广东省十五校联盟2021-2022学年高一下学期物理第一次联考试卷

试卷更新日期：2022-04-12 类型：月考试卷

进入出卷网下载

一、单选题

1. 在足球场上罚任意球时，运动员踢出的“香蕉球”，在行进中绕过“人墙”转弯进入了球门，守门员“望球莫及”，其轨迹如图所示。关于足球在这一飞行过程中的受力方向和速度方向，下列说法正确的是（）

A、合外力的方向与速度方向在一条直线上 B、合外力的方向沿轨迹切线方向，速度方向指向轨迹内侧 C、合外力方向指向轨迹内侧，速度方向沿轨迹切线方向 D、合外力方向指向轨迹外侧，速度方向沿轨迹切线方向

查看试题解析
2. 如图所示，火星和地球都在围绕太阳旋转，其运行轨道是椭圆，根据开普勒行星运动定律可知（）

A、火星绕太阳运动过程中，速率不变 B、火星绕太阳运行一周的时间比地球的长 C、地球靠近太阳的过程中，运行速率将减小 D、在任意相等的时间内，火星与太阳连线扫过的面积一定等于地球与太阳的连线扫过的面积

查看试题解析
3. 如图所示的传动装置：在大齿轮盘内嵌有三个等大的小齿轮。若齿轮的齿很小，大齿轮半径（内径）是小齿轮半径的3倍，则当大齿轮顺时针匀速转动时，下列说法正确的是（）

A、小齿轮逆时针匀速转动 B、小齿轮的每个齿的线速度均相同 C、小齿轮的角速度是大齿轮角速度的 $\frac{1}{3}$ 倍 D、小齿轮每个齿的向心加速度是大齿轮每个齿的向心加速度的3倍

查看试题解析
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

查看试题解析
5. 如图所示，小球m在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动，下列说法正确的是（）

A、小球通过最高点时的最小速度是 $\sqrt{R g}$ B、小球通过最高点时的最小速度为零 C、小球在水平线ab以下的管道中运动时，外侧管壁对小球一定无作用力 D、小球在水平线ab以下的管道中运动时，内侧管壁对小球一定有作用力

查看试题解析
6. “摩天轮”是游乐场非常受欢迎的项目。如图所示，摩天轮在竖直平面内匀速转动，其半径为40m，转动一周的时间为20min，有一质量为50kg的游客在观光舱中随摩天轮转动，计算时取 $π = 3$ 、 $g = 10 m / s^{2}$ ，下列说法正确的是（）

A、游客在运动过程中所受合力不变 B、游客过最高点的速度约为2m/s C、游客在最低点，观光舱对游客的作用力约为500N D、游客在转动轴等高处，观光舱对游客的作用力竖直向上

查看试题解析

二、多选题

7. 红蜡块R可在竖直放置、两端封闭、充满清水的玻璃管中匀速上升。在红蜡块沿玻璃管匀速上升的同时，将玻璃管沿水平方向运动，以蜡块开始运动的位置为原点O，以水平向右的方向和竖直向上的方向分别为z轴和y轴的方向，如图所示，关于红蜡块相对于地面的运动轨迹可能正确的是（）

A、若玻璃管沿x轴正方向做匀速直线运动，红蜡块的运动轨迹如图a所示 B、若玻璃管沿x轴正方向做匀加速直线运动，红蜡块的运动轨迹如图b所示 C、若玻璃管沿x轴正方向做匀加速直线运动，红蜡块的运动轨迹如图c所示 D、无论玻璃管沿x轴正方向做何种运动，红蜡块的运动轨迹都不会如图d所示

查看试题解析
8. 卡文迪许利用如图所示的扭秤实验装置测量了引力常量G。为了测量石英丝极微小的扭转角，该实验装置中采取使“微小量放大”的主要措施是（）

A、增大石英丝的直径 B、减小T型架横梁的长度 C、利用平面镜对光线的反射 D、增大刻度尺与平面镜的距离

查看试题解析
9. 有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是（）

A、图甲中，汽车通过拱桥的最高点处于超重状态 B、图乙中，一圆锥摆增大 $θ$ ，但保持圆锥的高度不变，则圆锥摆的角速度不变 C、图丙中，同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的A、B位置分别做匀速圆周运动，则在A、B两位置小球的角速度不相等 D、火车转弯超过规定速度行驶时，外轨对外轮缘会有挤压作用

查看试题解析
10. 在冬奥会短道速滑项目中，运动员绕周长仅111m的短道竞赛，运动员比赛过程中在通过弯道时如果不能很好地控制速度，将发生侧滑而摔离正常比赛路线。如图中圆弧虚线Ob代表弯道，即正常运动路线，Oa为运动员正常运动时在O点的速度方向（研究时可将运动员看作质点）。下列描述正确的是（）

A、若在O点发生侧滑，则滑动的路线将在Oa左侧 B、若在O点发生侧滑，则滑动的路线将在Oa右侧与Ob之间 C、发生侧滑是因为运动员受到的合力小于所需要的向心力 D、发生侧滑是因为运动员受到的合力大于所需要的向心力

查看试题解析

三、实验题

11. 某同学做“验证向心力与线速度关系”的实验。装置如图所示，一轻质细线上端固定在拉力传感器上，下端悬挂一小钢球。已知钢球直径为d，钢球静止时刚好位于光电门中央。主要实验步骤如下：

①将钢球悬挂静止不动，此时拉力传感器示数为 $F_{1}$ ，用米尺量出线长L；

②将钢球拉到适当的高度处释放，光电门计时器测出钢球的遮光时间为t，拉力传感器示数的最大值为 $F_{2}$ ；

已知当地的重力加速度大小为g，请用上述测得的物理量表示：

(1)、钢球经过光电门时的线速度表达式 $v =$ ，向心力表达式 $F_{向} =$ ；

(2)、钢球经过光电门时所受合力的表达式 $F_{合} =$ ；
若在实验误差允许的范围内 $F_{向} = F_{合}$ ，则验证了向心力与线速度的关系。

查看试题解析
12. 在“探究平抛运动的特点”实验中：

(1)、如图甲所示，横挡条卡住平抛小球，用铅笔标注小球最高点，确定平抛运动轨迹的方法，坐标原点应选小球在斜槽末端时____（填选项前的字母）；

A、球心 B、球的上端 C、球的下端

(2)、在此实验中，下列说法正确的是（填选项前的字母）；
A．斜槽轨道必须光滑 B．记录的点应适当多一些

C．用平滑曲线把所有的点连接起来 D．y轴的方向根据铅垂线确定

(3)、利用此装置拍摄小球做平抛运动的频闪照片如图乙所示，由照片可以判断实验操作错误的是____（填选项前的字母）；

A、释放小球时初速度不为零 B、释放小球的初始位置不同 C、斜槽末端切线不水平

(4)、如图丙所示，是研究小球做平抛运动过程中所得到的运动轨迹，某同学忘了记录平抛运动的起始点，于是他在平抛运动轨迹上选出一点为坐标原点，沿竖直方向建立y轴，垂直y轴方向建立x轴。已知轨迹上A点的坐标： $x_{A} = 0.30 m$ ， $y_{A} = 0.10 m$ ， B点的坐标： $x_{B} = 0.60 m$ ， $y_{B} = 0.30 m$ ，若g取 $10 m / s^{2}$ ，则小球平抛的初速度大小为m/s，小球经B点时的竖直分速度的大小为m/s。（计算结果保留两位有效数字）

查看试题解析

四、解答题

13. 欲划船渡过宽100m的河，船在静水中的划行速度v₁=5m/s，水流速度v₂=3m/s，（已知 $c o s 3 7^{∘} = 0.8 s i n 3 7^{∘} = 0.6$ ）

(1)、若小船在最短时间过河，船头应怎样放置，且渡河的最短时间是多少？

(2)、若小船渡河位移最短，船头应怎样放置？且渡河的时间是多少？

查看试题解析
14. 如图所示，质量为 $M$ 、半径为 $R$ 、密度均匀的球体 $A$ 表面 $R$ 处有一质量为 $m$ 的质点 $B$ ，此时 $A$ 对 $B$ 的万有引力为 $F_{1}$ ，从 $A$ 中挖去一半径为 $\frac{1}{2} R$ 的球体 $C$ 后，剩下部分对质点 $B$ 的万有引力为 $F_{2}$ ，求 $\frac{F_{1}}{F_{2}}$ 的值？

查看试题解析
15. 晓明站在水平地面上，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，甩动手腕，使球在竖直平面内做圆周运动，当球某次运动到最低点时，绳突然断掉。球飞离水平距离d后落地，如图所示，已知握绳的手离地面高度为d，手与球之间的绳长为 $\frac{3}{4} d$ ，重力加速度为g忽略手的运动半径和空气阻力。

(1)、求绳断时球的速度大小v₁ ，和球落地时的速度大小v₂

(2)、问绳能承受的最大拉力多大？

(3)、改变绳长，使球重复上述运动。若绳仍在球运动到最低点时断掉，要使球抛出的水平距离最大，绳长应为多少？最大水平距离为多少？

查看试题解析