甘肃省武威市天祝藏族自治县第二中学2021-2022学年高一下学期期中考试物理试题（含答案）

这是一份甘肃省武威市天祝藏族自治县第二中学2021-2022学年高一下学期期中考试物理试题（含答案），共3页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，解答题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题(共28分)
1．如图所示，高速摄像机记录了一名魔术师的发牌过程，虚线是飞出的扑克牌的运动轨迹。则扑克牌在图示位置所受合力F与速度v的方向关系正确的是（ ）
A．B．C．D．
2．刀削面的传统做法通常是师傅一手托面，一手拿刀，直接将面削到开水锅里。如图所示，已知面片刚被削离时与锅中水面中心的水平距离，高度差。若一面片恰好落在锅中水面中心，其运动可视为平抛运动，取，则该面片初速度的大小为（ ）
A． B． C． D．
3．甲、乙两球做匀速圆周运动，其向心加速度（a）随半径（R）变化的图像如图所示。其乙为双曲线的一支，由图像可知（ ）
A．甲球运动时，线速度大小保持不变B．甲球运动时，角速度大小保持不变
C．乙球运动时，周期保持不变D．乙球运动时，角速度大小保持不变
4．关于下列运动，说法正确的是（ ）
A．图（a）中，时针和分针上各点运动的线速度都相同
B．图（b）中，医务人员用离心机分离血清，血浆和红细胞均受到离心力的作用
C．图（c）中，汽车在水平路面转弯时靠水平路面的摩擦力提供向心力
D．图（d）中，摩天轮在竖直平面内匀速转动，坐在轿厢里的人运动到最低点时，受到重力、支持力、向心力三个力的作用
5．如图所示，已知秋千的两根绳长均为10m，女孩和秋千踏杆的总质量约为40kg，绳的质量忽略不计。当女孩运动到最低点时速度大小为，此时每根绳子平均承受的拉力最接近于（ ）
A．50NB．100NC．250ND．500N
6．火星和木星沿各自的椭圆轨道绕太阳运行，根据开普勒行星运动定律可知（ ）
A．相同时间内，火星与太阳连线扫过的面积等于木星与太阳连线扫过的面积
B．太阳位于木星运行轨道的中心
C．火星和木星绕太阳运行速度的大小始终相等
D．火星与木星公转周期之比的平方等于它们轨道半长轴之比的立方
7．如图所示，甲为吊威亚表演者的照片，乙为其简化示意图。工作人员A沿直线水平向左拉轻绳，使表演者B沿竖直方向以速度v匀速上升，此时绳与水平方向的夹角为θ，此时A的速度大小为（ ）
A．B．C．D．
二、多选题(共20分)
8．玩“套圈圈”游戏时，身材高大的哥哥和较矮的弟弟并排站立在同一水平线上，两人同时向各自正前方3m处放置在水平地面上的玩具小熊水平抛出小圆环，小圆环恰好都套中玩具熊。若小圆环离手后的运动可视为平抛运动，下列说法正确的是（ ）
A．哥哥先套住玩具熊 B．弟弟先套住玩具熊
C．哥哥比弟弟水平抛出小圆环的初速度大一些
D．哥哥比弟弟水平抛出小圆环的初速度小一些
9．如图所示，一同学在体育课上做体操运动。伸直的双臂与身体在同一竖直面内，在双臂由下往上伸展过程中，设左臂肘关节和指尖的角速度分别为，线速度大小分别为，则（ ）
A．B．C．D．
10．关于曲线运动，下列说法正确的是（ ）
A．物体做曲线运动，其速率可能不变
B．物体做曲线运动时其加速度可能为零
C．物体做曲线运动时它所受合外力一定不为零
D．当物体所受合外力的方向与它的速度方向不在一条直线上时，物体可能做曲线运动
11．如图所示，汽车越野赛的一段赛道，一质量为m的汽车以相同水平速度先后通过a、b、c三处时，受到路面的支持力分别为Fa、Fb、Fc，且a处圆弧半径大于c处圆弧半径，重力加速度为g，则（ ）
A．Fa>mgB．Fb>mgC．Fc>mgD．汽车通过a、c处时，a处更容易爆胎
12．如图所示，修正带是通过两个齿轮的相互咬合进行工作的，其原理可简化为图中所示的模型。A、B是转动的大小齿轮边缘的两点，C是大轮上的一点。若大轮半径是小轮的两倍，两轮中心到A、C的距离相等，则A、B、C三点（ ）
A．线速度之比是2∶2∶1B．角速度之比是1∶1∶1
C．转速之比是2∶2∶1D．转动周期之比是1∶2∶2
三、填空题、实验题(共22分)
13．如图所示，火车转弯的弯道半径为R，斜面的倾角为。若火车转弯时的向心力完全由重力和支持力的合力提供，则转弯处的规定速度______。（用字母g、R、表示）当火车行驶速度时，火车轮缘挤压______轨道，当火车行驶速度时，火车轮缘挤压______轨道。（填“内”或“外”）
14．某实验小组通过如图所示的装置验证向心力的表达式。滑块套在水平杆上，随杆一起绕竖直杆做匀速圆周运动，力传感器通过一细绳连接滑块，用来测量向心力F的大小。滑块上固定一遮光片，宽度为d，与固定在铁架台上的光电门可测量滑块的角速度ω。旋转半径为R，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ω的数据。
（1）某次旋转过程中遮光片经过光电门时的遮光时间为△t，则角速度ω=________；
（2）以F为纵坐标，以________（填“”“”“”或“”）为横坐标，可在坐标纸中描出数据点作一条直线；
15．三个同学根据不同的实验条件，进行了“探究平抛运动规律”的实验：
（1）甲同学采用如图（1）所示的装置。用小锤打击弹性金属片，金属片把A球沿水平方向弹出，同时B球被松开，自由下落，观察到两球同时落地，改变小锤打击的力度，即改变A球被弹出时的速度，观察到的现象应是___________，这说明___________；
（2）乙同学采用如图（2）所示的装置。两个相同的弧形轨道M、N，分别用于发射小铁球P、Q，其中N的末端与可看作光滑的水平板相切；两轨道上端分别装有电磁铁C、D；调节电磁铁C、D的高度，使AC=BD，从而保证小铁球P、Q在轨道出口处的水平初速度v0相等，现将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上，然后切断电源，使两小铁球能以相同的初速度v0同时分别从轨道M、N的下端射出。实验可观察到的现象应是___________。仅仅改变弧形轨道M的高度，重复上述实验，仍能观察到相同的现象，这说明___________。
（3）丙同学采用频闪摄影的方法拍摄到如图（3）所示的“小球做平抛运动”的照片。图中每个小方格的边长为10cm，则由图可求得拍摄时每___________s曝光一次，该小球平抛的初速度大小为___________m/s（g取10m/s2）。
四、解答题(16题7分，17题8分，18题8分，19题7分)
16．如图甲所示为游乐场中的“旋转飞椅”，带有水平直杆的转盘可绕穿过其中心的竖直轴转动。图乙是其中一个座椅的连接示意图，水平直杆边缘到转轴中心的距离d＝4m，水平直杆边缘用长L＝10m的钢绳连接着座椅。小张坐在座椅上随着转盘一起转动，经过一段时间后达到稳定状态，此时，钢绳与竖直方向的夹角θ＝53°，水平直杆到地面的高度H＝14m，若小张和座椅的总质量m＝60kg，将小张和座椅看成一个质点，不计钢绳的重力及空气的阻力，π2＝10，g＝10m/s2，sin53°≈0.8，cs53°≈0.6，求：
（1）钢绳上的拉力大小；（2）小张绕转轴运动的周期。
17．如图所示，半径m的光滑半圆形轨道固定在水平地面上，一小球以某一速度从半圆形轨道的最低点A冲上轨道，小球刚好可以通过B点，之后从B水平飞出，不计空气阻力，重力加速度。求：
（1）小球达到B点时的速度大小；（2）小球从B点水平飞出落到地面上C点，求CA两点间的距离x。
18．如图所示，一根不可伸长的轻绳长L=1.25m，一端固定在O'点，另一端系一质量m=1kg的小球。将轻绳伸直拉至水平，小球由位置A静止释放，小球运动到最低点O时轻绳刚好被拉断。此时v05m/s，O点下方有一倾角θ=45°的固定斜面，小球恰好垂直打在斜面上，取g=10m/s2求：
（1）轻绳刚要拉断时绳的拉力大小；（2）小球从O点运动到斜面的时间。
19．据中国航天科技集团官方消息，2022年3月30日10时29分，在我国酒泉卫星发射中心，长征十一号运载火箭以“一箭三星”的方式，托举天平二号A、B、C卫星点火起飞，随后卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功，天平二号A、B、C卫星主要提供大气空间环境测量和轨道预报模型修正等服务，若卫星A距离地表高度为h，环绕地球做圆周运动的周期为T。已知地球半径为R，引力常量为G，求：
（1）地球的质量M；（2）地球的平均密度ρ。
参考答案：
1．B
2．C
3．B
4．C
5．C
6．D
7、A
8．BD
9．CD
10．AC
11．AC
12．AD
13． 外 内
14．
15． 两球同时落地 平抛运动在竖直方向上是自由落体运动 P、Q二球相碰 平抛运动在水平方向上是匀速运动 0.1 2
16．（1）1000N；（2）6s
17．（1）；（2）5m
18．（1）30N；（2）0.5s
19．（1）；（2）