復興高級中學2021-2022學年第二學期高一物理期中試卷(含答案)

上海市復興高級中學2021學年第二學期期中線上自測高一年級物理試卷一、選擇題（共40分。1－8題，每小題3分；9－12題，每小題4分。每小題只有一個正確答案）1．下列各種運動中，屬于勻變速運動的是（）A．平拋運動 B．勻速直線運動 C．勻速圓周運動 D．加速圓周運動2．功的單位是焦耳（J），焦耳與基本單位米（m）、千克（kg）、秒（s）之間的關系正確的是（）A．1J＝1kg·m2/s2 B．1J＝1kg·m/s2 C．1J＝1kg·m2/s D．1J＝1kg·m/s3．物體在做平拋運動時，描述物體在豎直方向上的速度vy（設豎直向下為正方向）隨時間t變化的圖像是（4．如圖所示，A、B為小區(qū)門口自動升降桿上的兩點，A在桿的頂端，B在桿的中點處。桿從水平位置勻速轉至豎直位置的過程，下列判斷正確的是（）A．A、B兩點線速度大小之比1:2B．A、B兩點角速度大小之比1:1C．A、B兩點向心加速度大小之比1:2D．A、B兩點向心加速度的方向不同5．如圖所示，一人的重力為G，他隨自動扶梯加速上行，扶梯對人的作用力為F，則以下判斷正確的是（）A．F=G，F(xiàn)對人做正功B．F=G，F(xiàn)對人做負功C．F>G，F(xiàn)對人做正功D．F<G，F(xiàn)對人做負功6．人造地球衛(wèi)星的天線偶然折斷，天線將做（）A．自由落體運動 B．平拋運動C．遠離地球飛向太空 D．繼續(xù)和衛(wèi)星一起沿軌道運動7．我國高鐵技術處于世界領先水平，它是由動車和拖車組合而成，提供動力的車廂叫動車，不提供動力的車廂叫拖車。假設動車組各車廂質量均相等，動車的額定功率都相同，動車組在水平直軌道上運行過程中阻力與車重成正比。某列動車組由8節(jié)車廂組成，其中第1、5節(jié)車廂為動車，其余為拖車，則該列車組（）A．啟動時乘客受到車廂作用力的方向與車運動的方向相反B．做勻加速運動時，第4、5節(jié)與第6、7節(jié)車廂間的作用力之比為2:1C．進站時從關閉發(fā)動機到停下來滑行的距離與關閉發(fā)動機時的速度成正比D．與改為4節(jié)動車帶4節(jié)拖車的動車組最大速度之比為1:28．一汽車啟動后沿水平公路勻加速行駛，速度達到vm后關閉發(fā)動機，滑行一段時間后停止運動，其v－t圖像如圖所示。設行駛中發(fā)動機的牽引力大小為F，摩擦阻力大小為f，牽引力所做的功為W1，克服摩擦阻力所做的功為W2，則（A．F:f＝2:1B．F:f＝3:1C．W1:W2＝4:1D．W1:W2＝1:19．在高速公路的拐彎處，通常路面都是外高內低。如圖所示，在某路段汽車向左拐彎，司機左側的路面比右側的路面低一些。汽車的運動可認為是做半徑為R的圓周運動。設內外路面高度差為h，路基的水平寬度為d，路面的寬度為L。已知重力加速度為g。要使車輪與路面之間的橫向摩擦力（即垂直于前進方向）等于零，則汽車轉彎時的車速應等于（）A．gR?LB．gR?C．gRLD．gRd10．如圖所示，汽車在炎熱的夏天沿不平的曲面行駛，其中最不容易發(fā)生爆胎的點是（假定汽車運動速率va=vA．a點B．b點C．c點D．d點11．2020年2月15日，北斗導航系統(tǒng)第41顆衛(wèi)星（地球同步衛(wèi)星，離地高度約36000km）、第49顆衛(wèi)星（傾斜地球同步軌道衛(wèi)星）、第50、51顆衛(wèi)星（中圓地球軌道衛(wèi)星，離地高度約20000km）已完成在軌測試，正式入網工作，推進了中國2020年建成覆蓋全球的北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)計劃順利實施。下列說法正確的是（）A．中圓地球軌道衛(wèi)星周期大于24小時B．地球同步衛(wèi)星的發(fā)射速度小于第一宇宙速度C．傾斜地球同步軌道衛(wèi)星不會靜止在北京上空D．中圓地球軌道衛(wèi)星比地球同步衛(wèi)星線速度小12．質量為10kg的物體，在沿x軸方向的合外力F作用下做直線運動，合外力隨坐標x的變化情況如圖所示。物體在x＝0處，速度為1m/s，一切摩擦不計，則物體運動到x＝16m處時，速度大小為（）A．22m/sB．3m/sC．4m/sD．17m/s二、填空題（每空2分，共20分）13．萬有引力定律是由物理學家牛頓發(fā)現(xiàn)的，1798年英國物理學家利用實驗，成功地測出了的數(shù)值，證明了萬有引力定律的正確。14．小利同學設計了如圖所示裝置來探究“物體動能的大小與哪些因素有關”的實驗，在甲、乙、丙三次實驗中，讓鐵球從同一斜面上某處由靜止開始向下運動，然后與放在水平面上的紙盒相碰，鐵球與紙盒在水平面上共同移動一段距離后靜止。要探究動能大小與物體質量的關系應按照兩圖進行實驗；該實驗是通過觀察來比較鐵球動能的大小，從而得出結論的。15．如圖，高速公路上汽車保持速率不變通過路面abcd，其中ab段為平直上坡路面，bc段為水平路面，cd段為平直下坡路面。不考慮整個過程中空氣阻力和摩擦阻力的大小變化，則汽車的輸出功率最大的區(qū)域是，最小的區(qū)域是。（均選填“ab”、“bc”、“cd”）16．已知地球半徑R＝6.37×103km，假設地球是一個標準的圓球體，位于北緯30°附近的某地有一質點A，其隨地球自轉的線速度為m/s，A的向心加速度方向沿方向（選填“AO”、“AB”、“AC”）17．如圖所示，半徑為R的圓盤繞垂直于盤面的中心軸勻速轉動，其正上方h處沿OB方向水平拋出一小球，要使球恰好與盤只碰一次，且落點為B，則小球的初速度v0大小為；圓盤轉動的角速度ω為三、綜合題（共40分，18題7分，19題6分，20題7分，21題10分，22題10分）注意：在列式計算、邏輯推理以及回答問題過程中，要求給出必要的圖示、文字說明、公式、演算等。18．2022年3月23日下午，“天宮課堂”第二課在中國空間站開講，王亞平做了太空拋物實驗，奧運頂流“冰墩墩”在空間站上被航天員拋出后，并沒有像在地面上那樣做曲線運動，而是水平飛出去了。請根據此實驗回答以下問題：（1）（多選題）關于冰墩墩被水平拋出后，做水平運動的原因，以下解釋中正確的是（）A．冰墩墩在空間站內不受力的作用B．冰墩墩水平方向不受外力作用C．冰墩墩處于完全失重的狀態(tài)D．冰墩墩隨空間站繞地球做勻速圓周運動，萬有引力提供向心力（2）歷史上，牛頓曾提出：若在地球表面的高山上來做平拋實驗，把物體拋出，它將落向地面；如果將物體拋出的速度變大，它將會落向更遠的地方。如果拋出的速度足夠大，它有可能不落回地面，而是繞地球運轉。已知地球半徑為6.37×103km，小偉同學用如下方法推導這一速度：v=（單選題）其結果與正確值相差很遠，這是由于他在近似處理中，錯誤的假設是（）A．衛(wèi)星的軌道是圓的B．衛(wèi)星的軌道半徑等于地球半徑C．衛(wèi)星的周期等于地球自轉的周期D．衛(wèi)星的向心力等于它在地球上受到的地球引力（3）已知地球表面重力加速度g＝9.8m/s2，請你利用已學習的物理知識求出正確的“足夠大的速度”為km/s。（保留3位有效數(shù)字）19．圖示裝置用于探究物體的向心力大小與哪些因素有關。（1）本實驗采用的科學方法是（）A．控制變量法 B．累積法 C．微元法 D．放大法（2）通過本實驗可以得到的結果是（）A．在質量和半徑一定的情況下，向心力的大小與角速度的大小成正比B．在質量和半徑一定的情況下，向心力的大小與線速度的大小成正比C．在半徑和角速度一定的情況下，向心力的大小與質量成正比D．在質量和角速度一定的情況下，向心力的大小與半徑成反比（3）若皮帶套的兩個塔輪的半徑分別為RA和RB。某次實驗讓RA＝2RB，則A、B兩球的角速度之比為__________。20．（1）用圖1的裝置研究小球平拋運動的性質，下列實驗操作合理的是（）（多選題）A．斜槽末端必須水平，以保證平拋初速度水平B．必須用相同的初速度使小球從斜槽某一高度滾下C．必須每次都在斜槽的同一位置由靜止釋放小球D．將木板校準到豎直方向，并使木板平面與小球下落的豎直平面平行（2）在此實驗中，小球與斜槽間有摩擦______（選填“會”或“不會”）使實驗的誤差增大；如果從斜槽末端點到小球落地點的高度差相同，小球每次從斜槽滾下的初始位置不同，那么小球每次在空中運動的時間______（選填“相同”或“不同”）（3）小佳同學利用數(shù)碼相機的連拍功能研究平拋運動，某次實驗時，她記下了小球的三個位置A、B和C，如圖2所示，閃光間隔時間為1/30s，在實驗中用光電門傳感器測出小球拋出時的初速度為0.492m/s。則該地的重力加速度為__________m/s2。（已知背景方格紙均為正方格）21．驚險刺激的“時空之旅”飛車表演中，雜技演員駕駛摩托車在一個大球內繞大球的豎直直徑在水平面內飛速旋轉，如圖所示，已知大球的半徑R＝3m，演員與摩托車的總質量m＝150kg，摩托車做勻速圓周運動的軌跡的緯度值，即圖中的夾角θ＝37°，（g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8），試求：（1）若摩托車與球壁間沒有摩擦，則此時摩托車對球壁的壓力為多大？摩托車的線速度為多大？（2）當雜技演員駕駛摩托車的速度增大，有同學認為摩托車做圓周運動的軌跡緯度值θ將減小。請判斷該同學的結論是否正確，并說明判斷的理由。22．某品牌新能源汽車介紹：近6米的超長車身，車頂集成的太陽能芯片面積達到了6平方米左右，整車質量僅700千克。（1）設該新能源汽車發(fā)動機最大輸出功率為30KW，在實驗路段上行駛時所受總阻力約為車和駕駛員總重的0.1倍。試估算50kg的工程師駕駛這種汽車在實驗路段上行駛的最高車速；（2