广东省汕尾市海丰县2020-2021学年高一下学期物理调研试卷

试卷更新日期：2022-03-08 类型：期中考试

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一、单选题

1. 从2000年开始，中国独立研制北斗导航系统，中国大批科研人员历经20年艰苦奋斗，在2020年的6月份所有卫星组网成功，服务全球。北斗卫星导航系统由55颗卫星组成。以下说法正确的是（）

A、当研究某颗卫星的姿态调整时，可把卫星看作质点 B、北斗卫星导航系统的55颗卫星在空中做变速运动 C、某颗卫星绕地球运行一周时，其位移不为零 D、相对于卫星与地面的距离而言，55颗卫星在空中运行时，不可以看作质点

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2. 下列关于曲线运动的理解正确的是（）

A、做曲线运动的物体的速度大小一定变化 B、做曲线运动的物体的速度方向一定变化 C、做曲线运动的物体的加速度大小一定变化 D、做曲线运动的物体的加速度方向一定变化

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3. 某趣味物理实验中，在光滑水平桌面上从桌子的一个角A向角B发射一个乒乓球，要求参赛者在角B附近用细管吹气，将乒乓球吹进角C处的圆圈中。甲、乙、丙、丁四位参赛者吹气方向如图中的箭头所示，则最有可能成功的参赛者是（）

A、甲 B、乙 C、丙 D、丁

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4. 公园里，经常可以看到大人和小孩都喜欢玩的一种游戏——“套圈”，如图所示是“套圈”游戏的场景．假设某小孩和大人站立在界外，在同一条竖直线上的不同高度分别水平抛出圆环，大人抛出圆环时的高度大于小孩抛出时的高度，结果恰好都套中前方同一物体．如果不计空气阻力，圆环的运动可以视为平抛运动，则下列说法正确的是（）

A、大人和小孩抛出的圆环在空中飞行的时间相等 B、大人和小孩抛出的圆环抛出时的速度相等 C、大人和小孩抛出的圆环发生的位移相等 D、大人和小孩抛出的圆环速度变化率相等

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5. 电风扇扇叶的重心如果不在转轴上，转动时会使风扇抖动，并加速转轴磨损。调整时，可在扇叶的一区域通过固定小金属块的办法改变其重心位置。如图所示，A、B是两调整重心的金属块（可视为质点），其质量相等，它们到转轴O的距离 $r_{A} < r_{B}$ 。扇叶转动后，它们的（）

A、向心力 $F_{A} < F_{B}$ B、线速度大小相等 C、向心加速度大小相等 D、角速度大小 $ω_{A} < ω_{B}$

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6. 如图所示，在匀速转动的洗衣机脱水筒内壁上，有一件湿衣服随圆筒一起转动而未发生相对滑动，则（）

A、衣服受到重力、筒壁的弹力、摩擦力和向心力的作用 B、脱水筒匀速转动的角速度越大，筒壁对衣服的摩擦力也越大 C、当衣服对水滴的附着力不足以提供水滴需要的向心力时，衣服上的水滴将做离心运动 D、增大脱水筒的转动周期，脱水效果会更好

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7. 一把撑开的雨伞，伞边缘到转轴的半径为r，伞轴竖直放置，伞边缘高出水平地面h，当雨伞以角速度 $ω$ 旋转时，雨点恰好自边缘水平切线方向甩出，雨点落在地面上形成一个大圆周，忽略空气阻力。下列说法正确的是（）

A、雨点飞出后在空中做竖直下抛运动 B、雨点飞出后在空中做匀速直线运动 C、雨点恰好飞出时的速度为 $v = \frac{ω}{r}$ D、雨点从边缘飞出至落地的时间为 $\sqrt{\frac{2 h}{g}}$

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二、多选题

8. 如图所示，一名运动员在水平面上进行跳远比赛，腾空过程中离水平面的最大高度为1.25m，起跳点与落地点的水平距离为5m，运动员可视为质点，不计空气阻力，取重力加速度 $g = 10 m / s^{2}$ ，则运动员（）

A、在空中的运动时间为1.0s B、在最高点时的速度大小为5m/s C、落地时的速度大小为10m/s D、落地时速度方向与水平面所成的夹角为60°

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9. 如图是质量为2kg的物体在动摩擦因数 $μ = 0.2$ 的水平地面上以 $v_{0} = 12 m / s$ 运动的两种 $v - t$ 图像。Ⅰ表示物体受到一个与初速度方向成60°角的斜向上拉力F作用时运动了180m的 $v - t$ 图线，Ⅱ表示物体不受拉力作用时的 $v - t$ 图线，重力加速度 $g = 10 m / s^{2}$ 。以下说法正确的是（）

A、图线Ⅱ的加速度大小为 $2 m / s^{2}$ B、图像中的 $t_{0} = 6 s$ C、图线Ⅰ在 $t_{0}$ 时的速度为48m/s D、拉力 $F = 8 \sqrt{3} N$

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10. 如图所示，三个质量均为m的木块a、b和c（均可视为质点）置于水平圆盘上，a与转轴 $O O^{'}$ 的距离为l，b、c与转轴的距离为 $2 l$ ，木块a、b与圆盘之间的最大静摩擦力为木块对圆盘压力的k倍，木块c与木块b之间的最大静摩擦力为木块c所受重力的k倍，重力加速度大小为g。若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动，用 $ω$ 表示圆盘转动的角速度，下列说法正确的是（）

A、a最早发生滑动 B、c一定比b先开始滑动 C、滑动前，b、c所受的摩擦力始终相等 D、 $ω < \sqrt{\frac{k g}{2 l}}$ 时，a、b、c三者与圆盘保持相对静止，一起随圆盘转动

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三、实验题

11. 如图所示是“用圆锥摆验证向心力的表达式”的实验，细线下悬挂了一个质量为m的小钢球，细线上端固定在O点。将画有几个同心圆的白纸至于水平桌面上，使小钢球静止时（细线张紧）位于同心圆。用手带动小钢球，使小钢球在水平面内做匀速圆周运动，随即手与球分离。（当地的重力加速度为g）。

(1)、用秒表记录小钢球运动n圈的时间t，从而测出此时钢球做匀速圆周运动的周期T=；

(2)、再通过纸上的圆，测出小钢球的做匀速圆周运动的半径R，可算出小钢球做匀速圆周运动的向心加速度a_n=；小钢球做匀速圆周运动时所受的合力F_合=（小钢球的直径与绳长相比可忽略）。

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12. 三个同学根据不同的实验装置，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。用小锤击打弹性金属片，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。改变小锤击打的力度，即改变A球被弹出时的速度，两球仍然同时落地，这说明____。（填字母）

A、说明A，B两球落地时的速度相同 B、说明A，B两球在水平方向运动是做匀速直线运动 C、说明平抛运动是自由落体运动和匀速直线运动的合运动 D、说明平抛运动在竖直方向上是自由落体运动

(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的末端可看作与光滑的水平板相切，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 $A C = B D$ ，从而保证小铁球P、Q在轨道末端的水平初速度 $v_{0}$ 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，使两小球能以相同的初速度 $v_{0}$ 同时分别从轨道M、N的末端射出。实验可观察P球击中Q球。仅仅改变弧形轨道M的高度，重复上述实验，仍能观察到相同的现象，这说明____。（填字母）

A、说明P，Q两球落地时的速度相同 B、说明P，Q两球在水平方向的运动是匀速直线运动 C、说明平抛运动是自由落体运动和匀速直线运动的合运动 D、说明平抛运动在竖直方向上是自由落体运动

(3)、丙同学采用频闪照相法拍摄从斜槽上水平飞出的小球做平抛运动的照片如图3所示，图中每个小方格的边长为 $L = 2.5 c m$ ，则由图可求得拍摄时每s曝光一次，该小球做平抛运动的初速度大小为m/s，小球运动到b点时的速度大小为m/s。（g取 $10 m / s^{2}$ ）

(4)、下列哪个因素不会使丙同学的“研究平抛物体的运动”实验误差增大____。（填字母）

A、小球与斜槽之间有摩擦 B、安装斜槽时其末端切线不水平 C、建立坐标系时，以斜槽末端端口位置为坐标原点O D、根据曲线计算平抛运动的初速度时，在曲线上取作计算的点离原点O较近

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四、解答题

13. 公园、广场等场所常常能见到喷泉，其中有的喷泉形成高高的水柱。试建立物理模型对柱形喷泉进行分析，如图所示，喷泉水柱由无数的水珠构成，如果忽略水珠在运动过程中受到的空气阻力，则水珠仅受重力作用，可将柱形喷泉中水珠的运动视为竖直上拋运动。已知世界上最大的人工喷泉日内瓦喷泉，喷水的最大高度为140.45m，（取 $g = 10 m / s^{2}$ ， $\sqrt{28.09} = 5.3$ ）求：

(1)、喷泉喷出的水在空中停留时间；

(2)、若喷嘴的出水量为 $0.5 m^{3} / s$ ，则空中水的体积为多少？

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14. 如图所示，一小球从离粗糙斜面顶端高 $h = 0.8 m$ 处以 $v_{0} = 4 \sqrt{3} m / s$ 的初速度水平抛出，之后恰好能从斜面顶端沿斜面方向下滑至地面，已知小球在斜面上下滑的时间为2s，斜面长18m。（g取 $10 m / s^{2}$ ）求：

(1)、小球下落h时的竖直速度；

(2)、小球落在斜面顶端的速度；

(3)、小球下滑到地面的速度。

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15. 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 $m$ 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 $d$ 后落地。已知握绳的手离地面高度为 $d$ ，手与球之间的绳长为 $\frac{d}{4}$ ，重力加速度为 $g$ ，忽略空气阻力。

(1)、绳能承受的最大拉力是多少？

(2)、保持手的高度不变，改变绳长，使球重复上述运动，若绳仍在球运动到最低点时达到最大拉力被拉断，要使球抛出的水平距离最大，绳长应是多少？最大水平距离是多少？

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