宁夏青铜峡市宁朔中学2021-2022学年高一下学期期中物理试题Word版含解析

2021-2022学年第二学期高一年级期中试卷物理试题一、选择题（本大题共13个小题，每小题3分，共39分）1. 物体做匀变速曲线运动时，其加速度（）A. 方向一定在变B. 一定不变C. 大小一定在变D. 可以为0【答案】B【解析】【详解】根据匀变速曲线运动的定义可知，物体做匀变速曲线运动时，加速度大小一定大于零，且加速度一定不变。故选B。2. 第一次通过实验的方法比较准确地测出引力常量的物理学家是（ ）A. 牛顿B. 开普勒C. 伽利略D. 卡文迪许【答案】D【解析】【详解】第一次通过实验的方法比较准确地测出引力常量的物理学家是卡文迪许，故选D.3. 若知道太阳的某一颗行星绕太阳运转的轨道半径为r，周期为T，引力常量为G，则可求得（）A. 该行星的质量B. 太阳的质量C. 该行星的平均密度D. 太阳的平均密度【答案】B【解析】【详解】设太阳质量和行星质量分别为M和m，则由万有引力提供向心力可得解得即可以求出太阳的质量，而行星的质量被消掉，所以无法求出行星的质量，且不知道太阳和行星的半径，故也无法求出它们的密度。故选B。4. 从同一高度以不同的速度同时水平抛出两个质量不同的石子，不计空气阻力，下面说法中正确的是（）A. 速度大的先着地B. 质量大的先着地C. 两个石子同时着地D. 题中未给出具体数据，因而无法判断【答案】C【解析】【详解】两个石子都做平抛运动，在竖直方向都做自由落体运动，因为初始高度相同，所以两个石子同时着地。故选C。5. 如图所示，物体做平抛运动时，描述物体在竖直方向上的速度vy（取向下为正）随时间变化的图象是（）A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】【详解】平抛运动在竖直方向上是自由落体运，竖直方向的速度为所以速度与时间成正比。故选A。6. 如图所示，在皮带传动装置中，主动轮A和从动轮B半径不等，皮带与轮之间无相对滑动，则下列说法中正确的是（）A. 两轮的角速度相等B. 两轮边缘向心加速度大小相同C. 两轮转动的周期相同D. 两轮边缘的线速度大小相同【答案】D【解析】【详解】因为两轮是同缘转动，则两轮边缘的线速度大小相同，因rA<rB，根据v=r可知，两轮的角速度不相等；根据可知，两轮边缘的向心加速度大小不相同；根据可知，两轮转动的周期不相同。故选D。7. 如图所示，长度l=0.50m的轻质杆OA，A端固定一个质量m=3.0kg的小球，小球以O为圆心在竖直平面内做圆周运动。通过最高点时小球的速率是2.0m/s，g取10m/s2，则此时细杆OA（）A. 受到6.0N的拉力B. 受到6.0N的压力C. 受到24N的拉力D. 受到54N的拉力【答案】B【解析】【详解】设细杆对小球的支持力为F，以小球为研究对象，由牛顿第二定律可知解得由牛顿第三定律可知，球对细杆OA的压力为6.0N，方向竖直向下。故选B。8. 如图所示，个物体以v10m/s的初速度水平抛出，s后物体到达A点时的速度与水平方向的夹角为（）（g取10m/s2）A. 30°B. 45°C. 60°D. 90°【答案】C【解析】【详解】物体到达A点时竖直分速度大小为设物体到达A点时速度与水平方向的夹角为，根据速度的分解有解得故选C。9. 小船在静水中的速度是v，今小船要渡过一河流，渡河时小船朝对岸垂直划行，若航行至中心时，水流速度突然增大，则渡河时间将（）A. 不变B. 减小C. 增大D. 无法确定【答案】A【解析】【分析】【详解】将小船的实际运动沿着船头指向和顺着水流方向正交分解，由于分运动互不干扰，故渡河时间与水流速度无关，只与船头指向方向的分运动有关，故船航行至河中心时，水流速度突然增大，只会对轨迹有影响，对渡河时间无影响；故A正确，BCD错误。故选A。10. 如图所示，两个互相垂直的力和作用在同一物体上，使物体运动，物体通过一段位移时，力对物体做功，力对物体做功，则力和的合力对物体做功为（）A. 7JB. 1JC. 5JD. 12J【答案】A【解析】【详解】功是标量，则力和的合力对物体做功为A正确，BCD错误；故选A。11. 某行星的半径是地球半径的3倍，质量是地球质量的36倍则该行星表面的重力加速度是地球表面的重力加速度的（ ）A. 4倍B. 6倍C. 倍D. 12倍【答案】A【解析】【分析】【详解】地球表面重力与万有引力相等，故有可得地球表面重力加速度同理行星表面的重力加速度故A正确，BCD错误。故选A。【点评】星球表面重力与万有引力相等得到重力加速度的表达式，再根据星球质量与半径关系求出重力加速度与地球表面重力加速度的关系即可，掌握万有引力公式是解决问题的关键。12. 一宇宙飞船绕地球做匀速圆周运动，飞船原来的线速度是v1，周期是T1，假设在某时刻它向后喷气做加速运动后，进入新轨道做匀速圆周运动，运动的线速度是v2，周期是T2，则（ ）A. v1v2，T1T2B. v1v2，T1T2C. v1v2，T1T2D. v1v2，T1T2【答案】B【解析】【详解】飞船向后喷气做加速运动后，将做离心运动，轨道半径增大，由公式v=，知线速度减小由=k知周期变大，故B正确；ACD错误13. 如图所示，内壁光滑的圆锥筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，两个质量相同的小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动（）A. 球A的角速度一定大于球B的角速度B. 球A的线速度一定大于球B的线速度C. 球A的运动周期一定小于球B的运动周期D. 球A对筒壁的压力一定大于球B对筒壁的压力【答案】B【解析】【分析】【详解】ABC对小球受力分析，小球受到重力和支持力，它们的合力提供向心力，如图根据牛顿第二定律，有解得、A的半径大，则A的线速度大，角速度小，根据，可知A球的周期大，故AC错误，B正确；D支持力根据牛顿第三定律可知，球A对筒壁压力一定等于球B对筒壁的压力，故D错误。故选B。二、多项选择题（本题共3小题，每题4分，共12分。在每小题给出的四个选项中，至少有两个选项正确。全部选对的得4分，选不全的得2分，选错或不答的得0分）14. 物体在平抛运动过程中，在相等的时间内，下列哪个量是相等的（ ）A. 位移B. 加速度C. 平均速度D. 速度的增量【答案】BD【解析】【详解】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，在相等时间内，在水平方向上位移相等，竖直方向上的位移不等，则相等时间内位移不等，故A错误；平抛运动的加速度不变，总为g，根据v=gt，可知在相等时间内速度的增量大小方向都相同，故B D正确平均速度等于位移除以时间，位移不等，平均速度也不等故C错误故选BD15. 已知金星绕太阳公转的周期小于1年，则可判定（）A. 金星到太阳的距离小于地球到太阳的距离B. 金星的质量大于地球的质量C. 金星的密度大于地球的密度D. 金星的向心加速度大于地球的向心加速度【答案】AD【解析】【详解】根据得，周期，由于地球公转的周期大于金星公转周期，则地球的轨道半径大于金星的轨道半径，故A正确金星和地球属于环绕天体，根据万有引力定律理论无法求出环绕天体的质量，则无法比较金星的质量和地球质量的大小关系，故B错误由于金星和地球的质量无法比较，半径也未知，无法比较密度的大小关系，故C错误根据得，由于地球的轨道半径大，则地球的向心加速度小，故D正确故选AD16. 要使两物体（两物体可看作质点）间万有引力减小到原来的，可采用的方法是（）A. 使两物体的质量各减少一半，距离保持不变B. 两物体间距离增至原来的2倍，质量不变C. 使其中一个物体质量减为原来的，距离不变D. 使两物体质量及它们之间的距离都减为原来的【答案】ABC【解析】【详解】A使两物体的质量各减少一半，距离保持不变，根据万有引力定律可知，可知万有引力变为原来的四分之一，故A正确；B使两物体的距离增为原来的2倍，质量不变，根据万有引力定律可知，万有引力变为原来的四分之一，故B正确；C使其中一个物体的质量减小到原来的四分之一，距离不变，根据万有引力定律可知，万有引力变为原来的四分之一，故C正确；D使两物体的质量和距离都减到原来的四分之一，根据万有引力定律可知，万有引力不变，故D错误。故选ABC。三、填空题（本题共2小题，4分+4分=8分。把答案填在答题纸相应的横线上。）17. 做特技表演的摩托车从高台水平飞出，在空中运动一段时间后着地。一架照相机通过多次曝光，拍到摩托车在着地前一段时间内的运动照片。虚线所示的矩形格子，每个格子的长为，宽为。相邻两次曝光的时间间隔相等。不计空气阻力，重力加速度为。则由照片可推出相邻两次曝光的时间间隔为_，摩托车离开高台时的速度为_。【答案】 . . 【解析】【详解】1摩托车从高台水平飞出做平抛运动，竖直方向做自由落体运动，则有解得2摩托车水平方向做匀速直线运动，则有解得摩托车离开高台时的速度为18. 质量为0.2 kg的小球从高处自由下落，取g=10m/s2，则下落第三秒末重力做功的瞬时功率为_W，第三秒内重力做功的平均功率为_W。【答案】 . 60 . 50【解析】【详解】小球自由下落，下落第三秒末速度为v=gt=30m/s第三秒末重力做功的瞬时功P=Fv=60 W，第三秒内小球下落高度第三秒内小球重力做功为W=mgh=50J第三秒内重力做功平均功率为四、计算题（8分+12分+10分+11分=41分）解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。19. 一个质量为m=1kg的物体，做半径为R=2m的匀速圆周运动，运动的角速度为=rad/s。试求：（1）物体运动的周期；（2）物体运动线速度的大小；（3）物体运动向心加速度的大小；（4）物体运动所受向心力的大小。【答案】（1）2s；（2）2m/s；（3）22m/s2；（4）22N【解析】【详解】（1）由圆周运动角速度与周期关系得（2）线速度的大小（3）向心加速度的大小 （4）向心力的大小20. 一个质量为m=100kg的雪橇，受到与水平方向成=37º角斜向上方的拉力F=500N，在水平地面上移动的距离s=5m，物体与地面间的动摩擦因数=0.1，求各力对物体所做的总功。（g=10m/s2）【答案】1650J【解析】【详解】雪橇在水平地面移动，受到的重力与支持力沿竖直方向，因此不做功，拉力F可分解为水平方向和竖直方向的两个分力，竖直方向的分力与运动方向的夹角为90°，不做功，所以力对物体所做的总功为拉力的水平分力和阻力所做的功的代数和。拉力F在水平方向的分力为它做的功为根据竖直方向上力的平衡以及牛顿第三定律可得物体对地面的压力为因此摩擦力为摩擦力与运动方向相反，它做的功为负功力对物