2022-2023学年安徽省合肥市六校联盟高一（下）期中物理试卷-普通用卷

第=page11页，共=sectionpages11页2022-2023学年安徽省合肥市六校联盟高一（下）期中物理试卷1.下列说法中正确的是(

)A.速度变化的运动必定是曲线运动 B.做曲线运动的物体的速度方向必定变化

C.加速度变化的运动必定是曲线运动 D.加速度恒定的运动不可能是曲线运动2.关于行星运动的规律，下列说法符合史实的是(

)A.开普勒在牛顿定律的基础上，导出了行星运动的规律

B.开普勒总结出了行星运动的规律，发现了万有引力定律

C.开普勒在天文观测数据的基础上，总结出了行星运动的规律

D.开普勒总结出了行星运动的规律，并找出了行星按照这些规律运动的原因3.“旋转纽扣”是一种传统游戏。如图，先将纽扣绕几圈，使穿过纽扣的两股细绳拧在一起，然后用力反复拉绳的两端，纽扣正转和反转会交替出现。拉动多次后，纽扣绕其中心的角速度可达100rad/s，此时纽扣上距离中心A.50m/s2 B.500m/4.大麦哲伦云和小麦哲伦云是银河系外离地球最近的星系(很遗憾，在北半球看不见)。大麦哲伦云的质量为太阳质量的1010倍，即2.0×1040kg，小麦哲伦云的质量为太阳质量的109倍，两者相距A.1.2×1011N B.1.2×105.如图是一皮带传动装置的示意图，右轮半径为r，A是它边缘上的一点。左侧是一轮轴，大轮半径为4r，小轮半径为2r。B点在小轮上，到小轮中心的距离为r。C点和D点分别位于小轮和大轮的边缘上。如果传动过程中皮带不打滑，则(

)A.A和B的线速度大小相等 B.C和D的线速度大小相等

C.A和C的角速度大小相等 D.B和D的角速度大小相等6.下列有关运动的说法正确的是(

)

A.图甲A球在水平面内做匀速圆周运动，A球受到重力、绳子的拉力和向心力的作用

B.图甲A球在水平面内做匀速圆周运动，A球角速度越大则偏离竖直方向的夹角越小

C.图乙质量为m的小球在最高点对管壁的压力方向，可能竖直向上也可能竖直向下

D.图乙质量为m的小球在最高点对管壁的压力大小为12m7.如图，半径为R的半球形陶罐，固定在可以绕竖直轴旋转的水平转台上，转台转轴与过陶罐球心O的对称轴OO′重合。转台以一定角速度ω匀速转动。一质量为m的小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止，则下列说法正确的有(

)

A.小物块可能受到

4

个力的作用

B.小物块与陶罐间的摩擦力一定为零

C.小物块与陶罐间的摩擦力可能不为零

D.小物块所受弹力的方向一定指向陶罐的球心8.1935年5月，红军为突破“围剿”决定强渡大渡河。首支共产党员突击队冒着枪林弹雨依托仅有的一条小木船坚决强渡。若河面宽200m，水流速度3m/s，木船相对静水速度4A.渡河的最短时间为40s B.渡河的最短时间为50s

C.渡河的最短航程为200m 9.如图所示，海王星绕太阳沿椭圆轨道运动，P为近日点，Q为远日点，M、N为轨道短轴的两个端点，运行的周期为T0，若只考虑海王星和太阳之间的相互作用，则海王星在从P经M、Q、N再返回P的运动过程中(

)

A.从P到M所用时间小于14T0

B.从P到Q阶段，速率一直变小

C.海王星在Q点的角速度等于P点的角速度10.中国的面食文化博大精深，种类繁多，其中“山西刀削面”堪称天下一绝，传统的操作手法是一手托面，一手拿刀，直接将面削到开水锅里。如图所示，小面圈(可视为质点)刚被削离时距开水锅的高度为h，与锅沿的水平距离为L，锅的半径也为L，将削出的小面圈的运动视为平抛运动，且小面圈都落入锅中，重力加速度为g。则下列关于所有小面圈在空中运动的描述，正确的是(

)A.运动的时间都相同

B.速度的变化量都相同

C.若小面圈的初速度为v0，则Lg2h11.用如图所示的装置来探究小球做圆周运动所需向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系。两个变速轮塔通过皮带连接，转动手柄使长槽和短槽分别随变速轮塔匀速转动。槽内的钢球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对钢球的压力提供向心力，钢球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒下降，从而露出标尺，标尺上的黑白相间的等分格显示出两个钢球所受向心力的比值。如图是探究过程中某次实验时装置的状态。

①在研究向心力的大小F与质量m关系时，要保持______相同。

A.m和F

B.ω和m

C.m和r

D.ω和r

②如图，若两个钢球质量和半径相等，则是在研究向心力的大小F与______的关系。

A.质量m

B.半径r

C.角速度ω

③若两个钢球质量和半径相等，标尺上黑白相间的等分格显示出两个小球所受向心力的比值为1：4，则与皮带连接的两个变速轮塔的半径之比为______。

A.1：2

B.1：4

C.2：1

D.4：

112.三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A球弹出时的速度，两球仍然同时落地，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______，若改变弧形轨道M距水平地面的高度，其它条件不变，重复上述实验，仍能观察到相同的现象，这说明______；

(3)丙同学采用频闪照相的方法拍摄到如图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L=2.5cm13.如图，人造卫星能够绕地球做匀速圆周运动是因为地球对卫星的万有引力提供了卫星做圆周运动所需要的向心力。已知地球的质量为M，卫星的质量为m，卫星与地球之间的距离为d，万有引力常量为G。

(1)求卫星运动的线速度大小；

(2)若卫星与地球之间的距离为214.如图是小型电动打夯机的结构示意图，电动机带动质量为

m=50kg的重锤(重锤可视为质点)绕转轴O匀速转动，重锤转动半径为R=0.5m.电动机连同打夯机底座的质量为M=25kg，重锤和转轴O之间连接杆的质量可以忽略不计，重力加速度g15.如图，某同学利用无人机玩“投弹”游戏。无人机以v0=10m/s的速度水平向右匀速飞行，在某时刻释放了一个小球。此时无人机到水平地面的距离h=5m，空气阻力忽略不计，g取10m/s16.某人站在水平地面上，手握不可伸长的轻绳一端，绳的另一端系有质量为m=0.3kg的小球，使球在竖直平面内以手为圆心做圆周运动。当球某次运动到最低点时，绳恰好受到所能承受的最大拉力被拉断，球以绳断时的速度水平飞出，通过水平距离x=1m后落地。已知握绳的手离地面高度为H=1m，手与球之间的绳长为l=0.25答案和解析1.【答案】B

【解析】解：A.由于速度是矢量，速度变化可以是大小和方向中的一个或两个同时变化，如果速度变化是由速度大小变化引起的，而方向不变，则此运动为直线运动，故A错误；

B.做曲线运动物体的速度方向为曲线上各点的切线方向，则其速度方向一定发生变化，故B正确；

C.加速度变化的运动，如果加速度方向与速度方向在同一直线上，只是加速度大小变化，则物体做直线运动，如变加速直线运动，故C错误；

D.加速度恒定的运动可以是曲线运动，如平抛运动的物体加速度是恒定不变的，故D错误。

故选：B。

物体做曲线运动时，所受合外力的方向与加速度的方向在同一直线上，合力可以是恒力，也可以是变力，加速度可以是变化的，也可以是不变的．平抛运动的物体所受合力是重力，加速度恒定不变，平抛运动是一种匀变速曲线运动。

本题关键是对质点做曲线运动的条件的考查，匀速圆周运动，平抛运动等都是曲线运动，对于它们的特点要掌握住。2.【答案】C

【解析】解：AC、开普勒在第谷的天文观测数据基础上，总结出了行星运动的规律，故A错误，C正确；

B、开普勒总结出了行星运动的规律，牛顿发现了万有引力定律，故B错误；

D、开普勒总结出了行星运动的规律，但他没有找出行星按照这些规律运动的原因，故D错误；

故选：C。

本题考查了物理学史，人类认识行星运动规律出现的几位物理学家及其事迹。

本题考查人类研究天体运动中的发展历程，了解部分物理学史，知道相关科学家的事迹，即可正确求解。3.【答案】A

【解析】解：纽扣上的点转动角速度ω=100rad/s，半径r=5mm=0.005m，由an4.【答案】B

【解析】解：由题意可知小麦哲伦云的质量为：

m2=109×2×10401010kg=2×1039kg

大麦哲伦云和小麦哲伦云之间的距离为5.【答案】D

【解析】解：A、由图可知，A、C两点同缘传动，则A、C两点的线速度大小相等，B、C两点的角速度大小相等，由v=ωr得C点的线速度大于B点的线速度，则A点线速度大于B点的线速度，故A错误；

B、由图可知C、D属于同轴传动，则C、D角速度大小相等，由v=ωr得C的线速度小于D的线速度，故B错误；

C、由图可知A、C两点同缘传动，则A、C两点的线速度大小相等，由v=ωr得A、C的半径不同，故角速度不相等，故C错误；

D、由图可知B、D同轴传动，角速度相等，故D正确。

故选：D。6.【答案】C

【解析】解：A.A球在水平面内做匀速圆周运动，A球受到重力、绳子的拉力的作用，向心力由拉力水平方向的分力提供，故A错误；

B.根据mgtanθ=mω2Lsinθ

解得cosθ=gω2L

可知，A球角速度越大则偏离竖直方向的夹角越大，故B错误；

C.若球与管壁之间没有力的作用，则mg=mv02r

解得v0=gr

可知，当球的速度大于上述速度时，管壁对球的作用力方向竖直向下，根据牛顿第三定律，球对管壁的作用力方向竖直向上，当球的速度小于上述速度时，管壁对球的作用力方向竖直向上，根据牛顿第三定律，球对管壁的作用力方向竖直向下，故C正确；

D.若管壁对球的作用力方向竖直向下，则有mg+17.【答案】CD【解析】解：ABC.小物块受到重力和陶罐对它的支持力，但摩擦力的有无无法判断，若二者合力恰好提供向心力，则无摩擦，否则有摩擦，故可能受到2个或3个力的作用，故AB错误，C正确；

D.小物块所受弹力(支持力)的方向与接触面垂直，一定指向陶罐的球心，故D正确。

故选：CD。

8.【答案】BC【解析】解：AB、当船头指向对岸时，渡河时间最短，最短时间为t=dv船=2004s=50s

故A错误，B正确；

CD、根据题意可知，船在静水中的速度大于水流速度，则通过调整船头方向，可以使船的合速度方向指向正对岸，则渡河的最短航程为200m，故D9.【答案】AB【解析】解：AB.根据开普勒第二定律可知，海王星在P点速率最大，在Q点速率最小，则从P到Q阶段，速率一直变小，由对称性可知，从P运动到Q的过程中所用时间为T02，则从P到M所用时间小于14T0，故AB正确；

C.根据题意，根据线速度的计算公式可得：

v=ωr

可得：ω=vr

根据题意可知：

vQ<vP

rQ>rP

则有ωQ10.【答案】AB【解析】解：A、小面圈做平抛运动，每片小面圈做平抛运动的高度相同，由h=12gt2得，t=2hg

则运动的时间都相同，A正确；

B、由A可知，小面圈下落时间相等，根据Δv=gt得，速度变化量都相同，故B正确；

C、小面圈水平方向做匀速直线运动，落入锅中的最大水平位移为xmax=3L

则最大水平速度v0max=3Lt=3L g2h

最小水平位移为xmin=L11.【答案】D

C

C

【解析】解：①在研究向心力的大小F与质量m关系时，采用控制变量法，可知必须保持角速度ω和转动半径r相同，故ABC错误，D正确；

故选：D。

②两个钢球质量和半径相等，则是在研究向心力的大小F与角速度ω的关系，故AB错误，C正确；

故选：C。

③根据F=mω2r，两个钢球质量和半径相等，所受向心力的比值为1：4，则转动的角速度之比为1：2。

因为靠皮带传动，变速轮塔的线速度大小相等，根据v=ωr，可知与皮带连接的变速轮塔对应的半径之比为2：1，故ABD错误，C正确。

故选：C。

故答案为：①D；②C；③C。

①在研究向心力的大小F与质量m关系时，采用控制变量法，由此可判断必须保持ω和r相同；12.【答案】平抛运动的物体在竖直方向上做自由落体运动

P球会砸中Q球

平抛运动的物体在水平方向上做匀速直线运动

0.05

1

【解析】解：(1)两球同时落地，知A球在竖直方向上的运动规律与B球相同，即平抛运动在竖直方向上做自由落体运动．

(2)切断电源，使两小球能以相同的初速度v0同时分别从轨道M、N的末端射出．实验可观察到的现象应是P球击中Q球，可知P球在水平方向上的运动规律与Q球相同，即平抛运动在水平方向上做匀速直线运动．

(3)因为小球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．

则有：Δy=gT2，即L=gT2，解得T=Lg=2.5×10−210s=0.05s

又因为2L=v0T，解得v0=213.【答案】解：(1)根据万有引力充当向心力GMmd2=mv2d

解得v=GMd

(2)根据万有引力充当向心力【解析】根据万有引力充当向心力，求卫星线速度大小和周期。

本题解题关键是掌握原理，万有引力提供向心力，难度不高，比较基础。

14.【答案】jie :(1)当