广东省茂名市电白区2023-2024学年高一下学期期中考试（选择性）物理试卷 (1)（含答案）

广东省茂名市电白区2023-2024学年高一下学期期中考试（选择性）物理试卷姓名：__________班级：__________考号：__________题号一二三总分评分一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1．装备了TVC（矢量控制喷管）的歼—10B飞机在珠海航展上做出了惊艳全国、震惊世界的单发机“眼镜蛇机动”动作，如图所示是歼—10B飞机采用蛇形走位，迅速从A点运动到F点，完成“眼镜蛇机动”动作，对于歼—10B飞机运动轨迹上B、C、D、E四点所标的速度方向正确的是（）A．v1 B．v2 C．v3 D．v42．如图是频闪照相机拍摄的篮球离开手后在空中的运动轨迹，忽略空气阻力，下列说法正确的是（）

A．篮球离开手瞬间的加速度为0B．篮球经过轨迹最高点时的速度为0C．篮球经过A点处受到的合外力方向沿轨迹的切线方向D．篮球从离开手到落入篮筐过程中速度变化量的方向始终竖直向下3．摩托车正沿圆弧弯道以不变的速率行驶，则它（）A．受到重力、支持力和向心力的作用B．所受的地面作用力恰好与重力平衡C．所受的合力可能不变D．所受的合力始终变化4．如图所示为中国古代重力投石机示意图。A端凹槽内装有一石子，杆在配重重力作用下转到竖直位置时石子被水平抛出。若石子抛出速度增大，下列说法正确的是（）A．石子水平位移减小 B．石子水平位移增大C．石子飞行时间变短 D．石子飞行时间变长5．《天工开物》少儿百科中介绍了古法制糖工艺，用糖车挤压甘蔗收集汁水，其简化模型的俯视平面图如图所示。手柄上的A点到转动轴轴心O点的距离为4R，两个半径为R的圆柱体表面有两个点B和C，则A、B，C三点的线速度大小之比为（）A．1∶4∶1 B．1∶4∶4 C．4∶1∶1 D．4∶1∶46．我国“嫦娥二号”月球探测器在完成绕月任务后，又进入到如图所示“日地拉格朗日点”轨道进行新的探索试验，“嫦娥二号”在该轨道上恰能与地球一起同步绕太阳做圆周运动。若“嫦娥二号”的角速度和向心加速度分别是ω1和a1，地球的角速度和向心加速度分别ω2A．ω1=ω2，a1C．ω1<ω2，a17．一正在以36km/h的速度沿水平方向匀速运动的车厢内，一个水平支架上用一长为0.5m的细绳悬挂着一个质量为0.1kg的小球（视为质点），取重力加速度大小g=10m/s2，若车突然停止，则车突然停止后瞬间，细绳的拉力大小为（）A．30N B．21N C．20N D．19N二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。8．自动发球机从同一高度沿同一水平方向发射甲，乙两球，发射速度大小分别为v1、v2，甲、乙两球在空中运动的时间分别为t1、t2，落在水平球台上的位置如图所示，两球在空中的运动可视为平抛运动，则（）A．v1>v2 B．v1<v2 C．t1<t2 D．t1=t29．如图所示，在“嫦娥”探月工程中，飞船在轨道I上做匀速圆周运动，到达轨道I的A点时点火变轨进入轨道II，到达轨道II的近月点B时，再次点火进入近月轨道III绕月做匀速圆周运动，下列说法正确的是（）A．飞船从II轨道进入III轨道需要在B处点火加速B．飞船在轨道II上通过B点的速率大于在轨道II上通过A点的速率C．飞船在轨道I上的运行周期小于在轨道III上的运行周期D．飞船在轨道II上通过B点时的加速度等于在轨道III上通过B点时的加速度10．如图甲，滚筒洗衣机脱水时，衣物紧贴着滚筒壁在竖直平面内做顺时针方向的匀速圆周运动。如图乙，一件小衣物质量为m，测得a点线速度大小为v，圆周运动的周期为T，重力加速度为g，a、b分别为小衣物经过的最高位置和最低位置，已知小衣物可视为质点，下列说法正确的是（）甲乙A．小衣物做匀变速运动B．转筒半径为vTC．衣物转到b位置时的脱水效果最好D．要使衣物不掉下，转筒的周期不能大于2πv三、非选择题：本题共5小题，共54分11．如图所示运用的实验方法是用法，探究向心力大小与质量m、角速度ω和半径r之间关系的实验情景图（图下方为皮带与被套住的塔轮的俯视图）：甲图中被皮带套住的两个塔轮边缘转动的（选填“线速度”“角速度”或“周期”）大小相等。在甲、乙、丙三幅图中，探究向心力大小与质量m之间关系的是图；探究向心力大小与角速度之间关系的是图（后两空均选填“甲”“乙”或“丙”）。12．图中是“探究平抛运动的特点”的实验装置图。甲乙（1）实验前应对实验装置反复调节，直到斜槽末端切线，每次让小球从（选填“同一”或“不同”）位置由静止释放；（2）在某次实验中将白纸换成方格纸，每个小方格的边长L=5cm，实验记录了小球在运动中的三个位置。如图乙所示，则小球平抛运动的初速度为m/s（重力加速度g取10m/s2）。13．如图所示，餐桌中心有一个绕竖直轴匀速转动的水平圆盘，离轴心r=20cm处有一餐具（可看成质点），其质量为m=2kg，餐具与圆盘间的动摩擦因数μ=0.5。当圆盘转动的角速度ω=3rad/s时，餐具随圆盘一起转动，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度g=10m/s2。求：（1）餐具的线速度v大小：（2）餐具的向心加速度n大小；（3）欲使餐具与盘面间不发生相对滑动，则圆盘转动的角速度ω'不能超过多大？14．消防车的供水系统主要由水泵、输水管道和水枪组成，如图所示，某次消防演练时消防水枪离地高度H=3m.建筑物上的着火点A离地高度h=1.2m，水从水枪枪口中水平射出后，恰好击中着火点A，此时水的速度与水平方向的夹角θ=37°。不计空气阻力，取重力加速度大小g=10m/2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：（1）水从水枪枪口运动到着火点A的时间t；（2）水落到着火点A前瞬间的速度大小v；（3）水枪枪口与着火点A的水平距离x。15．如图所示，一个可视为质点的小物块从水平平台上的P点以初速度5m/s向右滑动，小物块与水平平台间的动摩擦因数为0.45，小物块运动到A点时以4m/s的速度水平抛出，当小物块运动至B点时，恰好沿切线方向进人半径为2.75m的固定圆弧轨道BC，圆弧轨道的圆心角∠BOC=37°。小物块滑动至C点时，对圆弧轨道C点的压力为25.4N。然后小物块滑到与C端切线平齐的长木板上。已知长木板与地面间的动摩擦因数为0.2，小物块与长木板之间的动摩擦因数为0.5，小物块的质量为1.1kg，长木板的质量为3.9kg，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。（1）求水平平台上P点到A点的距离l。（2）求小物块运动至B点时的速度大小。（3）长木板至少为多长时才能保证小物块不滑出长木板？

答案解析部分1．【答案】B【解析】【解答】歼-10B在做曲线运动时，速度方向沿轨迹的切线方向。

故答案为：B。

【分析】熟悉掌握曲线运动的特点。曲线运动的物体所受的合外力指向曲线的凹侧，速度方向沿轨迹的切线方向。2．【答案】D【解析】【解答】A.因为不计空气阻力，所以篮球离开手瞬间只受重力，加速度为g，A不符合题意；

B.篮球经过轨迹最高点时，竖直方向的速度减为零，但水平方向仍有速度，所以速度不为0，B不符合题意；

C.因为忽略空气阻力，所以篮球受到的合力一直等于重力，方向竖直向下，C不符合题意；

D.根据∆v=at可知，篮球的加速度等于重力加速度，所以速度变化量的方向始终竖直向下，D符合题意。

故答案为：D。

【分析】分析篮球受力，得出加速度；根据斜抛运动的特点分析篮球在最高点的速度；篮球所受合力一直等于重力；根据公式∆v=at分析速度变化量的方向。3．【答案】D【解析】【解答】A、摩托车沿圆弧弯道以不变的速率行驶时，受到重力、支持力、和摩擦力的作用，向心力是合力的效果，不是实际受力，故A错误；

B、地面的作用力是摩擦力和支持力的合力，与重力不平衡，故B错误；

CD、摩托车做匀速圆周运动，合力方向始终指向圆心，所以所受合力始终变化，故C错误，D正确。

故答案为：D。

【分析】向心力时根据物体的运动效果进行命名的，属于效果力。熟悉掌握曲线运动的特点，做匀速圆周运动，合力方向始终指向圆心，合力大小不变。4．【答案】B【解析】【解答】CD、石子被水平抛出后做平抛运动，下落的高度一定，根据运动学公式得

t=2hg

故石子飞行的时间不变，故CD错误；

AB、水平位移为

x=vt

故水平速度增大时，水平位移增大，故A错误，B正确。

故答案为：B。5．【答案】C【解析】【解答】A、C为同轴转动，角速度相同，则根据

v=ωr

可知

vA:vC=4:1

B、C两点线速度相同，则

6．【答案】A【解析】【解答】由题意可知，“嫦娥二号”在该轨道上恰能与地球一起同步绕太阳做圆周运动，可知ω根据向心加速度公式a=可知，“嫦娥二号”的轨道半径大于地球轨道半径，则有aA符合题意，BCD不符合题意。故答案为：A。

【分析】根据题意分析“嫦娥二号”与地球绕太阳运动的角速度关系，再由向心加速度公式，推导“嫦娥二号”与地球绕太阳运动的向心加速度的大小关系。7．【答案】B【解析】【解答】车突然停止瞬间，小球的速度不变，对小球，由牛顿第二定律，则有

F-mg=mv2r

代入数据解得细绳的拉力大小为

F=21N8．【答案】B,D【解析】【解答】CD、根据题意可知，两球在空中的运动可视为平抛运动，竖直方向上有

h=12gt2

解得

t=2hg

由图可知，甲、乙两球下落高度相同，则有

t1=t2

故C错误，D正确；

AB、根据题意可知，两球在空中的运动可视为平抛运动，水平方向上有

x=v0t9．【答案】B,D【解析】【解答】A、在变轨问题中，飞船从Ⅱ轨道进入Ⅲ轨道需要在B处点火减速，做近心运动，故A错误；

B、根据开普勒第二定律，飞船在轨道Ⅱ上通过B点的速率大于在轨道Ⅱ上通过A点的速率，故B正确；

C、根据开普勒第三定律，飞船在轨道Ⅰ上的运行周期大于在轨道Ⅲ上的运行周期，故C错误；

D、根据万有引力定律

GMmr2=ma

解得

a=GMr10．【答案】B,C【解析】【解答】A、衣物紧贴着滚筒壁在竖直平面内做顺时针方向的匀速圆周运动，圆周运动的向心加速度大小不变，方向时刻在改变，即衣物的加速度在改变，因此，小衣物做的不是匀变速运动，故A错误；

B、根据

v=2πRT

解得

R=vT2π

故B正确；

C、衣物上的某一水滴在a点有

N1+m'g=m'v2R

衣物的某一水滴在b点有

N2-m'g=m'v2R

可知

N2>11．【答案】控制变量法；线速度；丙；甲【解析】【解答】探究向心力大小与质量m、角速度ω和半径r之间关系时，应分别令m、ω和r三个变量中的两个量保持不变，探究向心力大小与另一个变量的关系，这种方法为控制变量法；

皮带套在两塔轮半径不同的轮盘上，是皮带传动，因此两当传动个塔轮边缘处的线速度大小相等；

甲图和乙图中都是钢球，质量相同，甲图中，钢球做圆周运动的半径相同，但塔轮半径不同，所以角速度不同，则图甲探究向心力大小与角速度之间的关系；

乙图钢球做圆周运动的半径不相同，塔轮半径相同，所以角速度相同，则图乙探究向心力大小与半径之间的关系；

丙图钢球与铝球质量不同，做圆周运动的半径相同，塔轮半径相同，所以图丙探究向心力大小与质量之间的关系。

【分析】探究向心力大小与质量m、角速度ω和半径r之间关系采用的试验方法为控制变量法。确定各图实验中相同的物理量，再根据实验原理确定该实验图所研究的物理量关系。12．【答案】（1）水平；同一（2）2【解析】【解答】（1）为了每次平抛初速度相同，实验前应对实验装置反复调节，直到斜槽末端切线水平，每次让小球从同一位置由静止释放；

（2）由平抛运动竖直方向是匀加速运动，得

Δy=y2-y1=5L-3L=gT2

解得小球在两位置间的时间间隔为13．【答案】（1）解：由v=ωr求得餐具的线速度大小为v=0.6m/s（2）解：由a=餐具的向心加速度大小为a=1.8m/s2（3）解：设餐具与盘面间刚好不发生相对滑动，此时圆盘转动的角速度为ω0μmg=m解得ω可知欲使餐具与盘面间不发生相对滑动，则圆盘转动的角速度ω'不能超过5rad【解析】【分析】（1）确定餐具做圆周运动的半径，再根据线速度与角速度的关系进行解答；

（2）根据向心加速度与角速度的关系进行解答即可；

（3）餐具做匀速圆周运动过程由餐具与盘面间的摩擦力提供向心力，餐具与盘面不发生相对滑动，临界条件为两者之间的摩擦力恰好达到最大值。再根据牛顿第二定律结合题意进行解答。14．【答案】（1）解：水从水枪枪口运动到着火点A的过程中做平抛运动，竖直方向上有H−h=解得t=0（2）解：水落到着火点A前瞬间竖直方向上的分速度大小v根据题意有sinθ=解得v=10m（3）解：水的水平方向上的分速度大小v水平方向上的位移x=解得x=4【解析】【分析】（1）水在空中做平抛运动，根据题意结合几何关系确定水运动到A处竖直方向的高度，再根据自由落体运动规律进行解答；

（2）根据自由落体运动规律确定水到达A点时竖直方向的速度，再根据运动的合成与分解确定水在A点的速度大小；

（3）根据