
(1)求小球平抛的初速度 v0的大小;
(2)若在小球水平抛出的同时,使斜面体在水平地面上由静止开始向右做匀加速直线运
动,经 t2=0.4 s小球落至斜面体上,求斜面体运动的加速度大小。
16.(16分). 如图,轻杆长 2l,中点装在水平轴 O 上,两端分别固定着小球 A和 B,A球
质量为 m,B球质量为 2m,重力加速度为 g,两者一起在竖直平面内绕 O轴做圆周运动.
(1)若 A球在最高点时,杆的 A端恰好不受力,求此时 B球的速度大小;
(2)若 B球到最高点时的速度等于第(1)问中的速度,求此时 O轴的受力大小、方向;
(3)在杆的转速逐渐变化的过程中,能否出现 O 轴不受力的情况?若不能,请说明理由;若
能,求出此时 A、B球的速度大小.
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