2021-2022學(xué)年甘肅省玉門油田第一中學(xué)高一下學(xué)期期中物理試題（解析版）

1、2021-2022學(xué)年甘肅省玉門油田第一中學(xué)高一下學(xué)期期中物理試題一、選擇題：（每小題有1個(gè)或多個(gè)正確選項(xiàng)）1. 關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是A. 曲線運(yùn)動(dòng)不一定是變速運(yùn)動(dòng)B. 做曲線運(yùn)動(dòng)的物體可以沒有加速度C. 曲線運(yùn)動(dòng)可以是勻速率運(yùn)動(dòng)D. 做曲線運(yùn)動(dòng)的物體加速度一定恒定不變【答案】C【詳解】曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向一定變化，則曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；做曲線運(yùn)動(dòng)的物體由于速度不斷變化，則一定有加速度，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；曲線運(yùn)動(dòng)可以是勻速率運(yùn)動(dòng)，例如勻速圓周運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)C正確；做曲線運(yùn)動(dòng)的物體加速度不一定恒定不變，例如勻速圓周運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C.2. 物體受到幾個(gè)力的作用而做勻速直線運(yùn)動(dòng)

2、，如果只撤掉其中的一個(gè)力，其他力保持不變，它不可能做A. 勻速直線運(yùn)動(dòng)B. 勻加速直線運(yùn)動(dòng)C. 勻減速直線運(yùn)動(dòng)D. 曲線運(yùn)動(dòng)【答案】A【詳解】A.物體受到幾個(gè)力的作用而做勻速直線運(yùn)動(dòng)，如果只撤掉其中的一個(gè)力，其它力保持不變，合力與撤去的力大小相等方向相反，合力大小方向不變，不可能做勻速直線運(yùn)動(dòng)，A符合題意B.若撤去的力與運(yùn)動(dòng)的方向相反，則物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，故B不符合題意C.若撤去的力與運(yùn)動(dòng)的方向相同，則物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，故C不符合題意；D.若撤去的力與速度的方向不在同一條直線上，物體做曲線運(yùn)動(dòng)，故D不符合題意3. 關(guān)于互成角度的一個(gè)勻速直線運(yùn)動(dòng)和一個(gè)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)正確的說法是：

3、 A. 一定是直線運(yùn)動(dòng)B. 一定是曲線運(yùn)動(dòng)C. 可以是直線也可能是曲線運(yùn)動(dòng)D. 以上說法都不正確【答案】B【詳解】兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)一個(gè)是勻速直線運(yùn)動(dòng)，另一個(gè)是勻變速直線運(yùn)動(dòng)，只有一個(gè)方向上有加速度，則合加速度的方向就在該方向上，所以合初速度的方向與合加速度的方向不在同一條直線上，其合運(yùn)動(dòng)為曲線運(yùn)動(dòng)。故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。4. 關(guān)于平拋運(yùn)動(dòng)和圓周運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是A. 勻速圓周運(yùn)動(dòng)是速度不變的運(yùn)動(dòng)B. 勻速圓周運(yùn)動(dòng)是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)C. 平拋運(yùn)動(dòng)是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)D. 做平拋運(yùn)動(dòng)的物體落地時(shí)的速度可能是豎直向下的【答案】C【詳解】A勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度方向時(shí)刻在變化，是變速運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B勻變

4、速圓周運(yùn)動(dòng)的加速度大小雖不變，但方向時(shí)刻在變化，并不恒定，不是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C平拋運(yùn)動(dòng)的加速度為重力加速度，大小方向恒定，是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，故C正確；D平拋運(yùn)動(dòng)的速度由水平速度與豎直方向速度兩個(gè)速度的合成，由于水平方向勻速，即水平速度恒定不變，根據(jù)平行四邊形法則可知，其合速度永遠(yuǎn)不可能豎直向下，故D錯(cuò)誤。故選C。5. 若已知某行星的一個(gè)衛(wèi)星繞其運(yùn)轉(zhuǎn)的軌道半徑為r，周期為T，引力常量為G，則可求得A. 該衛(wèi)星的質(zhì)量B. 行星的質(zhì)量C. 該衛(wèi)星的平均密度D. 行星的平均密度【答案】B【詳解】AB衛(wèi)星繞行星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬有引力提供向心力得知道衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)軌道半徑r和周期T，再利用萬

5、有引力常量G，通過前面的表達(dá)式只能算出行星M的質(zhì)量，也就是中心體的質(zhì)量，無法求出衛(wèi)星的質(zhì)量，也就是環(huán)繞體的質(zhì)量，故A錯(cuò)誤；B正確；C本題不知道衛(wèi)星的質(zhì)量和體積，也就無法知道該衛(wèi)星的平均密度，故C錯(cuò)誤；D本題不知道行星的體積，也就不知道行星的平均密度，故D錯(cuò)誤；故選B。6. 某人用繩子通過定滑輪拉物體A，A穿在光滑的豎直桿上，人以速度v0勻速向下拉繩，當(dāng)物體A到達(dá)如圖所示位置時(shí)，繩與豎直桿的夾角為，則物體A實(shí)際運(yùn)動(dòng)的速度是A. B. C. D. v0sin【答案】A【詳解】將A的速度分解為沿繩子方向和垂直于繩子方向，如圖所示拉繩子的速度等于A沿繩子方向的分速度，根據(jù)平行四邊形定則得，實(shí)際速度為故

6、A正確，BCD錯(cuò)誤；故選A。7. 2009年5月，航天飛機(jī)在完成對(duì)哈勃空間望遠(yuǎn)鏡的維修任務(wù)后，在A點(diǎn)從圓形軌道進(jìn)入橢圓軌道，B為軌道上的一點(diǎn)，如圖所示。關(guān)于航天飛機(jī)的運(yùn)動(dòng)，下列說法中正確的有A. 在軌道上經(jīng)過A的速度大于經(jīng)過B的速度B. 在軌道上經(jīng)過A的萬有引力大于在軌道上經(jīng)過A的萬有引力C. 在軌道上運(yùn)動(dòng)的周期小于在軌道上運(yùn)動(dòng)的周期D. 在軌道上經(jīng)過A的加速度小于在軌道上經(jīng)過A的加速度【答案】C【詳解】A航天飛機(jī)在上運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能守恒，航天飛機(jī)由A到B過程萬有引力做正功，航天飛機(jī)的動(dòng)能增大，速度變大，因此在上經(jīng)過A的速度小于經(jīng)過B的速度，故A錯(cuò)誤；B根據(jù)萬有引力公式可知航天飛機(jī)在軌道上經(jīng)過

7、A的萬有引力等于在軌道上經(jīng)過A的萬有引力，故B錯(cuò)誤；C航天飛機(jī)做圓周運(yùn)動(dòng)，由開普勒第三定律則有軌道的半長軸小于軌道的半徑，則在軌道上運(yùn)動(dòng)的周期小于在軌道上運(yùn)動(dòng)的周期，故C正確；D在軌道上經(jīng)過A和在軌道上經(jīng)過A所受的萬有引力大小相等，根據(jù)牛頓第二定律知，在軌道上經(jīng)過A的加速度等于在軌道上經(jīng)過A的加速度，故D錯(cuò)誤；故選C。8. 火車在鐵軌上轉(zhuǎn)彎可以看成是做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，火車速度提高易使外軌受損為解決火車高速轉(zhuǎn)彎時(shí)使外軌受損這一難題，你認(rèn)為理論上可行的措施是A. 增大彎道半徑B. 減小彎道半徑C. 適當(dāng)增加內(nèi)外軌道的高度差D. 適當(dāng)減小內(nèi)外軌道的高度差【答案】AC【詳解】火車轉(zhuǎn)彎時(shí)，外軌略高于內(nèi)軌，

8、使軌道形成斜面，若火車速度合適，內(nèi)外軌均不受擠壓，此時(shí)，重力與支持力的合力提供向心力，如圖：，解得：；火車速度提高時(shí)，為使外軌道不受損，應(yīng)適當(dāng)增大彎道半徑或適當(dāng)增加內(nèi)外軌道的高度差故AC兩項(xiàng)正確，BD兩項(xiàng)錯(cuò)誤9. 長為的輕桿，一端固定一個(gè)物塊，另一端固定在光滑的水平軸上，輕桿繞水平軸轉(zhuǎn)動(dòng)，使物塊在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，物塊在最高點(diǎn)的速度為，下列敘述中正確的是A. 的極小值為B. 由零增大，向心力也逐漸增大C. 當(dāng)由逐漸減小時(shí)，桿對(duì)小球的彈力逐漸增大D. 當(dāng)由逐漸增大時(shí)，桿對(duì)小球彈力逐漸減小【答案】BC【詳解】細(xì)桿拉著小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，在最高點(diǎn)的最小速度為零故A錯(cuò)誤根據(jù)，則v由零增大，

9、向心力也逐漸增大，選項(xiàng)B正確；當(dāng)v時(shí)，桿子表現(xiàn)為支持力，根據(jù)牛頓第二定律得，mgFm，可知當(dāng)v由值逐漸減小時(shí)，桿對(duì)小球的彈力逐漸增大，故C正確當(dāng)v時(shí)，桿子表現(xiàn)為拉力，根據(jù)牛頓第二定律得，mg+Fm，可知當(dāng)v由值逐漸增大時(shí)，桿對(duì)小球的彈力逐漸增大，故D錯(cuò)誤故選BC10. 探測(cè)器繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，變軌后在周期較大的軌道上仍做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，變軌后與變軌前相比A. 軌道半徑變小B. 向心加速度變小C. 線速度變大D. 角速度變大【答案】B【詳解】探測(cè)器繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，萬有引力提供向心力，則有可得可見周期變大，軌道半徑變大，向心加速度變小，線速度變小，角速度變小，故ACD錯(cuò)誤，B正確；故選B。

10、11. 如圖所示，一名運(yùn)動(dòng)員在參加跳遠(yuǎn)比賽，他騰空過程中離地面的最大高度為L，成績?yōu)?L，假設(shè)跳遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)員落入沙坑瞬間速度方向與水平面的夾角為，運(yùn)動(dòng)員可視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，則有A. tan=2B. tan=1C. tan=D. tan=【答案】B【詳解】運(yùn)動(dòng)員從最高點(diǎn)到落地的過程做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)對(duì)稱性，可知平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移為，則有解得運(yùn)動(dòng)員通過最高點(diǎn)時(shí)的速度為則有ACD錯(cuò)誤，B正確。故選B。12. 如圖所示，甲、乙兩個(gè)小球從同一固定斜面的頂端點(diǎn)水平拋出，分別落到斜面上的A、兩點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力。以下說法正確的是A. 甲、乙兩球做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為1：2B. 甲、乙兩球接觸斜面的瞬間，速度的方

11、向不相同C. 甲、乙兩球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小之比為1：2D. 甲、乙兩球運(yùn)動(dòng)過程中速度變化量的方向相同【答案】ACD【詳解】A由于，則兩球下落的高度之比是14，甲、乙兩球平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移之比是14，在豎直方向由解得可知甲、乙兩球的運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為12，A正確；B由平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)可知，設(shè)合速度方向與水平夾角，則有設(shè)位移方向與水平夾角，則有tan=2tan小球落在斜面上時(shí)，位移與水平方向夾角為定值，可知兩球接觸斜面的瞬間，速度方向相同，B錯(cuò)誤；C因?yàn)閮汕蚱綊佭\(yùn)動(dòng)的水平位移之比是14，運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為12，由可得初速度之比為12，C正確；D由v=gt可知，速度變化量的方向與g的方向相同，即豎直向下，

12、所以甲、乙兩球的運(yùn)動(dòng)中，速度變化量的方向相同，D正確。故選ACD。二、填空題：（每空2分，共30分）13. 長L0.5 m、質(zhì)量可忽略的輕繩，其一端系于O點(diǎn)，一端連有質(zhì)量m2 kg的 小球，現(xiàn)使小球繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)。如圖所示，求下列情況下輕繩受到的力，g =10 m/s2：（1）若小球通過最高點(diǎn)A時(shí)vA5 m/s，輕繩受到的拉力為_N；（2）若小球通過最低點(diǎn)B時(shí)vB6 m/s，輕繩受到的拉力為_N；（3）若小球通過O點(diǎn)的等高點(diǎn)C時(shí)vC4 m/s，輕繩受到的拉力為_N。【答案】 . 80 . 164 . 64【詳解】(1)1在A點(diǎn)由供需關(guān)系可知 代入數(shù)據(jù)得(2)2在B點(diǎn)由供需關(guān)系可知

13、代入數(shù)據(jù)得(3)3在C點(diǎn)由供需關(guān)系可知代入數(shù)據(jù)得14. 一人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，假如該衛(wèi)星變軌后仍做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，速率減小為原來的，不考慮衛(wèi)星質(zhì)量的變化，則變軌前后衛(wèi)星的軌道半徑之比_；角速度大小之比：_；周期之比：_；向心加速度之比為：_?！敬鸢浮?. 1：4 . 8：1 . 1：8 . 16：1【詳解】1衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，萬有引力提供向心力，由牛頓第二定律得解得衛(wèi)星的線速度v減小為原來的，則則變軌前后衛(wèi)星的軌道半徑之比1：4。2由牛頓第二定律得解得則3由牛頓第二定律得解得則4由牛頓第二定律得解得則15. 某條河寬為60m，水流速度為2m/s，一艘小船在靜水中的速度為4m

14、/s，若小船以最短的時(shí)間渡河，渡河時(shí)間為_s，若小船以最短位移渡河，則船頭應(yīng)與河岸上游的夾角為_?！敬鸢浮?. 15 . 60【詳解】1若小船以最短的時(shí)間渡河，則要求垂直于河岸的速度最大，只需船頭正對(duì)著河岸航行即可，此時(shí)時(shí)間最短，依題意最短時(shí)間為 2 若小船以最短位移渡河，由于船在靜水中的速度大于水流速度，只需合速度垂直于河岸即可，如圖所示 依題意有解得16. 如右圖所示為一小球做平拋運(yùn)動(dòng)的閃光照片的一部分，圖中背景方格的邊長為5cm.如果取g=10m/s2，則：(1)閃光的間隔時(shí)間是_s；(2)小球做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)的初速度大小是_ m/s；(3)小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度大小是_m/s.【答案】 .

15、0.1 . 1.5 . 2.5【詳解】123在豎直方向上，根據(jù)得小球運(yùn)動(dòng)中水平分速度B點(diǎn)的豎直分速度根據(jù)平行四邊形定則知，B點(diǎn)的速度17. 如圖是齒輪傳動(dòng)裝置，兩個(gè)齒輪的半徑比r1：r2為1：2，a、b為兩輪子邊緣點(diǎn)，c為半徑的中點(diǎn)，當(dāng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，va：vb：vc=_，a：b：c=_，aa：ab：ac=_。【答案】 . 2：2：1 . 2：1：1 . 4：2：1【詳解】12a、b兩點(diǎn)通過齒輪傳動(dòng)，線速度大小相等，b、c兩點(diǎn)同軸傳動(dòng)，角速度大小相等，由可知，a、b兩點(diǎn)的角速度大小之比為2：1，b、c兩點(diǎn)的線速度大小之比為2：1，由此可知va：vb：vc=2：2：1a：b：c=2：1：13向心加速

16、度大小可表示為故三點(diǎn)的向心加速度大小之比為aa：ab：ac=4：2：1三、計(jì)算題：（共34分）18. 如圖所示，一固定在豎直平面內(nèi)的光滑的半圓形軌道ABC，其半徑R=0.5m，軌道在C處與水平地面相切。在C處放一小物塊，給它一水平向左的初速度，結(jié)果它沿CBA運(yùn)動(dòng)，小物塊恰好能通過最高點(diǎn)A，最后落在水平面上的D點(diǎn)，（取g=10m/s2）求：(1)小物塊在A點(diǎn)時(shí)的速度；(2)C、D間的距離?！敬鸢浮?1) m/s； (2)1m詳解】(1)小物塊恰好能通過最高點(diǎn)A，有解得(2)根據(jù)2Rgt2得則CD間距離19. 如圖所示，一輛質(zhì)量為500kg的汽車靜止在一座半徑為50m的圓弧形拱橋頂部。（取）（1）

17、此時(shí)汽車對(duì)圓弧形拱橋的壓力是多大；（2）如果汽車以的速度經(jīng)過拱橋的頂部，則汽車對(duì)圓弧形拱橋的壓力是多大；（3）汽車以多大速度通過拱橋的頂部時(shí)，汽車對(duì)圓弧形拱橋的壓力恰好為零。【答案】（1）5000N；（2）4640N；（3）【詳解】（1）當(dāng)汽車靜止在圓弧形拱橋頂部時(shí)合力為零，由二力平衡得根據(jù)牛頓第三定律，汽車對(duì)拱橋的壓力為5000N；（2）當(dāng)汽車以6m/s的速度經(jīng)過拱橋的頂部，受重力G和拱橋的支持力F，根據(jù)牛頓第二定律有解得根據(jù)牛頓第三定律，汽車對(duì)拱橋的壓力為4640N；（3）當(dāng)汽車以速度v經(jīng)過最高點(diǎn)時(shí)壓力恰好零，則汽車只受重力，根據(jù)牛頓第二定律有解得20. 一宇航員站在某質(zhì)量分布均勻的星球表面上沿豎直方向以初速度v0拋出一個(gè)小球，測(cè)得小球經(jīng)時(shí)間t落回拋出點(diǎn)，已知該星球半徑為R，引力常量為G，求：(1)該星球表面的重力加速度；(2)該星球的密度?！敬鸢浮?1)；(2)【詳解】(1)由于是以初速度v0豎直上拋，因此這個(gè)小球?qū)⑾茸鱿蛏系膭驕p速和向下的勻加速運(yùn)動(dòng)，向上和向下的時(shí)間是相等的，均為，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度時(shí)間關(guān)系可得解得(2)星球表面