1、20212022学年第二学期联片办学期中考试高一年级物理学科试卷1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息;2.请将答案正确填写在答题卡上;卷I(选择题)一、单选题(本题共计10小题,每题4分,共计40分)1. 汽车在水平公路上转弯,沿曲线由M向N减速行驶,下图中分别画出了汽车转弯时所受合力F的四种方向,你认为正确的是( )A. B. C. D. 2. 幼儿园里有一种亲子游戏投壶。如图所示,家长和儿童在同一竖直线的不同高度,分别以不同的水平速度同时抛出“箭矢”,都将“箭矢”投进壶内。已知家长用的“箭矢”质量较大,儿童用的“箭矢”质量较小,忽略空气阻力,下列说法正确的是()A. 家长抛出的“箭
2、矢”初速度大B. 儿童抛出的“箭矢”先落进壶内C. 在运动过程中,家长抛出的“箭矢”速度变化率较大D. 相等的时间间隔内,儿童抛出的“箭矢”速度变化量较大3. 如图所示,在一光滑水平面上放一个物体A,人通过细绳跨过高处的定滑轮拉物体A,使其在水平面上运动,人以大小不变的速度v0运动。当绳子与水平方向成角时,物体A前进的瞬时速度是()A. v0cosB. C. v0sinD. 4. 如图所示的皮带传动装置中,轮A和B同轴。A、B、C分别是三个轮边缘的质点且RA=RC=2RB,则三质点的向心加速度之比aAaBaC等于()A. 421B. 212C. 124D. 4145. 一辆卡车在丘陵地面匀速率
3、行驶,地形如图所示,由于轮胎太旧,爆胎可能性最大的地段应是()A. a处B. b处C. c处D. d处6. 某次军事演习中,在P、Q两处炮兵向正前方同一目标O发射炮弹A、B,炮弹轨迹如图所示,已知炮口高度相同,忽略空气阻力,则()A. B加速度比A的大B. B的飞行时间比A的短C. B在最高点的速度比A在最高点的小D. B打到目标时的速度比A打到目标时的大7. 端午赛龙舟是中华民族的传统,若某龙舟在比赛前划向比赛点的途中要渡过60m宽两岸平直的河,龙舟在静水中划行的速率为3m/s,河水的流速4m/s,下列说法中正确的是()A. 该龙舟以最短时间渡河通过的位移为60mB. 该龙舟渡河的最大速率为
4、7m/sC. 该龙船渡河所用时间最少为15sD. 该龙舟不可能沿垂直河岸航线抵达对岸8. 第24届冬奥会于2022年2月4日在北京隆重开幕。若冬奥会跳台滑雪比赛运动员从平台飞出后可视为平抛运动,现运动员甲以一定的初速度从平台飞出,轨迹为图中实线所示,则质量比甲大的运动员乙以相同的初速度从同一位置飞出,不计空气阻力,则运动员乙的运动轨迹应为图中的()AB. C. D. 9. 游客乘坐过山车,在圆弧轨道最低点处获得向心加速度达10m/s2,g取10m/s2,那么此位置的座椅对游客的作用力相当于游客重力的()A. 1倍B. 2倍C. 3倍D. 4倍10. 小张同学学习了平抛运动知识后,想测出玩具手枪
5、子弹射出时的速度。他将手枪架在离地高80 cm的课桌上,将子弹水平射出,测得子弹着地时离课桌的水平距离约为10 m,则子弹射出时的速度大小约为()A. 10 m/sB. 15 m/sC. 25 m/sD. 40 m/s二、多选题(本题共计4小题,每题全对的4分,选对但不全得2分,共计16分) 11. 上海磁悬浮线路最大转弯处的半径达到8000m,如图所示。近距离用肉眼看几乎是一条直线,而转弯处最小半径也达到1300m,一个质量为50kg的乘客坐在以速率不变的行驶的车里,随车驶过半径为2500m的弯道,下列说法正确的是()A. 乘客受到的向心力大小约为200 NB. 乘客受到的向心力大小约为53
6、9 NC. 乘客受到向心力大小约为300 ND. 弯道半径设计越大可以使乘客在转弯时越舒适12. 小球的质量为m,用长为L的轻绳固定于墙上的O点,在O点正下方处钉有一颗钉子P,把轻绳沿水平方向拉直,无初速度释放后,当轻绳碰到钉子的瞬间,则()A. 小球的角速度突然增大B. 小球的线速度突然减小到零C. 小球的向心加速度突然增大D. 小球的向心加速度不变13. 山崖边的公路常常称为最险公路。如图所示,外圈临悬崖,一辆汽车欲安全下坡通过此弯道公路,下列说法正确的是()A. 若汽车以恒定的角速度转弯,选择内圈较为安全B. 若汽车以大小恒定的线速度转弯,选择外圈较为安全C. 汽车在转弯时受到重力、支持
7、力和摩擦力作用D. 汽车在转弯时受到重力、支持力、摩擦力和向心力作用14. 长的轻质细杆,一端固定有一个质量为3kg的小球,另一端由电动机带动,使杆绕O点在竖直平面内做匀速圆周运动,小球的速率为2m/s,取重力加速度,下列说法正确的是()A. 小球通过最高点时,对杆的拉力大小是24NB. 小球通过最高点时,对杆的压力大小是6NC. 小球通过最低点时,对杆的拉力大小是54ND. 小球通过最低点时,对杆的拉力大小是24N卷II(非选择题)三、实验探究题15. (1)如图所示,用小锤击打弹性金属片后,A球做平抛运动;同时B球被释放,做自由落体运动,发现两球同时着地,说明平抛运动在竖直方向的分运动为_
8、;(2)在研究平抛运动实验中,为减小空气阻力对小球运动的影响,应采用_;A实心小铁球 B空心小铁球C实心小木球 D以上三种小球都可以(3)在研究平抛运动的实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长L=2.5 cm。若小球在平抛运动途中的几个位置如图中a、b、c、d所示,则小球平抛的初速度的计算式为v0=_(用L、g表示),其值是_。(取g=10m/s2)16. 用如图所示的装置来探究钢球做圆周运动所需向心力的大小与质量m、角速度和半径r之间的关系。探究过程中某次实验时装置的状态如图所示。(1)在研究向心力的大小与质量m之间的关系时,要保持_相同;Am和r B和m C和r Dm和(2)若
9、两个钢球质量和转动半径相等,则是在研究向心力的大小与_之间的关系;A质量m B角速度 C半径r(3)若两个钢球质量和转动半径相等,且标尺上红白相间的等分标记显示出两个钢球所受向心力的比值为1:9,则与皮带连接的两个变速塔轮的半径之比为_。A1:3 B9:1 C1:9 D3:1四、解答题(本题共计3小题 ,共计29分 ) 17. 有一辆质量为800kg的小汽车驶上圆弧半径为50 m的拱桥取g=10m/s2,求:(1)若汽车到达桥顶时速度为5 m/s,桥对汽车的支持力F的大小;(2)若汽车经过桥顶时恰好对桥顶没有压力而腾空,汽车此时的速度大小v;(3)已知地球半径R=6400km,现设想一辆沿赤道
10、行驶的汽车,若不考虑空气的影响,也不考虑地球自转,那它开到多快时就可以“飞”起来18. 如图所示,在某次演习中,轰炸机沿水平向右的方向以初速度从倾角为斜面的顶端A点放了一枚炸弹甲,正好击中山坡上的目标C;不计空气阻力,重力加速度,求:(1)A、C两点的高度差;(2)炸弹从释放到落地的这段时间内通过的水平位移是多少?19. 如图所示,一根长0.1m的细线,一端系着一个质量为0.18kg的小球,拉住线的另一端,使球在光滑的水平桌面上做匀速圆周运动,当小球的转速增加到原转速3倍时,测得线拉力比原来大40N,此时线突然断裂。求:(1)线断裂的瞬间,线的拉力;(2)线断裂时小球运动的线速度;(3)如果桌
11、面高出地面0.8m,线断后小球飞出去落在离桌面的水平距离为多少的地方?(g取10m/s2)【1题答案】【答案】C【2题答案】【答案】B【3题答案】【答案】B【4题答案】【答案】A【5题答案】【答案】D【6题答案】【答案】C【7题答案】【答案】D【8题答案】【答案】A【9题答案】【答案】B【10题答案】【答案】C【11题答案】【答案】AD【12题答案】【答案】AC【13题答案】【答案】ABC【14题答案】【答案】BC【15题答案】【答案】 . 自由落体运动 . A . 2 . 1.0m/s【16题答案】【答案】 . C . B . D【17题答案】【答案】(1)F=7600N (2) (3)v=
12、8000m/s【详解】(1)汽车到达桥顶时,重力和支持力的合力提供向心力,据牛顿第二定律得mg-FN=m解得 FN=7600N(2)汽车经过桥顶恰好对桥没有压力而腾空,则N=0,汽车做圆周运动的向心力完全由其自身重力来提供,有 mg=m解得 v0=10m/s=22.4m/s(3)汽车要在地面上腾空,所受的支持力为零,重力提供向心力,则有mg=m得:v=8000m/s【18题答案】【答案】(1)1125m;(2)1500m【详解】(1)根据平抛运动规律可知:由几何关系可得联立解得t=15sy=1125m(2)水平位移为x=v0t=1500m【19题答案】【答案】(1)45N;(2)5m/s;(3)2m【详解】(1)解:设刚开始转动时的拉力为F1,根据题意和牛顿第二定律可知F1=mr2线断裂的瞬间F2=F1+40N=9mr2联立解得F2=45N所以绳子断裂时的拉力为45N。(2)根据牛顿第二定律得联立解得v=5m/s(3)根据平抛运动规律可得x=v0t解得x=2m