2020-2021学年山东省青岛市市北区高一下期中物理试卷

2020-2021学年山东省青岛市市XX中学高一下期中物理试卷（2021·青岛市市北区·期中）如图所示，小物体A与水平圆盘保持相对静止，跟着圆盘一起做匀速圆周运动，则A的受力情况是 A．受重力、支持力 B．受重力、支持力和指向圆心的摩擦力 C．重力、支持力、向心力、摩擦力 D．以上均不正确（2021·青岛市市北区·期中）下列关于地球同步卫星的说法中正确的是 A．为避免通讯卫星在轨道上相撞，应使它们运行在不同的轨道上 B．通讯卫星定点在地球赤道上空某处，所有通讯卫星的周期都是24 h C．不同国家发射通讯卫星的地点不同，这些卫星的轨道不一定在同一平面上 D．不同通讯卫星运行的线速度大小是相同的，向心力的大小也是相同的（2021·青岛市市北区·期中）当汽车通过拱桥顶点的速度为10 m/s时，车对桥顶的压力为车重的89，如果要使汽车在粗糙的桥面行驶至桥顶时，不受摩擦力作用，则汽车通过桥顶的速度应为（g=10  A．15 m/s B．20 m/s C．25 m/s （2021·青岛市市北区·期中）如图所示，为一皮带传动装置，右轮半径为r，a为它边缘上一点；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。若传动过程中皮带不打滑，则 A．a点和b点的线速度大小相等 B．a点和b点的角速度大小相等 C．a点和c点的线速度大小相等 D．a点和c点的向心加速度大小相等（2021·青岛市市北区·期中）2015年2月，航天飞机在完成对哈勃空间望远镜的维修任务后，在A点从圆形轨道I进入椭圆轨道II，B为轨道II上的一点，如图所示，关于航天飞机的运动，下列说法中不正确的有 A．在轨道II上经过A的速度小于经过B的速度 B．在轨道II上A的速度小于在轨道I上A的速度 C．在轨道II上运动的周期小于在轨道I上运动的周期 D．在轨道II上经过A的加速度小于在轨道I上经过A的加速度（2021·青岛市市北区·期中）火星表面特征非常接近地球，适合人类居住。近期，我国宇航员王跃正与俄罗斯宇航员一起进行“模拟登火星”实验活动。已知火星的半径是地球半径的12，质量是地球质量的19，自转周期也基本与地球的自转周期相同。地球表面重力加速度是g，若王跃在地面上能竖直向上跳起的最大高度是h A．王跃在火星表面受到的万有引力是他在地球表面所受万有引力的49 B．火星表面的重力加速度是29 C．火星的第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的23 D．王跃以相同的初速度在火星上竖直起跳时，能上升的最大高度是9h4（2021·青岛市市北区·期中）关于功率的概念，下列说法正确的是 A．力对物体做的功越多，其功率就越大 B．功率是描述物体做功快慢的物理量 C．由P=Fv可知，汽车发动机的功率随速度的增大而增大 D．当汽车在水平路面上匀速行驶时，合外力为零，发动机的实际功率也为零（2021·青岛市市北区·期中）如图所示，自动卸货车静止在水平地面上，在液压机的作用下，车厢与水平方向的夹角缓慢增大，在货物没有滑动之前的过程中，下列说法正确的是 A．货物受到的静摩擦力减小 B．地面对货车有水平向右的摩擦力 C．货物受到的摩擦力对货物做正功 D．货物受到的支持力对货物做正功（2021·青岛市市北区·期中）在力学理论建立的过程中，有许多伟大的科学家做出了贡献。关于科学家和他们的贡献，下列说法正确的是 A．伽利略发现了行星运动的规律 B．卡文迪许通过实验测出了引力常量G C．牛顿最早得出万有引力定律 D．第谷第一次对天体做圆周运动产生了怀疑（2021·青岛市市北区·期中）如图所示，细杆的一端与一小球相连，可绕过O点的水平轴自由转动。现在a处给小球一初速度，使它做圆周运动，图中a、b分别表示小球轨道的最低点和最高点，则关于杆对球的作用力的说法正确的是 A．a处一定为拉力 B．b处一定为拉力 C．b处一定为支持力 D．在b处杆对球可能没有作用力（2021·青岛市市北区·期中）质量为m的物体，静止在倾角为θ斜面上，斜面沿水平方向向右匀速移动了距离L，如图所示，已知斜面运动过程中物体相对斜面始终静止，重力加速度为g，则下列说法正确的是 A．合力对物体做功为零 B．重力对物体做功为mgLtan C．物体克服摩擦力做功为mgLsin D．支持力对物体做功mgLsin（2021·青岛市市北区·期中）静止在光滑水平面上质量为2 kg的物体，从某时刻开始受水平外力的作用，此后其v−t图象如图所示，下列说法正确的是 A．前4 s内，外力的平均功率为25  B．第5 s末，外力的瞬时功率为50  C．第8 s D．前12 s（2021·青岛市市北区·期中）如图所示，同学们分小组探究影响向心力大小的因素。同学们用细绳系一纸杯（杯中有30 mL的水）在空中甩动，使杯在水平面内做圆周运动，来感受向心力。则下列说法中正确的是A.保持质量、绳长不变，增大转速，绳对手的拉力将不变B.保持质量、绳长不变，增大转速，绳对手的拉力将增大C.保持质量、角速度不变；增大绳长，绳对手的拉力将不变D.保持质量、角速度不变，增大绳长，绳对手的拉力将增大（2021·北京东城区·期中）如图所示是探究向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系的实验装置图，转动手柄1，可使变速轮塔2和3以及长槽4和短槽5随之匀速转动。皮带分别套在轮塔2和3上的不同圆盘上，可使两个槽内的小球6、7分别以不同的角速度，做匀速圆周运动。小球做圆周运动的向心力由横臂8的挡板对小球的压力提供，球对挡板的反作用力，通过横臂8的杠杆作用使弹簧测力套筒9下降，从而露出标尺10，标尺10上露出的红白相间的等分格显示出两个球所受向心力的比值。那么：（1）现将两小球分别放在两边的槽内，为了探究小球受到的向心力大小和角速度的关系，下列说法中正确的是。A.在小球运动半径相等的情况下，用质量相同的小球做实验B.在小球运动半径相等的情况下，用质量不同的小球做实验C.在小球运动半径不等的情况下，用质量不同的小球做实验D.在小球运动半径不等的情况下，用质量相同的小球做实验（2）当用两个质量相等的小球做实验，且左边小球的轨道半径为右边小球的2倍时，转动时发现右边标尺上露出的红白相间的等分格数为左边的2倍，那么，左边轮塔与右边轮塔之间的角速度之比为。（2021·青岛市市北区·期中）如图所示，一轻绳长为L，下端拴着质量为m的小球（可视为质点），当球在水平面内以某一角速度做匀速圆周运动时，绳子与竖直方向成θ角，求：绳的拉力大小F和小球运动的周期T。（2021·青岛市市北区·期中）如图所示，半径R=0.9 m的光滑的半圆轨道固定在竖直平面内，直径AB竖直，下端A与光滑的水平轨道相切。一个质量m=1 kg的小球沿水平轨道从A端以vA=35 m/s（1）小球进入圆轨道A点时对轨道的压力为多少？（2）小球从B点离开轨道后的落地点到A点的距离为多少？（2021·青岛市市北区·期中）我国“利剑”隐身无人攻击机将用作航母舰载机。现阶段，“利剑”隐身无人攻击机还在陆地上滑行测试，一架质量为2.5×104 kg的“利剑”在平直的跑道上滑行速度达到60 m/s时才能起飞。在陆地专用跑道上，“利剑”由静止开始匀加速滑行1125 （1）“利剑”的加速度大小；（2）“利剑”起飞时发动机的功率。（2021·青岛市市北区·期中）如图所示为中国月球探测工程的标志，它以中国书法的笔触，勾勒出一轮明月和一双踏在其上的脚印，象征着月球探测的终极梦想．一位勤于思考的同学，为探月宇航员设计了如下实验：在距月球表面高h处以初速度v0水平抛出一个物体，然后测量出该平抛物体的水平位移为x。通过查阅资料知道月球的半径为R，引力常量为G(1)月球表面的重力加速度g月(2)月球的质量M；(3)环绕月球表面飞行的宇宙飞船的速度v。

答案1.【答案】B【解析】物体在水平面上，一定受到重力和支持力作用，物体在转动过程中，有背离圆心的运动趋势，因此受到指向圆心的静摩擦力，且静摩擦力提供向心力，故ACD错误，B正确．【知识点】受力分析、向心力2.【答案】B【解析】同步卫星运行轨道为位于地球赤道平面上圆形轨道，故A错误；卫星的运行方向与地球自转方向相同、运行轨道为位于地球赤道平面上圆形轨道、运行周期与地球自转一周的时间相等，故B正确；同步卫星运行轨道为位于地球赤道平面上圆形轨道，故C错误；不同通讯卫星运行的线速度大小是相同的，但是质量不一样，所以向心力的大小不相同，故D错误。【知识点】同步卫星3.【答案】D【知识点】拱形桥问题4.【答案】C【解析】由于a、c两点是传送带传动的两轮子边缘上两点，则va=vc，b、c两点为共轴的轮子上两点，ωb=ω由于a、c两点是传送带传动的两轮子边缘上两点，则va=vc，b、c两点为共轴的轮子上两点，ωb=ωc，由于a、c两点是传送带传动的两轮子边缘上两点，则vaa点和c点的线速度大小相等，半径之比为1：2，根据公式a=v2r知，aa：【知识点】线速度、向心加速度、角速度5.【答案】D【知识点】卫星的发射与变轨、卫星的运动规律6.【答案】B【知识点】竖直上抛运动、环绕速度、黄金代换式7.【答案】B【知识点】功率8.【答案】D【知识点】利用正交分解法分析力的动态平衡、功9.【答案】B；C【知识点】万有引力定律10.【答案】A；D【知识点】竖直面内的圆周运动11.【答案】A；C【知识点】功12.【答案】A；D【知识点】功率、由运动情况判断物体的受力情况、动能定理的应用13.【答案】BD【知识点】向心力14.【答案】A；1:2【知识点】力学拓展实验、角速度与线速度的关系、向心力15.【答案】F=mgcosθ【解析】对小球受力分析如图，设绳子的拉力为F，拉力在竖直方向的分力等于重力，则有：F=mg对小球，小球所受重力和绳子的拉力的合力提供了向心力，得：mgtan其中：r=Lsin解得：T=2πL【知识点】水平面内的圆周运动16.【答案】60 N；1.8 【解析】（1）在圆轨道A点时，以小球为研究对象，由牛顿第二定律得：FN则得FN根据牛顿第三定律可得，小球进入圆轨道A点时对轨道的压力为60 N（2）小球恰好通过最高点，由重力提供向心力，则有：mg=mv可得vB小球离开B点后做平抛运动，则有2R=1则得t=0.6 s水平距离x=v【知识点】竖直面内的圆周运动、平抛运动规律17.【答案】1.6 m/s2【解析】（1）“利剑”在陆地专用跑道上滑行，由运动学公式，有v2解得a=1.6 m/（2）由牛顿运动定律，有：F−0.02mg=ma，解得：F=4