河南省南阳市2021-2022学年高一下学期物理期中考试试卷

更新时间：2024-07-13 浏览次数：14 类型：期中考试

一、单选题

1. (2022高一下·南阳期中) 下列说法正确的是（）

A . 做匀速圆周运动的物体加速度保持不变 B . 做匀速圆周运动的物体速度保持不变 C . 做平抛运动的物体加速度保持不变 D . 不同的物体做平抛运动时的加速度不同

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2. (2022高一下·南阳期中) 以速度 $\text{[math]}$ 水平抛出一个小球，小球做平抛运动，某时刻其竖直分位移与水平分位移相等。已知重力加速度为g，则此时小球（）

A . 竖直分速度等于水平分速度 B . 做平抛运动的时间为 $\text{[math]}$ C . 竖直方向的速度大小为 $\text{[math]}$ D . 竖直方向的位移是 $\text{[math]}$

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3. (2022高一下·南阳期中) 如图所示，为某种自行车的大齿轮、链条、小齿轮、脚踏板、后轮示意图。在骑行过程中，脚踏板和大齿轮同轴转动，小齿轮和后轮同轴转动。已知大齿轮与小齿轮的半径之比为3：1，后轮与小齿轮半径之比为10：1，当使后轮离开地面，摇动脚踏板带动后轮一起转动时，大齿轮边缘的A点与后轮边缘的C点（）

A . 线速度之比为10：1 B . 角速度之比为3：1 C . 向心加速度之比为10：3 D . 周期之比为3：1

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4. (2022高一下·南阳期中) 如图所示，一辆货车利用跨过光滑定滑轮的轻质不可伸长的缆绳提升一箱货物。已知货箱的质量为m₀ ，货物的质量为m，货车向左做匀速直线运动，在将货物提升到图示的位置时，货箱速度为v，连接货车的绳与水平方向的夹角为θ。已知重力加速度为g。下列说法正确的是（）

A . 货车的速度等于 $\text{[math]}$ B . 货车的速度等于 $\text{[math]}$ C . 缆绳对货箱的拉力等于 $\text{[math]}$ D . 货箱对货物的支持力小于mg

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5. (2022高一下·南阳期中) 一艘小船在静水中的速度是3m/s，河宽60m，河水流速为5m/s。下列说法正确的是（）

A . 小船在这条河中运动时的最大速度是4m/s B . 小船在这条河中运动时的最小速度是3m/s C . 小船渡过这条河的最短时间是12s D . 小船渡过这条河的最小位移是100m

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6. (2022高一下·南阳期中)
长度为L=0.50m的轻质细杆OA，A端有一质量为m=3.0kg的小球，如图所示，小球以O点为圆心在竖直平面内做圆周运动，通过最高点时小球的速率是2.0m/s，g取10m/s² ，则此时细杆OA受到（）

A . 6.0N的拉力 B . 6.0N的压力 C . 24N的拉力 D . 24N的压力

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7. (2022高一下·南阳期中) 如图所示，将完全相同的两小球A，B。分别用长 $\text{[math]}$ m的细线悬于以 $\text{[math]}$ m/s向右匀速运动的小车项部，细线竖直，两球分别与小车前后壁接触，g取 $\text{[math]}$ 。由于某种原因，小车突然停止运动，在小车停止运动瞬间两悬线对小球的拉力之比 $\text{[math]}$ ： $\text{[math]}$ 为（）

A . 1：1 B . 2：1 C . 3：1 D . 4：1

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8. (2022高一下·南阳期中) 如图所示，在竖直平面内有一曲面，曲面方程为 $\text{[math]}$ ，在y轴上有一点P，坐标为（0，6）。从P点将一可看成质点的小球水平抛出，初速度为1m/s。不计空气阻力，g取10m/s² ，则小球运动到曲面上所用时间为（）

A . 1s B . $\text{[math]}$ s C . $\text{[math]}$ s D . $\text{[math]}$ s

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二、多选题

9. (2022高一下·南阳期中) 关于开普勒第三定律的公式 $\text{[math]}$ ，下列说法正确的是（）

A . 该公式是通过对太阳系行星运动的研究发现的 B . 该公式对其它星系不适用 C . 研究太阳系时，式中的k值与太阳的质量有关 D . 研究太阳系时，式中的k值与太阳及其行星的质量有关

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10. (2022高一下·南阳期中) 如图所示，三个质量均为m的小木块a、b和c（可视为质点）放在水平四盘上，a与竖直转轴OO'的距离为2L，b、c与竖直转轴OO'的距离均为L。圆盘各处的粗糙程度相同。若圆盘从静止开始绕竖直转轴OO'缓慢加速转动，下列说法正确的是（）

A . a最先相对于圆盘滑动 B . b和c最先相对于圆盘滑动 C . 相对于圆盘开始滑动之前a受到的摩擦力最大 D . 相对于圆盘开始滑动之前b、c的加速度时刻相同的

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11. (2022高一下·南阳期中) 发射地球同步卫星一般经过三个阶段：先将卫星发射至近地圆轨道1，然后变轨到椭圆轨道2运行，最后将卫星送入同步圆轨道3。轨道1、2相切于P点，轨道2、3相切于Q点，如图所示，以下说法正确的是（）

A . 卫星沿轨道1和轨道2经过P点时的加速度相同 B . 卫星在轨道3上运行的速率大于7.9km/s C . 卫星在轨道3上的周期小于在轨道1上的周期 D . 卫星在轨道3上Q点的速度大于在轨道2上Q点的速度

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12. (2022高一下·郑州期末) 如图所示，斜面倾角为θ，位于斜面底端A正上方的小球以初速度 $\text{[math]}$ 正对斜面项点B水平抛出，小球到达斜面经过的时间为t，重力加速度为g，不计空气阻力（）

A . 若小球以最小位移到达斜面，则 $\text{[math]}$ B . 若小球击中斜面时速度与斜面垂直，则 $\text{[math]}$ C . 若小球能击中斜面中点，则 $\text{[math]}$ D . 若小球能击中斜面中点，则 $\text{[math]}$

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三、实验题

13. (2022高一下·南阳期中) 图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图。
1. （1）实验前应对实验装置进行调节，直到斜槽末端的切线水平。每次让小球从同一位置由静止释放，是为了使小球每次做平抛运动的。
2. （2）图乙是利用正确实验取得的数据绘制的图象。某同学记录了A、B、C三点，取A点为坐标原点，建立了如图乙所示的坐标系。运动轨迹上的这三点坐标值图中已标出，g取10m/s² ，可以求出小球平抛的初速度大小为m/s，经过B点时竖直方向的速度大小为m/s，小球抛出点的坐标为。
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14. (2022高一下·南阳期中) 如图甲所示，在“用圆锥摆验证向心力的表达式”实验中，悬点刚好与一个竖直的刻度尺零刻度线平齐，将画着几个同心圆的白纸置于水平桌面上，圆心位于悬点的正下方。质量为m的小球沿纸上某个半径为r，的圆周运动，重力加速度为g。
1. （1）用秒表记录小球运动n圈的总时间为t，小球做圆周运动时需要的向心力为；
2. （2）通过刻度尺测得小球轨道平面距悬点的高度为h，则小球做圆周运动时外力提供的向心力为；
3. （3）改变小球做圆周运动的半径，多次实验，得到如图乙所示的 $\text{[math]}$ 关系图象，可以达到粗略验证向心力表达式的目的。该图线的斜率为。
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四、解答题

15. (2022高一下·南阳期中) 将一个物体以10m/s的速度水平抛出，落地时它的速度方向与水平地面的夹角为45°，不计空气阻力，g取10m/s² ，求：
1. （1）抛出点与水平地面的高度差；
2. （2）物体在空中运动的时间。
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16. (2022高一下·南阳期中) 自行车比赛的场地是圆形赛道，赛道内侧低、外侧高，与水平面的夹角为θ（θ<30°），已知重力加速度为g。不考虑空气阻力。
1. （1）某运动员骑自行车在该赛道上做匀速圆周运动，圆周的半径为r要使运动员和自行车整体所受支持力与重力的合力恰好提供向心力，自行车的速度应为多大?
2. （2）若该运动员骑行速度为 $\text{[math]}$ 后，仍沿该赛道做匀速圆周运动，自行车和运动员的总质量为m，求赛道对自行车在沿与速度方向垂直的方向上提供的摩擦力的大小。
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17. (2022高一下·南阳期中) 如图所示，A是地球的同步卫星，另一卫星 $\text{[math]}$ 的圆形轨道位于赤道平面内，离地面高度为 $\text{[math]}$ 。已知地球半径为 $\text{[math]}$ ，地球自转角速度为 $\text{[math]}$ ，地球表面的重力加速度为g，O为地球中心。
1. （1）求卫星 $\text{[math]}$ 的运行周期；
2. （2）若卫星 $\text{[math]}$ 绕行方向与地球自转方向相同，某时刻A、 $\text{[math]}$ 两卫星相距最近，则至少经过多长时间，它们再一次相距最近？
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18. (2024高一下·合江期中) 宇航员站在某质量分布均匀的星球表面一斜坡上P点，沿水平方向以初速度 $\text{[math]}$ 抛出一个小球，测得小球经时间t落到斜坡另一点Q上，斜坡的倾角为α，已知该星球的半径为R，引力常量为G，球的体积公式是 $\text{[math]}$ 。求：
1. （1）该星球表面的重力加速度g；
2. （2）该星球的密度；
3. （3）该星球的第一宇宙速度。
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