山东省青岛胶州市2020-2021学年高一下学期物理期中考试...

更新时间：2024-07-13 浏览次数：83 类型：期中考试

一、单选题

1. (2021高一下·胶州期中) 质点做匀速圆周运动，下列物理量中不变的是（）

A . 线速度 B . 线速度的大小 C . 向心加速度 D . 向心力

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2. (2021高一下·胶州期中) 汽车在启动后的最初10 s内，发动机共做了5×10⁴ J的功，下列说法正确的是（）

A . 发动机第10 s内必定做5×10³ J的功 B . 发动机此后的10 s内，必定再做5×10⁴ J的功 C . 这10 s内发动机的平均功率必定是5×10³ W D . 第10 s末发动机的瞬时功率必定是5×10³ W

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3. (2021高一下·胶州期中) 如图所示，a、b两颗人造卫星绕地球运行，下列说法正确的是（）

A . a的周期大于b的周期 B . a的加速度小于b的加速度 C . a的角速度大于b的角速度 D . a的运行速度大于第一宇宙速度

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4. (2021高一下·胶州期中) 一人乘电梯从1楼到20楼，在此过程中经历了先加速、后匀速、再减速的运动过程，则电梯支持力对人做功的情况是（）

A . 加速时做正功，匀速时不做功，减速时做负功 B . 加速时做正功，匀速和减速时做负功 C . 加速和匀速时做正功，减速时做负功 D . 始终做正功

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5. (2021高一下·胶州期中) 如图，地球卫星发射过程中，1轨道是近地圆形轨道，2和3是变轨后的椭圆轨道。A点是2轨道的近地点，B点是2轨道的远地点，卫星在轨道1的运行速率为7.7km/s，下列说法正确的是（）

A . 卫星在2轨道经过A点时的速率一定等于7.7km/s B . 卫星在2轨道经过B点时的速率一定大于7.7km/s C . 卫星在3轨道经过A点时的速率等于在2轨道经A点时的速率 D . 卫星分别在3条轨道上运行经过A点时的加速度相同

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6. (2021高一下·胶州期中) 如图，a、b、c三个相同的小球，a从光滑斜面顶端由静止开始自由下滑，同时b、c从同一高度分别开始自由下落和平抛，不计空气阻力，下列说法正确的是（）

A . 三个小球运动过程中重力做的功相等 B . 三个小球运动过程中重力做功的平均功率相等 C . a、b落地时的速度相同 D . a、c落地时重力的瞬时功率相等

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7. (2021高一下·胶州期中) 如图，质量为M的物体内有光滑圆形轨道，现有一质量为m的小滑块沿该圆形轨道在竖直面内做圆周运动。A、C点为圆周的最高点和最低点，B、D点是与圆心O同一水平线上的点。小滑块运动时，物体M在地面上静止不动，则物体M对地面的压力F_N和地面对M的摩擦力有关说法正确的是（）

A . 小滑块在A点时，F_N＞Mg，摩擦力方向向左 B . 小滑块在B点时，F_N＝Mg，摩擦力方向向左 C . 小滑块在C点时，F_N＞（M＋m）g，M与地面无摩擦 D . 小滑块在D点时，F_N＝（M＋m）g，摩擦力方向向左

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8. (2021高一下·胶州期中) 如图是游乐场中一种旋转木马游戏装置，安全座椅用长度不等的软绳悬挂在圆形平台的边缘。当平台以某一恒定角速度转动时，下列说法正确的是（）

A . 所有软绳与竖直方向的夹角相同 B . 软绳越长，绳与竖直方向的夹角越大 C . 软绳越短，绳与竖直方向的夹角越大 D . 软绳与竖直方向的夹角与游戏参与者的体重有关

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二、多选题

9. (2021高一下·胶州期中) 如图是地球绕太阳沿椭圆轨道运动的示意图。A为近日点，C为远日点，BD为轨道短轴的两个端点。若只考虑地球和太阳之间的相互作用，则地球在从A点经B、C到D的过程中，下列说法正确的是（）

A . 从A点到B点的运动时间为91.25天 B . 从B点到D点的运动时间大于182.5天 C . 从A点到C点，地球的势能一直增大 D . 从C点到D点，地球的势能先减小后增大

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10. (2021高一下·胶州期中)
如图所示，跳水运动员最后踏板的过程可以简化为下述模型：运动员从高处落到处于自然状态的跳板（A位置）上，随跳板一同向下做变速运动到达最低点（B位置）．对于运动员从开始与跳板接触到运动至最低点的过程，下列说法中正确的是（）

A . 运动员到达最低点时，其所受外力的合力为零 B . 在这个过程中，运动员的动能一直在减小 C . 在这个过程中，跳板的弹性势能一直在增加 D . 在这个过程中，运动员所受重力对他做的功小于跳板的作用力对他做的功

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11. (2021高一下·胶州期中) 科学家在望远镜中看到太阳系外某一恒星有一行星，并测得它围绕该恒星运动一周所用的时间为N年，它与该恒星的距离为地球到太阳距离的k倍。假定该行星绕恒星运行的轨道和地球绕太阳运行的轨道都是圆周。仅利用以上两个数据可以求出的量有（）

A . 恒星质量与太阳质量之比 B . 恒星密度与太阳密度之比 C . 行星质量与地球质量之比 D . 行星运行速度与地球公转速度之比

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12. (2021高一下·胶州期中) 如图，质量为m的物体（可视为质点）以某一初速度由底端冲上倾角α＝30°的固定斜面，上升的最大高度为h，其加速度大小为g，在这个上升过程中下列说法正确的是（）

A . 上升到最高点后物体保持静止状态 B . 物体重力势能增加了mgh C . 物体动能减少了2mgh D . 物体动能减少了 $\text{[math]}$ mgh

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三、实验题

13. (2021高一下·胶州期中) 用如图所示的实验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。转动手柄使长槽和短槽分别随变速轮塔匀速转动，槽内的球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对球的压力提供了向心力，球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒下降，从而露出标尺，标尺上黑白相间的等分格显示出两个小球所受向心力的比值。
1. （1）在探究向心力与半径、质量、角速度的关系时，用到的实验方法是______；
  
  A . 理想实验 B . 等效替代法 C . 控制变量法
2. （2）某次探究实验中，a、b两个相同小球转动的半径相等，实验情景如图中所示，图中标尺上黑白相间的等分格显示出a、b两个小球所受向心力的比值为1：4，则与皮带连接的变速轮塔对应的半径之比为；
3. （3）通过本实验可以得到的结果是______。
  
  A . 在半径和角速度一定的情况下，向心力的大小与质量成正比 B . 在质量和半径一定的情况下，向心力的大小与角速度成正比 C . 在质量和角速度一定的情况下，向心力的大小与半径成反比
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14. (2021高一下·胶州期中) 某研究性小组学习动能定理后，设计了一个测定动摩擦因数的实验。他们在高为H的桌面上放置一个导轨，导轨由倾斜部分和水平轨道组成，水平轨道末端恰好在桌面边缘，倾斜轨道和水平轨道光滑相连，导轨各部分动摩擦因数视为相同。将一个小滑块从倾斜轨道高h处由静止释放，滑块滑离轨道后做平抛运动落到了水平地面上，已知重力加速度为g。根据上述实验，回答下列问题：
1. （1）本实验中除了需要测量出滑块释放时离桌面的高度h和桌面高度H以外，还需要测量的物理量有，；（要求明确写出物理量的名称和对应的符号）
2. （2）本实验中测得的摩擦因数μ＝；（用测得的物理量符号表示）
3. （3）本实验的误差来源有。（需写出两条）
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四、解答题

15. (2021高一下·胶州期中) 如图，在光滑的水平面上，质量为m的小球在长为l的轻绳作用下做匀速圆周运动，小球运动n圈所用时间为t，求：
1. （1）小球做圆周运动的周期T；
2. （2）小球线速度的大小；
3. （3）小球所受拉力的大小。
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16. (2021高一下·胶州期中) 月球与地球的半径之比为1∶4，质量之比为1∶80，地球的第一宇宙速度为7.9km/s。若质点脱离天体的引力场所需的速度（第二宇宙速度）是其环绕速度（第一宇宙速度）的 $\text{[math]}$ 倍，已知 $\text{[math]}$ 。求：从月球表面逃离月球引力场必需的最小速度。（结果保留两位有效数字）

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17. (2021高一下·胶州期中) 如图为房屋室外施工所用的吊运机，某次吊运机将质量m=100kg的重物由静止开始竖直向上匀加速吊起，加速度a=2.5m/s² ，当吊运机输出功率达到其允许的最大值时，保持该功率直到重物做v_m=5m/s的匀速直线运动，已知重物从开始吊起到最终匀速上升的高度为5m，取g=10m/s² ，不计空气阻力，求：
1. （1）吊运机允许输出的最大功率；
2. （2）吊运机在第1秒末的输出功率；
3. （3）重物从开始运动到达到匀速的过程中，吊运机输出的功。
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18. (2021高一下·胶州期中) 如图所示，AB为水平轨道，A、B间距离d=2.25m，BCD是半径为R=0.40m的竖直半圆形轨道，B为两轨道的连接点，D为轨道的最高点。一质量m=1.2kg的小物块，它与水平轨道和半圆形轨道间的动摩擦因数均为μ=0.20。小物块在F=12N的水平力作用下从A点由静止开始运动，到达B点时撤去力F，小物块刚好能到达D点，g取10m/s² ，试求：
1. （1）在半圆形轨道上小物块克服摩擦力做的功；
2. （2）若半圆形轨道是光滑的，其他条件不变，求当小物块到达D点时对轨道的压力大小；
3. （3）若半圆形轨道是光滑的，要使小物块能够到达D点，力F的作用距离的最小值。
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