黑龙江省哈尔滨市德强学校2021-2022学年高一下学期物理...

更新时间：2024-07-31 浏览次数：42 类型：期中考试

一、单选题

1. (2022高一下·哈尔滨期中) 物体在水平方向上受到两个相互垂直大小分别为3 N和4 N的恒力作用，从静止开始运动10 m，每个力做的功和这两个力的合力做的总功分别为（）

A . 30 J、40 J、70 J B . 30 J、40 J、50 J C . 18 J、32 J、50 J D . 18 J、32 J、36.7 J

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2. (2022高一下·哈尔滨期中) “牛顿大炮”是指牛顿曾经设想在高山上架起一门可以水平发射炮弹的大炮，如果发射速度达到某个数值，炮弹便可以恰好绕着地球做圆周运动而不再掉到地面上来，山的高度相对于地球半径很小，则下面关于牛顿大炮的说法中正确的是（）

A . 炮弹的发射速度是发射一颗人造地球卫星的最大速度 B . 由于炮弹速度很大，炮弹绕地球做圆周运动的向心加速度大于地球表面的重力加速度 C . 炮弹的发射速度是各种绕地球做匀速圆周运动的卫星的最大速度 D . 如果发射速度更大一些，炮弹绕地球一周的时间可以更短

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3. (2022高一下·哈尔滨期中) 如图所示，粗糙水平圆盘上，质量相等的A、B两物块叠放在一起，随圆盘一起做匀速圆周运动，则下列说法正确的是（）

A . 物块A，B的运动属于匀变速曲线运动 B . B的向心力是A的向心力的2倍 C . 盘对B的摩擦力是B对A的摩擦力的2倍 D . 若B先滑动，则B与A之间的动摩擦因数μ_A小于盘与B之间的动摩擦因数μ_B

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4. (2022高一下·哈尔滨期中) 2019年1月3日，“嫦娥四号”成功软着陆在月球背面，踏出了全人类在月球背面着陆的第一步，中国人登上月球即将成为现实。若月球表面的重力加速度约为地球表面重力加速度的 $\text{[math]}$ ，而月球的平均密度相当于地球平均密度的66%。则月球的半径与地球的半径之比约为（）

A . 1︰16 B . 1︰8 C . 1︰4 D . 1︰2

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5. (2022高一下·哈尔滨期中) 已知一质量为m的物体分别静止在北极与赤道时对地面的压力差为ΔN，假设地球是质量分布均匀的球体，半径为R。则地球的自转周期为（）

A . T=2π $\text{[math]}$ B . T=2π $\text{[math]}$ C . T=2π $\text{[math]}$ D . T=2π $\text{[math]}$

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6. (2022高一下·哈尔滨期中) 如图所示，m为在水平传送带上被传送的小物体(可视为质点)，A为终端皮带轮．已知皮带轮的半径为r，传送带与皮带轮间不会打滑．当m可被水平抛出时，A轮每秒的转数最少为(　　)

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

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7. (2022高一下·哈尔滨期中) 为了提高一级方程式赛车的性能，在形状设计时要求赛车上下方空气存在一个压力差（即气动压力），从而增大赛车对地面的正压力，如图所示，一辆总质量为600kg的要车以288km/h的速率经过一个半径为180m的水平弯道，转弯时赛车不发生侧滑，侧向附着系数（正压力与摩擦力的比值） $\text{[math]}$ =1，则赛车转弯时（　　）

A . 向心加速度大小约为 $\text{[math]}$ B . 受到的摩擦力大小约为 $\text{[math]}$ C . 受到的支持力大小约为6000N D . 受到的气动压力约为重力的 $\text{[math]}$ 倍

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8. (2022高一下·哈尔滨期中) 一个质量为m的物体，在几个与水平面平行的力作用下静止在水下面上，将其中一个力从F增为4F，而其它力不变，经时间t，该力的平均功率是（　　）

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

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9. (2022高一下·哈尔滨期中) 用一根细线一端系一可视为质点的小球，另一端固定在一光滑锥顶上，如图所示，设小球在水平面内做匀速圆周运动的角速度为ω。线的张力为F_T ，则F_T随ω²变化的图象是下图中的（　　）

A . B . C . D .

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二、多选题

10. (2022高一下·哈尔滨期中) 火星有两颗卫星，分别是火卫一和火卫二，它们的轨道近似为圆。已知火卫一的周期为7小时39分。火二的周期为30小时18分，则两颗卫星相比（　　）

A . 火卫一距火星表面较近 B . 火卫二的角速度较大 C . 火卫一的运动速度较小 D . 火卫一的向心加速度较大

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11. (2022高一下·哈尔滨期中) 图是“嫦娥一号奔月”示意图，卫星发射后通过自带的小型火箭多次变轨，进入地月转移轨道，最终被月球引力捕获，成为绕月卫星，并开展对月球的探测，下列说法正确的是（　　）

A . 发射“嫦娥一号”的速度必须达到第二宇宙速度 B . 在绕月圆轨道上，卫星的周期与卫星质量无关 C . 卫星受月球的引力与它到月球中心距离的平方成反比 D . 在绕月圆轨道上，卫星受地球的引力大于受月球的引力

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12. (2022高一下·哈尔滨期中) 学校对面的这块宝地搁置已久，如今终于动工了，塔吊是工地上必不可少的机器，如图，就是我们每天能看到的两台塔吊，现在我们研究下塔吊下物体的运动，为了简单起见我们让它躺平。如图所示，高为H的塔吊臂上有一可以沿水平方向运动的小车A，小车A下的绳索吊起重物B，在小车A与物体B以相同的水平速度沿吊臂向右匀速运动的同时，绳索将重物B向上吊起，A、B之间的距离以 $\text{[math]}$ 规律时间t变化，则在此过程中（　　）

A . 绳索受到的拉力不断增大 B . 绳索对重物做功的平均功率不断增大 C . 重力做功的瞬时功率不断增大 D . 重物做匀变速曲线运动

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13. (2022高一下·哈尔滨期中) 如图所示，质量为 $\text{[math]}$ ，半径为 $\text{[math]}$ 的光滑细圆管用轻杆固定在竖直平面内，小球A和B的直径略小于细圆管的内径。它们的质量分别为 $\text{[math]}$ 。某时刻，小球 $\text{[math]}$ 分别位于圆管最低点和最高点，且A的速度大小为 $\text{[math]}$ ，此时杆对圆管的弹力为零。则（取 $\text{[math]}$ ）（　　）

A . A球可能对内侧管壁有压力 B . B球只能对外侧管壁有压力 C . B球的速度大小 $\text{[math]}$ 为 $\text{[math]}$ D . B球的速度大小 $\text{[math]}$ 为 $\text{[math]}$

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14. (2022高一下·哈尔滨期中) 均匀分布在地球赤道平面上的三颗同步通信卫星能够实现除地球南北极等少数地区外的“全球通信”。已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，同步卫星所在的轨道处的重力加速度为g＇，地球自转周期为T，下面列出的是关于三颗卫星中任意两颗卫星间距离s的表达式，其中正确的是（）

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

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三、实验题

15. (2022高一下·哈尔滨期中) 同学用图甲所示实验装置做“研究平抛物体的运动”实验，他先调整斜槽轨道槽口末端水平，然后在方格纸（图甲中未画出方格）上建立好直角坐标系xOy，将方格纸上的坐标原点与轨道槽口末端重合，oy轴与重锤线平行，ox轴水平。实验中使小球每次都从斜槽同一高度由静止滚下，经过一段水平轨道后抛出。依次均匀下移水平挡板的位置，分别得到小球在挡板上的落点，先在方格纸上标出相应的点迹，然后作出如图乙所示的小球的运动轨迹。
1. （1）平抛运动水平方向的分运动是运动。（选填“匀速直线”或“匀变速直线”）
2. （2）为了能较准确地完成实验，需要________。
  
  A . 实验所用斜槽的轨道必须是光滑的 B . 记录的点应适当多一些 C . 用平滑曲线把所有的点连接起来 D . y轴的方向根据重垂线确定
3. （3）如图所示是某同学根据实验画出的平抛小球的运动轨迹，在轨迹上取三点A、B、C，测得A、B、C三点竖直坐标 $\text{[math]}$ 为5.0cm、 $\text{[math]}$ 为20.0cm、 $\text{[math]}$ 为45.0cm，A、B、C三点间的水平间距均为 $\text{[math]}$ ，则小球平抛的初速度大小为m/s；B的速度大小为m/s；（g取10m/s²）.
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16. (2022高一下·哈尔滨期中) 某兴趣小组用如图所示的传感器装置，探究做匀速圆周运动的物体所受向心力的大小与物体的质量，轨道半径及角速度之间的关系。

⑴本实验应采用的方法为。

⑵小组同学为了探究向心力跟角速度的关系，需要控制物体的质量和轨道半径两个变量保持不变，实验中，挡光片每经过光电门一次，通过力传感器和光电门就同时获得一组向心力F和角速度 $\text{[math]}$ 的数据。

⑶小组同学先让一个砝码做半径r为0.14m的水平面匀速圆周运动，得到图甲中①图线。然后保持砝码质量不变，再将运动的半径r分别调整为0.12m、0.10m、0.08m、0.06m，在同一坐标系中又分别得到图甲中②，③、④、⑤四条图线。

⑷对①图线的数据进行处理，获得了F—x像，如图乙所示，该图像是一条过原点的直线，则图像横坐标x代表的是。

⑸对5条F— $\text{[math]}$ 图线进行比较分析，可以得到的结论为。

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四、解答题

17. (2022高一下·哈尔滨期中) 如图所示，一个半径为R=0.8m的金属圆环竖直固定放置，环上套有一个质量为m的小球，小球可在环上自由滑动，与环间的动摩擦因数为0.4。某时刻小球向右滑动经过环的最高点时，环对小球的滑动摩擦力大小为 $\text{[math]}$ ，求该时刻小球的速率。不计空气阻力，重力加速度g=10m/s²。

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18. (2022高一下·哈尔滨期中) 已知万有引力常量G，地球半径R，月球与地球间距离r，同步卫星距地面的高度h，月球绕地球的运转周期T₁ ，地球自转周期T₂ ，地球表面的重力加速度g ；某同学根据以上条件，提出一种估算地球质量 M的方法：同步卫星绕地心做圆周运动，由 $\text{[math]}$ ，得 $\text{[math]}$
1. （1）请判断上面的结果是否正确，并说明理由；如不正确，请给出正确的解法和结果；
2. （2）请根据已知条件再提出两种估算地球质量的方法，并解得结果。
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19. (2022高一下·哈尔滨期中) 如图所示，小球P用长L =1m的细绳系着，在水平面内绕O点做匀速圆周运动，其角速度ω= 2π（rad/s）。另一质量m = 1kg的小球Q放在高出水平面h = 0.8m的光滑水平槽上，槽与绳平行，槽口A点在O点正上方当小球Q受到水平恒力F作用开始运动时，小球P恰好运动到如图所示位置，Q运动到A时，力F自然取消。（g取10 m/s²），不计空气阻力。求∶
1. （1）若两小球相碰，恒力F的表达式∶ （用m、L、ω、h、g表示）
2. （2）在满足（1）条件的前提下，求Q运动到槽口的最短时间和相应的Q在槽上滑行的距离。
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