河南省名校联盟2021-2022学年高一下学期物理期中考试试...

更新时间：2022-06-07 浏览次数：71 类型：期中考试

一、单选题

1. (2022高一下·河南期中) 在一端封闭的玻璃管内注满清水，水中放一个红蜡做的小圆柱体，将玻璃管的开口端用橡胶塞塞紧。把玻璃管倒置，同时将玻璃管沿水平方向向右移动。蜡块从A到 $\text{[math]}$ 在竖直方向做匀速运动，从A到 $\text{[math]}$ 相对地面的轨迹是一条直线 $\text{[math]}$ ，由此说明蜡块从A到 $\text{[math]}$ 在水平方向的运动为（）

A . 匀速运动 B . 匀加速运动 C . 加速度越来越大的加速运动 D . 加速度越来越小的加速运动

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2. (2022高一下·河南期中) 链球是田径运动中利用双手投掷的竞远项目。运动员两手握着链球上铁链的把手，人转动带动链球旋转，最后加力使链球脱手而出。如图所示为链球运动员正在训练，目测链球的铁链与水平方向大约成 $\text{[math]}$ 角，已知重力加速度为 $\text{[math]}$ ，估算链球做圆周运动的向心加速度大约为（）

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

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3. (2022高一下·河南期中) 如图所示，炮筒与水平方向成 $\text{[math]}$ 角，炮弹从炮口射出瞬间的速度为 $\text{[math]}$ ，根据运动的合成与分解知识可将 $\text{[math]}$ 分解为竖直分速度 $\text{[math]}$ 与水平分速度 $\text{[math]}$ ，则 $\text{[math]}$ 为（）

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

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4. (2022高一下·河南期中) 如图所示为某机器的齿轮系统，中间的齿轮叫做太阳轮，是主动轮，围绕太阳轮运转的小齿轮叫做行星轮，是从动轮，与行星轮啮合的大轮叫做齿圈。所有轮的齿大小相同且只围绕自己的轴心转动，当太阳轮主动转动时，带动行星轮转动，行星轮带动齿圈转动。已知太阳轮的总齿数为 $\text{[math]}$ ，每个行星轮的总齿数为 $\text{[math]}$ ，齿圈的总齿数为 $\text{[math]}$ ，则太阳轮与齿圈转动的角速度之比为（）

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

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5. (2022高一下·河南期中) 如图所示，一条小河两岸平行，河水匀速流动的速度大小为 $\text{[math]}$ 。A、 $\text{[math]}$ 是两岸正对的两点， $\text{[math]}$ 在 $\text{[math]}$ 的下游，A、 $\text{[math]}$ 之间的距离等于 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 之间的距离。一条小船从A点渡河到对岸的 $\text{[math]}$ 点，为使小船能够达到 $\text{[math]}$ 点，小船在静水中匀速运动的速度最小值为（）

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

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6. (2022高一下·河南期中) 如图所示，在倾角为 $\text{[math]}$ 的斜面顶点把一小球以初速度 $\text{[math]}$ 水平抛出，小球落在斜面上。若不计空气阻力，则小球的运动时间为（）

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

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7. (2022高一下·河南期中) 有一位天文爱好者分享了肉眼观测的我国载人空间舱——天和核心舱的视频，在视频中，我国天和核心舱正在经过木星和土星附近的天空。已知地球半径 $\text{[math]}$ ，天和核心舱环绕地球做匀速圆周运动，轨道距离地面的平均高度为 $\text{[math]}$ ，重力加速度大小 $\text{[math]}$ 取 $\text{[math]}$ ，观测者的观测时间为 $\text{[math]}$ ，则在这段观测时间内，天和核心舱在太空移动的路程为（）

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

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8. (2022高一下·河南期中) 如图所示，一半圆位于竖直平面内，圆心为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 为半圆的直径， $\text{[math]}$ 是圆弧的最低点，弧长 $\text{[math]}$ 为弧长 $\text{[math]}$ 的一半。在 $\text{[math]}$ 点以水平速度 $\text{[math]}$ 抛出一个小球，小球刚好落到 $\text{[math]}$ 点，不计空气阻力，重力加速度为 $\text{[math]}$ 。则圆弧的半径为（）

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

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二、多选题

9. (2022高一下·河南期中) 如图所示，在飞机特技飞行表演中，飞行员驾驶着飞机在竖直平面内做圆周运动，惊险而刺激。用 $\text{[math]}$ 表示座椅对飞行员作用力的大小，用 $\text{[math]}$ 表示飞行员自身的重力，下列说法正确的是（）

A . 经过圆周最低点时， $\text{[math]}$ 可能等于 $\text{[math]}$ B . 经过圆周最低点时， $\text{[math]}$ 可能小于 $\text{[math]}$ C . 经过圆周最高点时， $\text{[math]}$ 可能等于 $\text{[math]}$ D . 经过圆周最高点时， $\text{[math]}$ 可能小于 $\text{[math]}$

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10. (2022高一下·河南期中) 如图所示， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 两点分别位于大、小轮的边缘上， $\text{[math]}$ 点位于大轮半径的中点，大轮的半径是小轮半径的2倍，它们之间靠摩擦传动，接触面上没有滑动。 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 三点的线速度分别是 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，角速度分别是 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，向心加速度分别是 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，下面说法正确的是（）

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

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11. (2022高一下·郑州期末) 我国“天问一号”火星探测器接近火星后，先后在圆轨道1、2绕火星做匀速圆周运动。轨道1、2与火星表面的距离分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，探测器在轨道1、2上运动周期为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，已知火星的半径为 $\text{[math]}$ ，引力常量为 $\text{[math]}$ ，不考虑火星的自转。则（）

A . 火星的质量为 $\text{[math]}$ B . 火星表面的重力加速度为 $\text{[math]}$ C . 探测器在轨道1和2的线速度之比为 $\text{[math]}$ D . 探测器在轨道1和2的周期之比为 $\text{[math]}$

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12. (2022高一下·河南期中) 直杆上穿有两个质量相等的滑块 $\text{[math]}$ 、B，两滑块之间用长为 $\text{[math]}$ 、不可伸长的轻绳相连，整个装置能绕轴 $\text{[math]}$ 转动。直杆静止时，轻绳刚好伸直，滑块 $\text{[math]}$ 到轴 $\text{[math]}$ 的距离为 $\text{[math]}$ ，滑块B到轴 $\text{[math]}$ 的距离为 $\text{[math]}$ 。已知两滑块与直杆之间的动摩擦因数均为 $\text{[math]}$ ，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现整个装置绕轴 $\text{[math]}$ 做匀速转动时，下列说法正确的是（）

A . 转动角速度小于 $\text{[math]}$ 时，绳子上的拉力为零 B . 转动角速度小于 $\text{[math]}$ 时，绳子上的拉力为零 C . 转动角速度等于 $\text{[math]}$ 时，滑块 $\text{[math]}$ 受到的摩擦力等于零 D . 转动角速度等于 $\text{[math]}$ 时，滑块 $\text{[math]}$ 受到的摩擦力等于零

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三、实验题

13. (2022高一下·河南期中) 细绳下端拴一个小钢球，上端固定，设法使小钢球在水平圆周上以大小恒定的速度旋转，细绳所掠过的路径为圆锥表面，这就是圆锥摆。某同学设计了一个利用圆锥摆可以验证向心力公式的实验，如图所示，细线下面悬挂一个小钢球，细线上端固定在铁架台的 $\text{[math]}$ 点。将画着几个同心圆的白纸置于水平桌面上，使小钢球静止时正好位于圆心。用手带动小钢球，设法使它沿纸上的某个圆周运动，随即手与小钢球分离。
1. （1）用直尺测量出系着小钢球的细线长度 $\text{[math]}$ 以及小钢球做匀速圆周运动的半径 $\text{[math]}$ ；
  用秒表或手表记录小钢球运动 $\text{[math]}$ 圈的时间 $\text{[math]}$ ，则圆周运动的角速度 $\text{[math]}$ ；
2. （2）若测量数据满足 $\text{[math]}$ （用测量的物理量 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 表示），就表明向心力公式成立；
3. （3）造成本实验偶然误差的因素很多，请写出合理的一条。
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14. (2022高一下·河南期中) 如图所示为“探究平抛运动的特点”的实验装置，钢球从斜槽 $\text{[math]}$ 滚下，从末端飞出后做平抛运动。在装置中有一个水平放置的可上下调节的倾斜挡板 $\text{[math]}$ ，钢球飞出后，落到挡板上。实验前，先将一张白纸和复写纸固定在装置的背板上。钢球落到挡板上后，就会挤压复写纸，在白纸上留下印迹。上下调节挡板 $\text{[math]}$ ，通过多次实验，在坐标纸上记录钢球所经过的多个位置。最后，用平滑的曲线把这些印迹连接起来，就得到钢球做平抛运动的轨迹。
1. （1）要保证钢球做平抛运动，安装斜槽轨道时，使其末端保持；
2. （2）要得到钢球做平抛运动的轨迹，每次钢球应该从斜槽的位置释放；
3. （3）实验中得到的钢球位置如图所示，坐标纸上小方格的边长为 $\text{[math]}$ ，重力加速度 $\text{[math]}$ 取 $\text{[math]}$ ，则钢球做平抛运动的初速度为 $\text{[math]}$ ，钢球在 $\text{[math]}$ 点的竖直方向的速度为 $\text{[math]}$ 。（均保留3位有效数字）
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四、解答题

15. (2022高一下·河南期中) 物体 $\text{[math]}$ 放在光滑水平桌面上，在多个恒力的作用下做匀速运动，其速度 $\text{[math]}$ 的方向与直线 $\text{[math]}$ 成 $\text{[math]}$ 角。假设物体所受恒力的方向都与水平桌面平行，图中仅画出了与直线 $\text{[math]}$ 垂直的恒力 $\text{[math]}$ ，其他力没有画出。已知 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，物体 $\text{[math]}$ 的质量 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 在同一平面内，若某时刻撤掉 $\text{[math]}$ ，求：
1. （1）物体 $\text{[math]}$ 速度的最小值；
2. （2）物体 $\text{[math]}$ 速度达到最小值需要的时间。
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16. (2022高一下·河南期中) 如图所示，将质量为 $\text{[math]}$ 的小球从桌面上的桌缘处以初速度 $\text{[math]}$ 向右水平抛出，水平向左的风对小球有一个水平向左的恒力 $\text{[math]}$ （ $\text{[math]}$ 未知）的作用。由于 $\text{[math]}$ 的作用，小球落地的速度变为竖直向下，小球落地时的水平位移为竖直位移的 $\text{[math]}$ ，重力加速度为 $\text{[math]}$ 。求：
1. （1）水平风力 $\text{[math]}$ 的大小；
2. （2）小球落地瞬间的速度大小。
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17. (2022高一下·河南期中) 如图所示，结实的细线一端拴一质量为 $\text{[math]}$ 的小球 $\text{[math]}$ ，另一端穿过竖直光滑的细管与质量为 $\text{[math]}$ 的物块 $\text{[math]}$ 连接，物块 $\text{[math]}$ 放在电子台秤上。用手摇动细管让小球 $\text{[math]}$ 围绕细管做匀速圆周运动。已知拉着小球 $\text{[math]}$ 的细线的长度 $\text{[math]}$ 为 $\text{[math]}$ ，细管半径忽略不计，重力加速度 $\text{[math]}$ 取 $\text{[math]}$ 。
1. （1）当电子台秤的示数为 $\text{[math]}$ 时，求小球 $\text{[math]}$ 做匀速转动的角速度。
2. （2）若小球 $\text{[math]}$ 匀速转动的角速度为 $\text{[math]}$ 时，求台秤的示数。
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18. (2022高一下·金牛期末) 如图所示， $\text{[math]}$ 是一个半径为 $\text{[math]}$ 竖直放置的光滑半圆弧轨道。 $\text{[math]}$ 是一段长度为 $\text{[math]}$ 的水平轨道，一小物块从A点以 $\text{[math]}$ 的初速度向右运动，从 $\text{[math]}$ 点沿圆弧切线进入圆弧轨道且恰能做圆周运动，小物块运动到圆弧最低点 $\text{[math]}$ 时对 $\text{[math]}$ 点的压力为其重力的6倍，小物块离开 $\text{[math]}$ 点做平抛运动落到 $\text{[math]}$ 点时速度方向与水平方向成 $\text{[math]}$ 角，重力加速度 $\text{[math]}$ 取 $\text{[math]}$ 。空气阻力不计，求：
1. （1）小物块与水平轨道 $\text{[math]}$ 之间的动摩擦因数；
2. （2）小物块到达 $\text{[math]}$ 点时的瞬时速度；
3. （3）小物块从 $\text{[math]}$ 到 $\text{[math]}$ 的运动时间以及到达 $\text{[math]}$ 点时的瞬时速度。
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