2021-2022學(xué)年江蘇省南京市建鄴高級(jí)中學(xué)高一下學(xué)期期中考試物理試卷

建鄴高中2021~2022第二學(xué)期期中考試高一物理注意事項(xiàng)：本卷分第Ⅰ卷（選擇題）和第Ⅱ卷（非選擇題）兩部分，共100分．考試時(shí)間75分鐘．考生將第Ⅰ卷、第Ⅱ卷答案填涂在答題卡上，答在試卷上無(wú)效．第I卷（選擇題共48分）一、單選題（本題包括12小題，每小題4分，共48分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意）1．關(guān)于物體的受力和運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的是（）A．物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，它的加速度方向一定不變B．做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，一定受到與速度不在同一直線上的外力作用C．物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，某點(diǎn)的加速度方向就是通過(guò)這一點(diǎn)曲線的切線方向D．物體在不垂直于速度方向的合力作用下，速度大小可能一直不變2．有關(guān)圓周運(yùn)動(dòng)的基本模型，下列說(shuō)法正確的是（）A．圖甲中，汽車(chē)通過(guò)拱橋的最高點(diǎn)處于超重狀態(tài)B．圖乙中，一圓錐擺增大θ，但保持圓錐的高度不變，則圓錐擺的角速度不變C．圖丙中，同一小球在光滑而固定的圓錐筒內(nèi)的A、B位置分別做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則在A、B兩位置小球的角速度相等D．火車(chē)轉(zhuǎn)彎超過(guò)規(guī)定速度行駛時(shí)，車(chē)輪對(duì)內(nèi)側(cè)軌道會(huì)有側(cè)向擠壓作用3．如圖所示，有a、b、c、d四顆衛(wèi)星，a未發(fā)射，在地球赤道上隨地球一起轉(zhuǎn)動(dòng)，b為近地軌道衛(wèi)星，c為地球同步衛(wèi)星，d為高空探測(cè)衛(wèi)星，所有衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)均視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，重力加速度為g，則下列關(guān)于四顆衛(wèi)星的說(shuō)法正確的是（）A．a(chǎn)衛(wèi)星的向心加速度等于重力加速度gB．b衛(wèi)星與地心連線在單位時(shí)間掃過(guò)的面積等于c衛(wèi)星與地心連線在單位時(shí)間掃過(guò)的面積C．b、c衛(wèi)星軌道半徑的三次方與運(yùn)行周期平方之比相等D．a(chǎn)衛(wèi)星的向心力小于d衛(wèi)星的向心力4．如圖所示，光滑斜面固定在水平面上，斜劈B上表面水平且粗糙，物塊A放在B的上表面上，由靜止釋放后兩物體一起下滑，則在物體下滑過(guò)程中（）A．物體B對(duì)A的支持力不做功B．物體B對(duì)A的摩擦力做負(fù)功C．下滑過(guò)程中A的機(jī)械能減小D．任一時(shí)刻A所受支持力與所受摩擦力的瞬時(shí)功率之和為零5．如圖所示，一光滑寬闊的斜面，傾角為θ，高為h，重力加速度為g?，F(xiàn)有一小球在A處貼著斜面以水平速度v0射出，最后從B處離開(kāi)斜面，下列說(shuō)法中正確的是（）A．小球的運(yùn)動(dòng)軌跡不是拋物線B．小球的加速度為gtanθC．小球到達(dá)B點(diǎn)的時(shí)間為D．A、B兩點(diǎn)間的距離為6．如圖所示為自行車(chē)皮帶傳動(dòng)裝置，主動(dòng)輪O1上兩輪的半徑分別為3r和r，從動(dòng)輪O2的半徑為2r，A、B、C分別為輪緣上的三點(diǎn)，設(shè)皮帶不打滑，則下面比例正確的是（）A．A、B、C三點(diǎn)加速度之比aA∶aB∶aC=6∶2∶1B．A、B、C三點(diǎn)加速度之比aA∶aB∶aC=3∶2∶1C．A、B、C三點(diǎn)角速度之比ωA∶ωB∶ωC=1∶2∶1D．A、B、C三點(diǎn)線速度之比vA∶vB∶vC=3∶2∶27．發(fā)射地球同步衛(wèi)星時(shí)，先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1，然后經(jīng)點(diǎn)火，使其沿橢圓軌道2運(yùn)行，最后再次點(diǎn)火，將衛(wèi)星送入同步軌道3。軌道1、2相切于Q點(diǎn)，2、3相切于P點(diǎn)，M、N為橢圓軌道短半軸的端點(diǎn)，則當(dāng)衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運(yùn)行時(shí)（如圖所示），以下說(shuō)法正確的是（）A．在三條軌道中周期從大到小的順序是3軌道、1軌道、2軌道B．衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)的加速度小于它在軌道2上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)的加速度C．衛(wèi)星在軌道2上從M-P-N運(yùn)動(dòng)所需的時(shí)間等于從N-Q-M的時(shí)間D．8．質(zhì)量為m的物體，由靜止開(kāi)始下落，由于阻力作用，下落的加速度為，在物體下落h的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A．物體機(jī)械能減少了B．物體的動(dòng)能增加了C．物體的重力勢(shì)能增加了D．物體克服阻力所做的功為9．3·12植樹(shù)節(jié)上同學(xué)們種下了綠色與希望。如果一位高為h的中學(xué)生繞著地面上的O點(diǎn)把小樹(shù)扶起來(lái)，簡(jiǎn)化后如圖所示，當(dāng)學(xué)生以速度v向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，小樹(shù)與地面的夾角恰為α，則此時(shí)小樹(shù)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為（）A．B．C．D．10．如圖所示，“食雙星”是指在相互引力作用下繞連線上O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的兩顆恒星，彼此掩食（像月亮擋住太陽(yáng)）而造成亮度發(fā)生周期性變化。在地球上通過(guò)望遠(yuǎn)鏡觀察這種雙星，視線與雙星軌道共面。觀測(cè)發(fā)現(xiàn)恒星A的周期為T(mén)，已知兩顆恒星A、B間距為d，萬(wàn)有引力常量為G，則可推算出雙星的總質(zhì)量為（）A．B．C．D．11．汽車(chē)在研發(fā)過(guò)程中都要進(jìn)行性能測(cè)試，如圖所示為某次測(cè)試中某型號(hào)汽車(chē)的速度與拉力大小倒數(shù)的圖像。已知汽車(chē)在平直路面上由靜止啟動(dòng)，平行于軸，反向延長(zhǎng)過(guò)原點(diǎn)。已知阻力是車(chē)重的0.2倍，汽車(chē)質(zhì)量為，下列說(shuō)法正確的是（）A．汽車(chē)由b到c過(guò)程做勻加速直線運(yùn)動(dòng)B．汽車(chē)從a到b持續(xù)的時(shí)間為4sC．汽車(chē)額定功率為50kwD．汽車(chē)能夠獲得的的最大速度為為12m/s12．如圖，相同的物塊a、b用沿半徑方向的細(xì)線相連放置在水平圓盤(pán)上。當(dāng)圓盤(pán)繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，物塊a、b始終相對(duì)圓盤(pán)靜止。下列關(guān)于物塊a所受的摩擦力隨圓盤(pán)角速度的平方（ω2）的變化關(guān)系正確的是（）A．B．C．D．第II卷（非選擇題共52分）二、填空題（本題包括2小題，每空2分，共16分）13．在做“探究平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律”實(shí)驗(yàn)時(shí)，通過(guò)描點(diǎn)法畫(huà)出小球平拋運(yùn)動(dòng)軌跡，并求出平拋運(yùn)動(dòng)初速度。實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，取g=10m/s2。（1）下列說(shuō)法正確的是______A．應(yīng)使小球每次從斜槽上相同的位置自由滑下B．斜槽軌道必須光滑C．斜槽軌道末端可以不水平D．要使描出的軌跡更好地反映真實(shí)運(yùn)動(dòng)，記錄的點(diǎn)應(yīng)適當(dāng)多一些E．為了比較準(zhǔn)確地描出小球運(yùn)動(dòng)的軌跡，應(yīng)該用一條曲線把所有的點(diǎn)連接起來(lái)（2）圖是小球做平拋運(yùn)動(dòng)軌跡所描點(diǎn)的一部分，圖中方格的邊長(zhǎng)均為5cm，若取g=10m/s2，則小球運(yùn)動(dòng)中水平速度的大小是______m/s，小球經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)速度的大小是______m/s。14．某同學(xué)用如圖甲所示的裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。用細(xì)線連接質(zhì)量m1=480g、m2=800g的兩物體，跨過(guò)光滑輕質(zhì)小滑輪，在m1下端拖著的紙帶通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，讓m2從高處由靜止開(kāi)始下落。實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶如圖乙所示，O是打下的第一個(gè)點(diǎn)，A、B、C、D是計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰的兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有一個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器頻率為50Hz，當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭取10m/s2。（計(jì)算結(jié)果均保留兩位小數(shù)）（1）在打下C點(diǎn)時(shí)兩物體的速度大小vc=_________m/s．（2）從O點(diǎn)到C點(diǎn)的過(guò)程中，系統(tǒng)動(dòng)能的增加量__________J，系統(tǒng)重力勢(shì)能的減少量__________J。（3）從O點(diǎn)到C點(diǎn)的過(guò)程中，系統(tǒng)重力勢(shì)能的減少量大于系統(tǒng)動(dòng)能的增加量的可能原因是：____________；（4）若測(cè)量出O到各點(diǎn)的距離記為h，并計(jì)算出各點(diǎn)的瞬時(shí)速度v，作出v2-2gh圖像如圖丙所示，測(cè)得圖線的斜率為，則=________。三、解答題（本題包括3小題，共36分）15．宇航員站在一星球表面上，沿水平方向以初速度v0從傾斜角為θ的固定斜面頂端P處拋出一個(gè)小球，測(cè)得經(jīng)過(guò)時(shí)間t小球落在斜面上的另一點(diǎn)Q，已知該星球的半徑為R，可視為均勻球體，萬(wàn)有引力常量為G，求：（1）該星球表面的重力加速度；（2）該星球的第一宇宙速度。16．小船勻速橫渡一條河流，當(dāng)船頭垂直對(duì)岸方向航行時(shí)，在出發(fā)后10min到達(dá)對(duì)岸下游120m處；若船頭保持與河岸成α角向上游航行，出發(fā)后12.5min到達(dá)正對(duì)岸。求：（1）水流的速度；（2）小船在靜水中的速度、河的寬度以及船頭與河岸間的夾角α。17．如圖所示，粗糙水平地面與半徑為R=0.5m的粗糙半圓形軌道BCD相連接，且在同一豎直平面內(nèi)，O時(shí)BCD的圓心，BOD在同一豎直線上。質(zhì)量為m=2kg的小物塊在水平面夾37°角的恒力F=20N的作用下，由靜止開(kāi)始從A點(diǎn)開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小物塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)撤去F，小物塊沿半圓軌道運(yùn)動(dòng)恰好能通過(guò)D點(diǎn)，已知AB間的距離為3m，小物塊與地面間的。，，求：（1）小物塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的速度大小；（2）小物塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)對(duì)圓弧軌道的壓力；（3）小物塊由B到D的過(guò)程中克服阻力所做的功。參考答案1．B【解析】AB．當(dāng)力的方向與速度方向不在一條直線上時(shí)，物體將做曲線運(yùn)動(dòng)，該力可以是恒力也可以是變力。當(dāng)該力是恒力時(shí)，加速度大小和方向都不變，A錯(cuò)誤，B正確；C．物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，某點(diǎn)的速度方向就是通過(guò)這一點(diǎn)曲線的切線方向，加速度方向一定不在該方向上，C錯(cuò)誤；D．物體在不垂直于速度方向的合力作用下，可以將力分解到沿運(yùn)動(dòng)方向和垂直于運(yùn)動(dòng)方向，在沿著運(yùn)動(dòng)方向，存在分力，速度大小一定會(huì)發(fā)生變化，D錯(cuò)誤。2．B【解析】A．由汽車(chē)在最高點(diǎn)有，可知，故汽車(chē)處于失重狀態(tài)，A錯(cuò)誤；B．圓錐擺在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，重力和拉力的合力提供向心力，由幾何知識(shí)，，得，故增大，保持圓錐的高度不變，角速度不變，B正確；C．圖丙中根據(jù)受力分析知兩球受力情況相同，即向心力相同，由知，r越大，角速度越小，C錯(cuò)誤；D．火車(chē)轉(zhuǎn)彎超過(guò)規(guī)定速度行駛時(shí)，火車(chē)將會(huì)發(fā)生離心運(yùn)動(dòng)，車(chē)輪對(duì)外側(cè)軌道會(huì)有側(cè)向擠壓作用，D錯(cuò)誤。3．C【解析】A．對(duì)于a衛(wèi)星有，所以，，A錯(cuò)誤；B．根據(jù)牛頓第二定律得，衛(wèi)星與地心連線單位時(shí)間掃過(guò)的面積為聯(lián)立解得，兩衛(wèi)星半徑不同，所以掃過(guò)的面積不同。B錯(cuò)誤；C．根據(jù)開(kāi)普勒第三定律，b、c衛(wèi)星軌道半徑的三次方與周期平方之比相等。C正確；D．向心力與衛(wèi)星質(zhì)量有關(guān)，衛(wèi)星質(zhì)量未知，無(wú)法判斷向心力大小關(guān)系。D錯(cuò)誤。4．D【解析】AB．把A、B看成整體，根據(jù)牛頓第二定律可知，兩物體一起沿斜面以加速度向下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，對(duì)A分析，除受本身重力之外，還受物體B豎直向上的支持力，物體B水平向右的靜摩擦力，由圖可知，物體A的速度方向與支持力間成鈍角，與摩擦力方向成銳角，根據(jù)做功公式可知，支持力做負(fù)功，摩擦力做正功，故AB錯(cuò)誤；CD．由A下滑的加速度為可知，物體B對(duì)A的支持力和摩擦力的合力與物體A的重力垂直斜面的分力等大反向，則物體B對(duì)A的支持力和摩擦力的合力與物體A的速度方向一直垂直，則任一時(shí)刻A所受支持力與所受摩擦力的瞬時(shí)功率之和為零，二力所做的總功為零，相當(dāng)于只有重力做功，則下滑過(guò)程中A的機(jī)械能守恒，故C錯(cuò)誤，D正確。5．C【解析】A．對(duì)小球受力分析，豎直向下的重力、垂直于斜面斜向上的支持力。其合力大小為重力的下滑分力，即，方向沿斜面向下，依題意可知小球合力方向與初速度方向垂直，且為恒力。所以運(yùn)動(dòng)軌跡為拋物線。故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)牛頓第二定律，可得。故B錯(cuò)誤；C．把小球的實(shí)際運(yùn)動(dòng)分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和沿合力方向的初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)的等時(shí)性，可得，解得，故C正確；D．小球沿水平方向的位移為A、B兩點(diǎn)間的距離為聯(lián)立，可得故D錯(cuò)誤。6．AC【解析】C．B點(diǎn)和C點(diǎn)具有相同大小的線速度，根據(jù)，知B、C兩點(diǎn)的角速度之比等于半徑之反比，所以而A點(diǎn)和B點(diǎn)具有相同的角速度，則得故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)，知A、B的線速度之比等于半徑之比，所以B、C線速度相等，所以，故D錯(cuò)誤；AB．根據(jù)得，故A正確，B錯(cuò)誤。7．D【解析】A．根據(jù)開(kāi)普勒第三定律，則半徑（半長(zhǎng)軸）大的周期大，軌道3半徑比軌道2半長(zhǎng)軸大，軌道2半長(zhǎng)軸大于軌道1半徑，所以在三條軌道中周期從大到小的順序是3軌道、2軌道、1軌道，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)得，知衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)的加速度等于它在軌道2上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)的加速度，故B錯(cuò)誤；C．由開(kāi)普勒第二定律知衛(wèi)星在軌道2上從M-P-N運(yùn)動(dòng)所需的時(shí)間大于從N-Q-M的時(shí)間，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)得知軌道3上的運(yùn)行速率小于軌道1的運(yùn)行速率，經(jīng)過(guò)軌道2上點(diǎn)時(shí)需要加速離心，所以，經(jīng)過(guò)軌道2上點(diǎn)時(shí)速度大于軌道1的速度，經(jīng)過(guò)軌道2上點(diǎn)時(shí)需要減速近心，所以經(jīng)過(guò)軌道2上P點(diǎn)時(shí)速度小于軌道3的速度，所以在三條軌道中速率最大的時(shí)刻為經(jīng)過(guò)2軌道的Q點(diǎn)，速率最小的時(shí)刻為經(jīng)過(guò)2軌道上P點(diǎn)，故D正確。8．A【解析】B．根據(jù)牛頓第二定律根據(jù)動(dòng)能定理，物體的動(dòng)能增加了，故B錯(cuò)誤；C．物體重力做功，做正功，則物體的重力勢(shì)能減少了，故C錯(cuò)誤；A．由BC選項(xiàng)知，物體機(jī)械能減少了，故A正確D．根據(jù)牛頓第二定律，阻力大小為，物體克服阻力所做的功為，故D正確。9．D【解析】把人的速度分解為垂直于旗桿的速度v1和沿桿的速度v2，如圖此時(shí)手握旗桿的位置到O點(diǎn)距離為則有10．B【解析】設(shè)A、B兩天體的軌道半徑分別為、，兩者做圓周運(yùn)動(dòng)的周期相同，均為T(mén)，由于經(jīng)過(guò)，對(duì)兩天體，由萬(wàn)有引力提供向心力可得其中聯(lián)立解得11．C【解析】A．由于圖像斜率為定值，即，可知，發(fā)電機(jī)功率為定值以及，得，可知，不變，增大，則加速度減小，故汽車(chē)由到過(guò)程做加速度減小的變加速直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．汽車(chē)從到牽引力不變，設(shè)為，阻力不變，汽車(chē)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)加速度大小為，根據(jù)牛頓第二定律有，由圖可知，牽引力由圖可知，當(dāng)速度達(dá)到最大速度時(shí)，牽引力聯(lián)立并帶入數(shù)據(jù)得加速度設(shè)點(diǎn)的速度為，汽車(chē)從到持續(xù)的時(shí)間為，故B錯(cuò)誤；C．點(diǎn)時(shí)已經(jīng)達(dá)到最大功率，則最大功率為，故C正確；D．汽車(chē)能夠獲得的最大速度為，故D錯(cuò)誤。12．D【解析】轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中ab角速度相同。當(dāng)圓盤(pán)角速度較小時(shí)，ab由靜摩擦力充當(dāng)向心力，繩子拉力為零，此過(guò)程中ab所需要的摩擦力分別為，因?yàn)?，故，又因?yàn)閍b與平臺(tái)的最大靜摩擦力相同，所以隨著角速度增大，b先達(dá)到最大靜摩擦力，當(dāng)b達(dá)到最大靜摩擦力時(shí)繩子開(kāi)始出現(xiàn)拉力，此時(shí)對(duì)于ab有,聯(lián)立可得由上述分析可知，繩子拉力出現(xiàn)之前圖像的斜率為，繩子拉力出現(xiàn)之后圖線的斜率為，所以繩子有拉力時(shí)圖線斜率變大。13．（1）AD（2）1.52.5【解析】（1）[1]A．為使小球初速度相等，應(yīng)使小球每次從斜槽上相同的位置自由滑下，故A正確；B．斜槽軌道沒(méi)必要必須光滑，故B錯(cuò)誤；C．為保證初速度沿水平方向，斜槽軌道末端要保持水平，故C錯(cuò)誤；D．要使描出的軌跡更好地反映真實(shí)運(yùn)動(dòng)，記錄的點(diǎn)應(yīng)適當(dāng)多一些，故D正確；E．為了比較準(zhǔn)確地描出小球運(yùn)