【文档说明】《精准解析》甘肃省天水市秦安县第一中学2021-2022学年高一(下)期中物理试题(解析版).docx,共(14)页,440.072 KB,由小赞的店铺上传
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秦安一中2021—2022学年第二学期期中考试试卷高一物理一、单选题(共10题;每题4分,共40分)1.关于曲线运动,下列说法正确的是()A.曲线运动一定是变速运动B.曲线运动的物体加速度一定变化C.曲线运动的物体所受合外力一定为变力D.曲线运动的物体所受合力方向一定变化【1题答案】
【答案】A【解析】【详解】A.曲线运动的速度的方向一定变化,故曲线运动一定是变速运动,选项A正确;B.曲线运动的物体加速度不一定变化,例如平抛运动,选项B错误;C.曲线运动的物体所受合外力可能为恒力,也可能为变力,例如平抛运动的物体受恒力作用,做圆周运动的物体受变力作用,
选项C错误;D.曲线运动的物体所受合力方向不一定变化,例如平抛运动,选项D错误;故选A.2.“神舟九号”飞船于2012年6月16日发射升空,如图所示,在“神舟九号”靠近轨道沿曲线从M点到N点的飞行过程中,速度
逐渐减小。在此过程中“神舟九号”所受合力的方向可能是()A.B.C.D.【2题答案】【答案】C【解析】2【分析】【详解】飞船由M到N,所受合力方向指向轨迹的凹向,且速率减小,则F的方向与速度夹角大于90°,可知选项C正确,ABD错误。故选C。3.竖直放置的封闭玻璃管内注满清水,内部有一个红
蜡块。玻璃管倒置时蜡块以3m/s的速度向上匀速运动。在蜡块上升的同时,玻璃管以4m/s的速度水平向右运动,如图所示,此时蜡块实际运动的速度大小是()A.5m/sB.6m/sC.7m/sD.8m/s【3题答案】【答案】A【解析】【详解】竖直方向与水平方向运动是蜡块的分运动,则蜡块的合速度
为225m/sxyvvv=+=故选A。4.物体做曲线运动的条件为()A.物体所受合外力为恒力B.物体所受合外力为变力C.物体所受合外力的方向与速度的方向不在同一条直线上D.物体所受合外力方向与加速度的方向不在同一条直线上【4题答案】【答案】C【解析】【详解】A、当合力与速度不在同一条直线上
时,物体做曲线运动,合力可以是恒力,也可以是变力,故C正确,AB错误;D、由牛顿第二定律可知合外力的方向与加速度的方向始终相同,故D错误.的的3点睛:物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上,合外力大小和方向不一定变化,由此可以分析得出结论.5.如图为皮带传动示意
图,假设皮带没有打滑,R>r,则下列说法正确的是()A.大轮边缘的线速度大小大于小轮边缘的线速度大小B.大轮边缘的线速度大小小于小轮边缘的线速度大小C.大轮边缘的线速度大小等于小轮边缘的线速度大小D.大轮的角速度较大【5题答案】【答案】C【解析】【详解】ABC.由于皮带没有打滑,则两
轮子在相同的时间内通过的弧长相等,可知线速度大小相等。AB错,C正确;D.根据公式vr=可知大轮半径大,角速度小,所以D错误;故选C。6.物体在平抛运动的过程中,在相等的时间内,下列物理量相等的是
()A.速率B.加速度C.位移D.平均速度【6题答案】【答案】B【解析】【详解】A.水平速度不变,竖直速度逐渐变大,则速率不相等,A错误;B.平抛运动的物体在竖直方向做匀加速运动,水平方向做匀速运动,则加速度恒定为g,B正确;C
D.在相等时间内,平抛运动在水平方向上的位移相等,竖直方向上的位移不等,根据平行四边形定则知,位移的大小不等,根据平均速度的定义式知,平均速度不等,CD错误。故选B。47.如图所示,为一在水平面内做匀速圆周运动的圆锥摆,关于摆球A的受力情况,下列说法中正确的是()A.摆球A
受重力、拉力和向心力的作用B.摆球A受拉力和向心力的作用C.摆球A受拉力和重力的作用D.摆球A受重力和向心力的作用【7题答案】【答案】C【解析】【分析】【详解】摆球受重力、拉力两个力作用,这两个力的合力提供向心力。故选C。8.如图所示,在风力发电机的
叶片上有A、B、C三点,其中A、C在叶片的端点,B在叶片的中点。当叶片转动时,这三点()A.线速度大小都相等B.线速度方向都相同C.角速度大小都相等D.周期不相等【8题答案】【答案】C【解析】【详解】A、B、C三点围绕同一个圆心转动,属于同轴
转动,角速度、周期相同,A、C半径相同,所以线速度大小相等,但方向不同,A、B做圆周运动的轨迹半径不同,线速度大小不同,方向相同。5故选C。9.下列说法正确的是()A.因为vr=,所以v与ω成正比B.因为vr=,所以ω与r成正比C.因为2T=,所以ω与T成反比D.因
为2rvT=,所以v与T成正比【9题答案】【答案】C【解析】【详解】A.vr=中,当r不变时,v与ω成正比,故A错误;B.vr=中,当v不变时,ω与r成反比,故B错误;C.2T=中,2是常数,所以ω
与T成反比,故C正确;D.2rvT=中,当r不变时,所以v与T成反比,故D错误。故选C。10.如图,x轴在水平地面内,y轴沿竖直方向,图中画出了从y轴上沿x轴正向抛出的三个小球a、b和c的运动轨迹,其中b和c是从同一点抛出的,不计空气阻
力,则()A.a的飞行时间比b的长B.b和c的飞行时间相同C.a的水平速度比b的小D.b的初速度比c的小【10题答案】【答案】B【解析】【分析】【详解】AB.三个小球a、b和c做平抛运动,根据平抛运动
规律,竖直方向位移6212hgt=落地时间2htg=a落地时间最短,b、c落地时间相同,故A错误,B正确;C.水平方向x=v0ta时间最短且x最长,所以a的水平速度最大,故C错误;D.根据x=v0tb、c落地时间相等,但b水平距离比较大,所以
b的初速度比c的大,故D错误。故选B。二、多选题(共5题,每题4分,共20分)11.关于做匀速圆周运动的物体,下列说法正确的是()A.因为在相等的时间内通过的圆弧长度相等,所以线速度不变B.如果物体在0.1s内转过30°角,则角速度为300rad/sC.若半径r一定,则线速度与角
速度成正比D.若半径r,周期为T,则线速度为v=2rT【11题答案】【答案】CD【解析】【详解】A.物体做匀速圆周运动时,线速度大小恒定,方向沿圆周的切线方向,在不断地改变,A错误;B.角速度为56rad/s=rad/s0.13t==B错误;C.线速度与角
速度的关系为v=ωr由该式可知,r一定时,v∝ω,C正确;D.由线速度的定义可得,在转动一周时有为72rvT=D正确;故选CD。12.甲、乙两个做匀速圆周运动的质点,它们的角速度之比为3∶1,线速度之比为2∶3,那么下列说法中正确的是()A.它们的半径之比为2∶9B.它们的半径之比为1∶2
C.它们的周期之比为2∶3D.它们的周期之比为1∶3【12题答案】【答案】AD【解析】【详解】AB:它们的角速度之比为3∶1,线速度之比为2∶3,据vr=,可得它们的半径之比112221212339rvrv=
==.故A项正确,B项错误.CD:它们的角速度之比为3∶1,据2T=,可得它们的周期之比122113TT==.故C项错误,D项正确.13.一质点做半径为r的匀速圆周运动,它的加速度、角速度、线速度、
周期分别为a、、v、T,下列关系中正确的有()Aar=B.vra=C.av=D.2rTa=【13题答案】【答案】ACD【解析】【详解】A.因为2ar=,所以ar=,故A正确;B.因为2var=,所以ar=v,故B错误;C.因为2ar=,又vr=,
所以av=,故C正确;.8D.因为22()arT=,所以2rTa=,故D正确.故选ACD正确.14.下面哪种运动的情况物体处于超重状态()A.平抛出去的物体在落地前B.竖直向上加速发射火箭中的物体C.汽车通
过凸形桥顶时D.荡秋千的人摆过最低位置时【14题答案】【答案】BD【解析】【分析】【详解】A.平抛出去的物体在落地前,只受重力,处于完全失重状态,A错误;B.竖直向上加速发射火箭中的物体,支持力大于重力,处于超重状态,B正确;C.汽车通过凸形桥顶时,向心
加速度向下,处于失重状态,C错误;D.荡秋千的人摆过最低位置时,向心加速度向上,支持力大于重力,处于超重状态,D正确。15.8.公路急转弯处通常是交通事故多发地带.如图所示,某公路急转弯处是一圆弧,当汽车行驶的速率为vc时,汽车恰好没有向公路内外两侧滑动的趋势
,则在该弯道处A.路面外侧高内侧低B.车速只要低于vc,车辆便会向内侧滑动C.车速虽然高于vc,但只要不超出某一最高限度,车辆便不会向外侧滑动D.当路面结冰时,与未结冰时相比,vc的值变小【15题答案】【答案】AC【解析】【详解】试题分析:路面应
建成外高内低,此时重力和支持力的合力指向内侧,可以提供圆周运动向心力,9故A正确.车速低于v0,所需的向心力减小,此时摩擦力可以指向外侧,减小提供的力,车辆不会向内侧滑动.故B错误.当速度为v0时,静摩擦力为零,靠重力和支持力的合力提供向心力,速度高于v0时,摩擦力指向内侧,只有速度不超出最高限度
,车辆不会侧滑.故C正确.当路面结冰时,与未结冰时相比,由于支持力和重力不变,则v0的值不变.故D错误.故选AC.考点:圆周运动实例分析【名师点睛】此题是圆周运动的实例分析问题;解决本题的关键搞清向心力的来源,运用牛顿第二定律进行求解
,难度不大,属于基础题.三、实验题(每空2分,共14分)16.小文同学在探究物体做曲线运动的条件时,将一条形磁铁放在桌面的不同位置,让小钢珠在水平桌面上从同一位置以相同初速度v0运动,得到不同轨迹.图中a、b、c、d为其中四条运动轨迹,磁铁放在位置A时,小钢珠的运动轨迹是________(填轨
迹字母代号),磁铁放在位置B时,小钢珠的运动轨迹是________(填轨迹字母代号).实验表明,当物体所受合外力的方向跟它的速度方向________(填“在”或“不在”)同一直线上时,物体做曲线运动.【16题答案】【答案】①.b;②.c;③.不在【解
析】【详解】[1]因条形磁铁与钢珠间的作用力为引力,方向沿二者的连线方向,而物体所受合力与速度共线时做直线运动,不共线时做曲线运动,且运动轨迹向合力方向的一侧弯曲,由图知磁铁在A位置时对钢珠引力与v0同向,轨
迹为b;[2][3]当磁铁放在位置B时,先钢珠运动过程中有受到磁体的吸引,小钢珠逐渐接近磁体,所以其的运动轨迹是c;实验表明,当物体所受合外力的方向跟它的速度方向不在同一直线上时,物体做曲线运动。17.在做“
研究平抛运动”的实验时,让小球多次沿同一斜槽轨道滑下,通过描点法画小球做平抛运动的轨迹。(1)为了能较准确地描绘运动轨迹,下面列出了一些操作要求,将你认为正确的选项前面的字母填在横的10线上_______。A.通过调节使斜槽的末端
保持水平B.每次释放小球的位置必须相同C.每次必须由静止释放小球D.记录小球位置用的铅笔每次必须严格地等距离下降E.小球运动时不应与木板上的白纸相接触F.将球的位置记录在纸上后,取下纸,用直尺将点连成折线(2)在做该实验中某同学只记录了物体
运动的轨迹上的A、B、C三点并以A点为坐标原点建立了直角坐标系,得到如图所示的图象,试根据图象求出物体平抛运动的初速度大小为________m/s;物体运动到B点时的竖直方向速度大小为________m/s;B点
的速度大小为_______m/s。(g=10m/s2)【17题答案】【答案】①.ABCE②.2③.2④.22【解析】【详解】(1)[1]A.通过调节使斜槽末端保持水平,是为了保证小球离开斜槽时,速度水平,能做平抛运动,A正确;BC.因为要画同一运
动的轨迹,必须每次释放小球的位置相同,且由静止释放,以保证获得相同的初速度,BC正确;D.记录小球经过不同高度的位置时,每次不必严格地等距离下降,D错误;E.实验要求小球滚下时不能碰到木板上的白纸,避免因摩擦而使运动轨迹改变,E正确;F.将球的位置记录在纸上后,取下纸,最后轨
迹应连成平滑的曲线,F错误。故选ABCE。(2)[2]在竖直方向,小球做自由落体运动,根据匀变速直线运动的推论可得2ygT=解得11240151510s0.1s10yTg−−−===则初速度为202010m/s2m/s0.1xvT−===[3]根据匀变速直线运动公
式,可得B点的竖直方向的速度为24010m/s2m/s0.2yv−==[4]运动到B点的速度为2222022m/s22m/syvvv=+=+=四.计算题(18题8分,19题8分,20题10分,共26分)18.做匀速圆周运动的物体,10s内沿半径为20m的圆周运动100m,试求物体做匀
速圆周运动时:(1)线速度的大小;(2)角速度的大小;(3)周期的大小。【18题答案】【答案】(1)10m/s;(2)0.5rad/s;(3)4π【解析】【详解】(1)根据匀速圆周运动线速度的定义可知线速度为100m/s10m/s10svt===(2)根据角速度与线速度的关系可知角速度为10
rad/s0.5rad/s20vr===(3)根据周期的定义可知周期为2220s4s10RTv===19.水平抛出的一个石子,初速度是1m/s,经过0.4s落到地面。(不计空气阻力)试求:(1)石子的抛出点距地面的高度;(2)石子从抛出到落地的水平位
移。【19题答案】【答案】(1)0.8m;(2)0.4m12【解析】【详解】(1)由212Hgt=,得石子的抛出点距地面的高度0.8mH=(2)石子从抛出到落地的水平位移00.4mxvt==20.如图所示,半径0.4mR=,内径很小的光滑半圆
管竖直放置,两个质量均为m的小球A、B以不同速率进入管内,并通过最高点C后沿水平方向抛出。小球A通过最高点C时的速度14m/sv=,小球B通过最高点C时的速度大小21m/sv=,(g取102m/s)。求:(1)求小球
A从C点抛出到落地所用的时间;(2)求A、B两球落地点的水平距离;(3)如果小球通过C点时对管壁刚好无压力,则小球过C点的速度多大?【20题答案】【答案】(1)t=0.4s;(2)x=1.2m;(3)v=2m/s【解析】【详解】(1)对A球,从
C点抛出后做平抛运动,则2122Rgt=解得t=0.4s(2)对A球11.6mAxvt==对B球20.4mBxvt==则两球落地点间的距离131.2mABxxx=−=(3)对A球,在最高点进行受力分析可得2vmgmR=
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