天津市南开区2021-2022学年高一下学期物理期中过程性检...

更新时间：2024-07-13 浏览次数：76 类型：期中考试

一、单选题

1. (2022高一下·南开期中) 以下有关物理学概念或物理学史说法正确的有（）

A . 匀速圆周运动是速度大小不变的匀变速曲线运动，速度方向始终为切线方向 B . 开普勒在第谷观察基础上提出了行星运动定律 C . 牛顿发现了万有引力定律，并用扭秤实验测出了万有引力常量的数值 D . 行星绕恒星运动轨道为圆形，则它运动的周期平方与轨道半径的三次方之比 $\text{[math]}$ 为常数，此常数的大小与恒星的质量和行星的速度有关

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2. (2022高一下·南开期中) 关于功，下列说法不正确的是（）

A . -8J的功大于+4J的功 B . 功是矢量，正、负表示方向 C . 一个力对物体做了负功，则说明这个力一定阻碍物体的运动 D . 功是标量，正、负分别表示外力对物体做功和物体克服外力做功

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3. (2022高一下·南开期中) 关于力对物体做功的功率，下列说法正确的是（）

A . 力对物体做功越多，这个力的功率就越大 B . 力对物体做功的时间越短，这个力的功率就越大 C . 功率是表示做功快慢的物理量，而不是表示做功多少的物理量 D . 速度越大，其瞬时功率也就越大

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4. (2022高一下·南开期中) 在天文学上，春分、夏至、秋分、冬至将一年分为春、夏、秋、冬四季。如图所示，从地球绕太阳的运动规律分析，下列判断正确的是（）

A . 在冬至日前后，地球绕太阳的运行速率较小 B . 在夏至日前后，地球绕太阳的运行速率较大 C . 清明放假三天里，太阳对地球的引力对地球做负功 D . 春夏两季和秋冬两季时间长度相同

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5. (2022高一下·南开期中) 如图所示的传动装置中，甲、乙两点的半径之比为5：2，则下列说法正确的是（）

A . 甲、乙两点的线速度之比为5：2 B . 甲、乙两点的角速度之比为5：2 C . 甲、乙两点的向心加速度之比为2：5 D . 甲、乙两点的转动方向相同

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6. (2022高一下·南开期中) 如图所示，下列有关生活中的圆周运动实例分析，其中说法正确的是（）

A . 汽车通过凹形桥的最低点时，汽车处于失重状态 B . 在铁路的转弯处，通常要求外轨比内轨高，目的是利用轮缘与外轨的侧压力助火车转弯 C . 杂技演员在表演“水流星”节目时，盛水的杯子通过最高点而水不流出，水对杯底压力可以为零 D . 脱水桶的脱水原理是水滴受到的离心力大于它受到的向心力，从而沿切线方向甩出

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7. (2022高一下·南开期中) 汽车在某水平路面上做匀速圆周运动，已知汽车做圆周运动的半径为 $\text{[math]}$ ，假设汽车受到的最大静摩擦力等于0.8倍车的重力， $\text{[math]}$ ，则运动的汽车（）

A . 所受合力可能为零 B . 只受重力和地面的支持力作用 C . 所需的向心力由重力和支持力的合力提供 D . 安全行驶的最大速度不能超过 $\text{[math]}$

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8. (2022高一下·南开期中) 如图所示，长为L的细绳一端固定；另一端系一质量为m的小球，如果给小球一个合适的初速度，小球便可在水平面内做匀速圆周运动，这样就构成了一个圆锥摆。设细绳与竖直方向的夹角为 $\text{[math]}$ ，下列说法正确的是（）

A . 小球受重力、细绳的拉力和向心力作用 B . 细绳的拉力提供小球做圆周运动的向心力 C . 小球运动的角速度大小为 $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$ 越大，小球运动的角速度速度越小

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9. (2022高一下·南开期中) 一轻杆一端固定质量为m的小球，以另一端O为圆心，使小球在竖直面内做半径为R的圆周运动，如图所示，则下列说法正确的是（）

A . 小球过最高点时，杆所受到的弹力不可能为零 B . 小球过最高点的最小速度是 $\text{[math]}$ C . 小球过最高点时，杆对球的作用力可能随速度增大而增大 D . 小球过最高点时，杆对球的作用力一定随速度增大而减小

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10. (2022高一下·南开期中) “科学真是迷人”，天文学家已经测出月球表面的加速度g、月球的半径R和月球绕地球运转的周期T等数据，根据万有引力定律就可以“称量”月球的质量了。已知引力常数G，用M表示月球的质量。关于月球质量，下列说法正确的是（）

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

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11. (2022高一下·南开期中) 绕地球做匀速圆周运动的人造地球卫星A和人造地球卫星B，它们的质量之比 $\text{[math]}$ ，它们的轨道半径之比为 $\text{[math]}$ ，则下列结论中正确的是（）

A . 它们受到地球的引力之比为 $\text{[math]}$ B . 它们的运行速度大小之比为 $\text{[math]}$ C . 它们的运行周期之比为 $\text{[math]}$ D . 它们的运行角速度之比为 $\text{[math]}$

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12. (2022高一下·南开期中) 北斗卫星导航系统（BDS）是我国自主研发的继GPS、GLONASS之后的第三个成熟的卫星导航系统。该系统包括5颗地球同步卫星和30颗一般轨道卫星。关于其中的地球同步卫星，下列说法中正确的是（）

A . 它们的质量一定相同 B . 它运行的线速度大于第一宇宙速度 C . 它可以定点在杭州市的正上方 D . 它绕地球运行的角速度比月球绕地球运行的角速度大

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13. (2024高一下·合江期中) 2021年5月15日，天问一号探测器着陆火星取得成功，迈出了我国星际探测征程的重要一步，在火星上首次留下国人的印迹。天问一号探测器成功发射后，顺利被火星捕获，成为我国第一颗人造火星卫星。经过轨道调整，探测器先沿椭圆轨道Ⅰ运行，之后进入称为火星停泊轨道的椭圆轨道Ⅱ运行，如图所示，两轨道相切于近火点P，则天问一号探测器（）

A . 在轨道Ⅱ上处于受力平衡状态 B . 在轨道Ⅰ运行周期比在Ⅱ时短 C . 从轨道Ⅰ进入Ⅱ在P处要加速 D . 沿轨道Ⅰ向P飞近时速度增大

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14. (2022高一下·南开期中) 大货车为了能顺利通过上坡路段，合适的做法是（）

A . 换高速档，减速通过 B . 换低速档，减速通过 C . 换高速档，加速通过 D . 不换档，匀速通过

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15. (2022高一下·南开期中) 汽车发动机的额定输出功率是30kW时，汽车在平直公路上行驶时所受空气阻力不变为1200N，则汽车能达到的最大速度v_m为多大（）

A . 15m/s B . 20m/s C . 25m/s D . 40m/s

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16. (2022高一下·南开期中) 如图所示，坐在雪橇上的人与雪橇的总质量为m，在与水平面成θ角的恒定拉力F作用下，沿水平地面向右移动了一段距离l.已知雪橇与地面间的动摩擦因数为μ，雪橇受到的（）

A . 支持力做功为mgl B . 重力做功为mgl C . 拉力做功为Flcos θ D . 滑动摩擦力做功为－μmgl

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17. (2022高一下·南开期中) 如图所示，质量为m的小球，从A点下落到地面上的B点，若以桌面为参考平面，下列说法正确的是（）

A . 小球在A点的重力势能为 $\text{[math]}$ B . 小球在B点的重力势能为 $\text{[math]}$ C . 整个下落过程中小球的重力势能减少 $\text{[math]}$ D . 整个下落过程中小球的重力势能减少 $\text{[math]}$

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18. (2022高一下·南开期中) 如图所示，甲、乙两小球质量相同且均可视为质点，小球甲从竖直固定的 $\text{[math]}$ 光滑圆弧轨道顶端由静止滑下，轨道半径为R，圆弧底端切线水平，小球乙从高为R的光滑斜面顶端由静止滑下。下列判断正确的是（）

A . 两小球由静止到运动到底端的过程中重力做功不相同 B . 两小球到达底端时动能相同 C . 两小球到达底端时的速度相同 D . 两小球到达底端时，甲小球重力做功的瞬时功率大于乙小球重力做功的瞬时功率

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19. (2022高一下·南开期中) 质量为 $\text{[math]}$ 的物体从静止出发以 $\text{[math]}$ 的加速度竖直下降 $\text{[math]}$ ，下列说法中不正确的（）

A . 物体的克服空气阻力做功 $\text{[math]}$ B . 物体的重力势能减少 $\text{[math]}$ C . 物体的动能增加 $\text{[math]}$ D . 重力做功 $\text{[math]}$

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二、多选题

20. (2022高一下·南开期中) 一蹦极运动员身系弹性蹦极绳从水面上方的高台下落，到最低时距水面下还有数米距离。假定空气阻力可忽略，运动员可视为质点，下列说法不正确的是（）

A . 运动员到达最低点前重力势能始终减小 B . 蹦极绳张紧后的下落过程中，弹性力做负功，弹性势能增加 C . 蹦极绳张紧后的下落过程中，运动员的动能一直减小 D . 蹦极过程中，重力势能的改变与重力势能零点的选取

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三、实验题

21. (2022高一下·南开期中) 某实验小组利用如图所示的装置进行“探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系”实验。转动手柄可使塔轮、长槽和短槽随之匀速转动。塔轮至上而下有三层，每层左、右半径比分别是1∶1、2∶1和3∶1。左、右塔轮通过皮带连接，并可通过改变皮带所处层来改变左、右塔轮的角速度之比。实验时，将两个小球分别放在短槽C处和长槽的A。（或B）处，A、C到左、右塔轮中心的距离相等，两个小球随塔轮做匀速圆周运动，向心力大小关系可由标尺露出的等分格的格数判断。
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 . 微元法 D . 控制变量法
2. （2）探究向心力F与半径r的关系时，应将质量相同的小球分别放在挡板C和挡板处（选填“A”或“B”），将传动皮带套在两塔轮半径（选填“相同”或“不同”）的轮盘上。
3. （3）如图所示，两钢球质量和运动半径都相同。若将皮带连接在左、右塔轮半径之比为2∶1的塔轮上，实验中匀速转动手柄时；得到左、右标尺露出的等分格数之比为1∶4，若将皮带连接在左、右塔轮半径之比为3∶1的塔轮上，左、右两边塔轮的角速度之比为，当左边标尺露出1个等分格时，右边标尺露出9个等分格，则实验说明做匀速圆周运动的物体，在质量和转动半径一定时，。
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四、解答题

22. (2022高一下·南开期中) 我国自行研制、具有完全自主知识产权的新一代大型喷气式客机C919首飞成功后，拉开了全面试验试飞的新征程，假设飞机在水平跑道上的滑跑是初速度为零的匀加速直线运动，当位移x=1.6×10³m时才能达到起飞所要求的速度v=80 m/s。已知飞机质量m=7.0×10⁴kg，滑跑时受到的阻力为自身重力的0.1倍，重力加速度取 $\text{[math]}$ 。求：
1. （1）飞机滑跑过程中加速度a的大小；
2. （2）飞机滑跑过程中牵引力的平均功率P。
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23. (2022高一下·南开期中) 如图所示，竖直平面内半径为R的光滑半圆形轨道，与水平轨道 $\text{[math]}$ 相连接， $\text{[math]}$ 的长度为s。一质量为m的小球，在水平力F作用下由静止开始从A向B运动，小球与水平轨道间的动摩擦因数为 $\text{[math]}$ ，到B点时撤去力F，小球沿圆轨道运动到最高点时对轨道的压力为 $\text{[math]}$ 。重力加速度为g。求：
1. （1）小球运动到C点时的速度 $\text{[math]}$ 大小；
2. （2）恒力F的大小；
3. （3）小球由C点水平飞出，求小球落地时距B点的水平距离。
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