山东省济宁市兖州区2020-2021学年高一下学期物理期中考...

更新时间：2024-07-13 浏览次数：91 类型：期中考试

一、单选题

1. (2021高一下·兖州期中) 以下说法正确的是（）

A . 绕地球沿圆轨道飞行的航天器中悬浮的液滴处于平衡状态 B . 向心力是做圆周运动的物体实际受到的力 C . 洗衣机脱水时利用离心运动把附着在衣物上的水分甩掉 D . 同步卫星只能在赤道的正上方，但离地心的距离可按需要选择不同值

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2. (2021高一下·兖州期中) 图所示，质量为 $\text{[math]}$ 的木块沿着倾角为 $\text{[math]}$ 的光滑斜面从静止开始下滑，当下降的高度为 $\text{[math]}$ 时，重力的瞬时功率为（）

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

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3. (2021高一下·兖州期中) 如图所示，当汽车通过拱桥顶点的速度为10m/s时，车对桥顶的压力为车重的 $\text{[math]}$ ，如果要使汽车在粗糙的桥面行驶至桥顶时，不受摩擦力作用，则汽车通过桥顶的速度应为（g=10m/s²）（）

A . 15m/s B . 20m/s C . 25m/s D . 30m/s

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4. (2024高一下·临沂月考) 如图所示，甲、乙两颗卫星以相同的轨道半径分别绕质量为M和2M的行星做匀速圆周运动，下列说法正确的是（）

A . 甲的向心加速度比乙的小 B . 甲的运行周期比乙的小 C . 甲的角速度比乙的大 D . 甲的线速度比乙的大

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5. (2021高一下·兖州期中) 一起重机的钢绳由静止开始匀加速提起质量为m的重物，当重物的速度为v₁时，起重机达到额定功率P。以后起重机保持该功率不变，继续提升重物，直到达到最大速度v₂为止，则整个过程中，下列说法正确的是（重力加速度为g）（）

A . 钢绳的最大拉力为mg B . 钢绳的最大拉力为 $\text{[math]}$ C . 重物的平均速度大小为 $\text{[math]}$ D . 重物匀加速运动的加速度为 $\text{[math]}$ －g

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6. (2021高一下·兖州期中) 如图所示，圆盘上叠放着两个物块A和B．当圆盘和物块绕竖直轴匀速转动时，物块与圆盘始终保持相对静止，则（）

A . A物块不受摩擦力作用 B . 物块B受5个力作用 C . 当转速增大时，A受摩擦力增大，B所受摩擦力减小 D . A对B的摩擦力方向沿半径指向转轴

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7. (2021高一下·兖州期中) 如图所示，一根细线下端拴一个金属小球P，细线的上端固定在金属块Q上，Q放在带小孔的水平桌面上。小球在某一水平面内做匀速圆周运动（圆锥摆）。现使小球在一个更高一些的水平面上做匀速圆周运动（图上未画出），两次金属块Q都保持在桌面上静止。则后一种情况与原来相比较，下面的判断中正确的是（）

A . 小球P运动的周期变大 B . 小球P运动的线速度变大 C . 小球Р受到细线的拉力变小 D . Q受到桌面的支持力变大

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8. (2021高一下·兖州期中) 如图，半径为0.1m的半球形陶罐随水平转台一起绕过球心的竖直轴水平旋转，当旋转角速度为 $\text{[math]}$ 时，一质量为m的小物块恰好能随陶罐一起与陶罐保持相对静止做匀速圆周运动，已知小物块与陶罐的球心O的连线跟竖直方向的夹角θ为37°，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。（重力加速度g取 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 取0.6， $\text{[math]}$ 取0.8）。则小物块与陶罐内壁的动摩擦因数μ为（）

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

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二、多选题

9. (2021高一下·兖州期中) 一质点做匀速圆周运动，其线速度大小为4 m/s，转动周期为2 s，下列说法正确的是（）

A . 角速度为0.5 rad/s B . 转速为0.5 r/s C . 运动轨迹的半径为 $\text{[math]}$ m D . 频率为0.5 Hz

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10. (2021高一下·兖州期中) 高铁项目的建设加速了国民经济了发展，铁路转弯处的弯道半径r是根据高速列车的速度决定的。弯道处要求外轨比内轨高，其内外轨高度差h的设计与r和速率v有关。下列说法正确的是（）

A . r一定的情况下，预设列车速度越大，设计的内外轨高度差h就应该越小 B . h一定的情况下，预设列车速度越大，设计的转弯半径r就应该越大 C . r、h一定，高速列车在弯道处行驶时，速度越小越安全 D . 高速列车在弯道处行驶时，速度太小或太大会对都会对轨道产生很大的侧向压力

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11. (2021高一下·兖州期中) 2009年5月，航天飞机在完成对哈勃空间望远镜的维修任务后，在A点从圆形轨道Ⅰ进入椭圆轨道Ⅱ，B为轨道Ⅱ上的一点，如图所示。关于航天飞机的运动，下列说法中正确的是（）

A . 在轨道Ⅱ上经过A的速度小于经过B的速度 B . 在轨道Ⅱ上经过A的速度小于在轨道Ⅰ上经过A的速度 C . 在轨道Ⅱ上运动的周期小于在轨道Ⅰ上运动的周期 D . 在轨道Ⅱ上经过A的加速度小于在轨道Ⅰ上经过A的加速度

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12. (2021高一下·兖州期中) 若宇航员在月球表面附近自高h处以初速度 $\text{[math]}$ 水平抛出一个小球，测出小球的水平射程为L。已知月球半径为R万有引力常量为G。则下列说法正确的是（）

A . 月球表面的重力加速度 $\text{[math]}$ B . 月球的平均密度 $\text{[math]}$ C . 月球的第一宇宙速度 $\text{[math]}$ D . 月球的质量 $\text{[math]}$

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三、实验题

13. (2021高一下·兖州期中) 用如图所示的装置来探究小球做圆周运动所需向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系。两个变速塔轮通过皮带连接，转动手柄使长槽和短槽分别随变速塔轮匀速转动，槽内的钢球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对钢球的压力提供向心力，钢球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力套筒下降，从而露出标尺，标尺上的红白相间的等分格显示出两个钢球所受向心力的比值。如图所示是探究过程中某次实验时装置的状态。
1. （1）在探究向心力的大小F与质量m关系时，要保持不变的是__________（填选项前的字母）
  
  A . $\text{[math]}$ 和r B . $\text{[math]}$ 和m C . m和r D . m和F
2. （2）图中所示是在探究向心力的大小F与__________的关系（填选项前的字母）
  
  A . 质量m B . 半径r C . 角速度 $\text{[math]}$
3. （3）若图中标尺上红白相间的等分格显示出两个小球所受向心力之比为1：9，则与皮带连接的两个变速塔轮的半径之比为。
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四、解答题

14. (2021高一下·兖州期中)
一细杆与水桶相连，水桶中装有水，水桶与细杆一起在竖直平面内做圆周运动，如图所示，水的质量m=0.5kg，水的重心到转轴的距离l=50cm．（取g=10m/s² ，不计空气阻力）
1. （1）若在最高点水不流出来，求桶的最小速率；
2. （2）若在最高点水桶的速率v=3m/s，求水对桶底的压力．
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15. (2021高一下·兖州期中) 若已知某一星球的半径为地球半径的一半，质量为地球质量的1/8，地球的第一宇宙速度约为 $\text{[math]}$ 。
1. （1）试求该星球的第一宇宙速度约是多少？
2. （2）已知一物体在地球上的重力 $\text{[math]}$ ，求这个物体在该星球上的重力是多少？
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16. (2021高一下·兖州期中) 2020年4月24日15时许，强对流云团影响，某地出现暴雨、冰雹天气。有报道称，当天有些在户外举行活动的人员，被冰雹砸伤。冰雹一般自 $\text{[math]}$ 的高空下落，是阵发性的灾害性天气。足够大的冰雹不间断地打击头部，就会导致昏迷。若冰雹竖直下落过程中受到的空气作用力与速度平方成正比，比例系数 $\text{[math]}$ ，一块质量 $\text{[math]}$ 的冰雹（可认为过程中质量始终保持不变）自 $\text{[math]}$ 高空下落，落地前已达到下落的最大速度。（g取 $\text{[math]}$ ）求：
1. （1）冰雹下落的最大速率 $\text{[math]}$ ；
2. （2）下落过程中克服空气作用力所做的功 $\text{[math]}$ 。
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17. (2021高一下·兖州期中) 如图所示，用一根长为L＝1 m的细线，一端系一质量为m＝1 kg的小球(可视为质点)，另一端固定在一光滑锥体顶端，锥面与竖直方向的夹角θ＝37°. 设小球在水平面内绕锥体的轴做匀速圆周运动的角速度为ω时，细线的张力为T.(g取10 m/s² ，结果可用根式表示)求：
1. （1）若要小球刚好离开锥面，则此时小球的角速度ω₀为多大？
2. （2）若细线与竖直方向的夹角为α＝60°，则此时小球的角速度ω₁为多大？
3. （3）细线的张力T与小球匀速转动的加速度ω有关，请通过计算在坐标纸上画出ω的取值范围在0到ω₁之间时的T-ω²的图象（要求标明关键点的坐标值）．
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