湖北省问津联合体2021-2022学年高一下学期物理3月质量检测试卷

试卷更新日期：2022-04-01 类型：月考试卷

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一、单选题

1. 下列说法正确的是（）

A、做曲线运动的物体的合力一定是变化的 B、两匀变速直线运动的合运动一定是曲线运动 C、做匀速圆周运动的物体的加速度大小恒定，方向始终指向圆心 D、做平抛运动的物体在相同的时间内速度的变化不同

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2. 一质点在 $t = 0$ 时刻从 $x = 0$ 处沿 $x$ 轴正方向做直线运动，其运动的 $v - t$ 图像如图所示，下列说法正确的是（）

A、 $t = 0.5 s$ 时的加速度大小为 $1.5 m / s^{2}$ B、 $0 ~ 4 s$ 内的平均速度为 $1.125 m / s$ C、第 $1 s$ 内的加速度大于第 $3 s$ 内的加速度 D、前 $3 s$ 内的位移为 $12 m$

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3. 一辆汽车在水平公路上转弯，沿曲线由M向N行驶，速度逐渐减小。汽车转弯时所受合力F的方向正确的是（）

A、 B、 C、 D、

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4. 中学生常用的修正带结构如图所示，其中修正带盘固定在大齿轮上，大、小齿轮相互啮合。图中a、b点分别为大、小齿轮的边缘，c点位于大齿轮的半径中点，大、小齿轮的半径之比为2：1。当修正带匀速走动时，下列说法正确的是（）

A、大、小齿轮的转动方向相同 B、b、c点的向心加速度大小之比为4：1 C、a、b点的线速度大小之比为2：1 D、a、c点的角速度大小之比为3：1

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5. 行车过程中，如果车距不够，刹车不及时，汽车将发生碰撞，车里的人可能受到伤害，为了尽可能地减轻碰撞引起的伤害，人们设计了安全带，假定乘客质量为70kg，汽车车速为30m/s，从踩下刹车到完全停止需要的时间为5s，安全带对乘客的作用力大小为（不计人与座椅间的摩擦）（）

A、420N B、600N C、800N D、1000N

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6.
屋檐下重为G的风铃被水平风力吹起，在偏离竖直方向θ角的位置保持静止，设风力为F，系风铃的轻绳对风铃的拉力为T，若F恒定，则下列说法正确的是（）

A、T和G是一对平衡力 B、T一定小于F C、T与F合力方向竖直向下 D、轻绳所受拉力的大小为T= $\frac{G}{c o s θ}$

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7. 如图所示，a、b是两颗绕地球做匀速圆周运动的人造卫星，它们距地面的高度分别是R和2R（R为地球半径）。下列说法中正确的是（）

A、a、b的线速度大小之比是 $\sqrt{2}$ ∶1 B、a、b的周期之比是1∶2 $\sqrt{2}$ C、a、b的角速度大小之比是3 $\sqrt{6}$ ∶4 D、a、b的向心加速度大小之比是9∶2

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二、多选题

8. 嫦娥五号取壤返回地球，完成了中国航天史上的一次壮举。如图所示为嫦娥五号着陆地球前部分轨道的简化示意图，其中Ⅰ是月地转移轨道，在P点由轨道Ⅰ变为绕地椭圆轨道Ⅱ，在近地点Q再变为绕地椭圆轨道Ⅲ。下列说法正确的是（）

A、在轨道Ⅱ运行时，嫦娥五号在Q点的速度小于在P点的速度 B、嫦娥五号在轨道Ⅱ上运行的周期比在轨道Ⅲ上运行的周期长 C、嫦娥五号分别沿轨道Ⅱ和轨道Ⅲ运行时，经过Q点的向心加速度大小相等 D、嫦娥五号由轨道Ⅱ变轨到轨道Ⅲ时，应在Q点加速

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9. 跳伞表演是人们普遍喜欢的观赏性体育项目，如图所示，当运动员从直升飞机上由静止跳下后，在下落过程中将会受到水平风力的影响，下列说法中正确的是（）

A、风力越大，运动员下落时间越长，运动员可完成更多的动作 B、风力越大，运动员着地速度越大，有可能对运动员造成伤害 C、运动员下落时间与风力无关 D、运动员着地速度与风力无关

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10. 中国首次火星探测任务“天问一号”已于2021年2月10日成功环绕火星，已知地球的质量约为火星质量的10倍，半径约为火星半径的2倍，火星公转轨道半径为地球的1.5倍，下列说法正确的是（）

A、火星公转周期约为地球公转周期的1.8倍 B、若在火星上发射一颗绕火星表面运行的卫星，其速度至少需要7.9km/s C、绕火星表面运行卫星的周期大于地球近地卫星的周期 D、火星表面的重力加速度大于地球表面的重力加速度

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11. 跳台滑雪是第24届北京冬奥会的一个项目，比赛中运动员穿专用滑雪板，在滑雪道上获得一定速度后从跳台飞出，在空中飞行一段距离后着陆。如图所示，若运动员从跳台A处以 $v_{0} = 20 m / s$ 的初速度水平飞出，在平直斜坡B处着陆。若斜坡的倾角为37°，不计空气阻力， $g = 10 m / s^{2}$ ， sin37°=0.6，cos37°=0.8。则（）

A、运动员在B处时速度与水平方向夹角为74° B、运动员在B处着陆时的速度大小是25m/s C、运动员在空中到坡面的最大距离为9m D、A，B间的距离为75m

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三、实验题

12. “研究平抛物体的运动”实验的装置如图中甲所示。

(1)、在此实验中，小球与斜槽间有摩擦（选填“会”或“不会”）使实验的误差增大；

(2)、如图乙所示是在实验中记录的一段轨迹，已知小球是从原点 $O$ 水平抛出的，经测量 $A$ 点的坐标为（ $40 c m$ ， $20 c m$ ）， $g$ 取 $10 m / s^{2}$ ，则小球平抛的初速度 $v_{0} =$ $m / s$ ，若 $B$ 点的横坐标为 $x_{B} = 60 c m$ ，则 $B$ 点纵坐标为 $y_{B} =$ $c m$ 。

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13. 我校某兴趣小组为了验证向心力的表达式，用如图所示的装置进行验证；将一压力传感器（可直接显示压力的大小）固定在一桌面的边缘，将一半径为r的 $\frac{1}{4}$ 圆弧固定在传感器上，圆弧末端水平，然后将一光电计时器固定在圆弧末端O点：验证向心力的表达式的实验步骤：

(1)、将实验器材组装好后，还未放上小钢球时压力传感器的示数为F₁ ，把一质量为m，直径为D（D远小于圆弧半径r）的小刚球放在圆弧上端某点释放，当小球通过圆弧末端O时压力传感器的示数为F，则向心力的大小的表达式为 $F_{n} =$ （用F、F₁、m及重力加速度g表示），光电计时器的示数为△t，设此时速度的大小为v₀ ，则 $v_{0} =$ 。

(2)、用向心力的公式 $F_{n} = m \frac{v^{2}}{r}$ 可计算出向心力的另一表达式，在实验误差允许范围内，当成立时（用F、F₁、m、g、D、r及△t表示），即验证了向心力的表达式。

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四、解答题

14. 如图所示，半径 $R = 2.5$ m的光滑半圆形轨道固定在水平地面上，一小球以某一速度从半圆形轨道的最低点A冲上轨道，从半圆轨道的最高点B水平飞出，小球在B点时对轨道的压力恰好等于小球受到的重力，不计空气阻力，重力加速度 $g = 10 m / s^{2}$ 。求：

(1)、小球达到B点时的速度大小；

(2)、小球从B点水平飞出落到地面上C点，求CA两点间的距离x。

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15. 如图所示，半径为 $R = 0.2 m$ 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 $O O'$ 重合。转台以一定角速度 $ω$ 匀速旋转，一质量为 $m = \sqrt{3}$ kg的小物块落入陶罐内，经过一段时间后，小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止，它和O点的连线与 $O O'$ 之间的夹角 $θ$ 为60°，重力加速度为 $g = 10 m / s^{2}$ 。

(1)、若 $ω = ω_{0}$ ，小物块受到的摩擦力恰好为0，求 $ω_{0}$ ；

(2)、当 $ω = 8 r a d / s$ 时，小物块仍与罐壁相对静止，求小物块受到摩擦力f的方向和大小？

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16. 一颗在赤道上空运行的人造卫星，其轨道半径为r=2R(R为地球半径)，卫星的转动方向与地球自转方向相同.已知地球自转的角速度为 $ω_{0}$ ，地球表面处的重力加速度为g.求：

(1)、该卫星所在处的重力加速度g′；

(2)、该卫星绕地球转动的角速度ω；

(3)、该卫星相邻两次经过赤道上同一建筑物正上方的时间间隔 $Δ t$ .

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