河南省洛阳市强基联盟2021-2022学年高一下学期物理大联考试卷

试卷更新日期：2022-04-20 类型：月考试卷

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一、单选题

1. 关于做曲线运动的物体，下列说法正确的是（）

A、物体的速度变化量一定时刻发生改变 B、物体的速度大小和方向一定时刻发生改变 C、物体所受的合外力方向一定指向轨迹弯曲方向的内侧 D、物体所受的合外力方向可能与初速度方向在同一直线上

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2. 闹钟是带有闹时装置的钟。既能指示时间，又能按人们预定的时刻发出音响信号或其他信号。如图所示，机械式闹钟中的三个齿轮的半径之比为1：3：5，当齿轮转动的时候，小齿轮边缘的M点和大齿轮边缘的N点的线速度大小之比和角速度之比分别为（）

A、1：1 1：5 B、1：1 5：1 C、5：1 1：5 D、5：1 5：1

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3. 关于行星绕太阳运动的下列说法中正确的是（）

A、所有行星都在同一椭圆轨道上绕太阳运动 B、行星绕太阳运动时太阳位于行星轨道的中心处 C、离太阳越近的行星的运动周期越长 D、所有行星的轨道半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等

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4. 如图所示，空间有三个质量均为m的物体A、B、C（均可看做质点）恰好固定在等边三角形的三个顶点上，物体A、B之间的距离为l，G为引力常量，则物体C受到的引力大小为（）

A、 $\frac{G m^{2}}{l^{2}}$ B、 $\frac{\sqrt{3} G m^{2}}{l^{2}}$ C、 $\frac{2 G m^{2}}{l^{2}}$ D、 $\frac{3 G m^{2}}{l^{2}}$

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5. 如图所示，一汽艇转弯时仪表盘上显示速度为 $36 k m / h$ 。已知水面能对汽艇提供的径向阻力最大为重力的0.2倍，重力加速度g取 $10 m / s^{2}$ ，若要使汽艇安全转弯，则最小转弯半径为（）

A、50m B、100m C、150m D、200m

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6. 如图所示，轻杆一端连接一质量为的小球（可视为质点），以另一端为圆心，使小球在竖直面做圆周运动；当小球在最低点时，轻杆受到的拉力大小为 $3 m g$ ；当小球运动到最高点时，轻杆受到的压力为 $\frac{1}{2} m g$ 。已知重力加速度为g，则小球在最高点和最低点的速度大小之比为（）

A、 $1 ： \sqrt{2}$ B、 $\sqrt{3} ： 2$ C、 $1 ： 2$ D、 $1 ： 4$

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7. 一根不可伸长的轻绳拴着小球（可视为质点）在竖直平面做圆周运动。小球运动到最低点时，所受绳的拉力T与速度大小平方 $v^{2}$ 的关系图像如图所示，重力加速度g取 $10 m / s^{2}$ ，不计空气阻力，下列说法正确的是（）

A、小球的质量为 $0.5 k g$ B、轻绳的长度为 $1 m$ C、小球通过最高点的最小速度为 $2 \sqrt{5} m / s$ D、若小球通过最高点时的速度为 $10 m / s$ ，此时绳子受到拉力大小为 $60 N$

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8. 在某次摩托车极限运动比赛中，一赛车手驾驶摩托车（可视为质点）从高台以某一速度水平飞出，恰好飞到一侧的斜坡顶端，且摩托车的速度方向刚好沿斜坡方向向下，其运动模型简化如图所示．已知斜坡与水平面所成的夹角为 $θ = 37 °$ ，斜坡顶端与高台之间的宽度为 $s = \frac{40}{3} m$ ，重力加速度取 $g = 10 m / s^{2}$ ， $s i n 37 ° = 0.6$ ， $c o s 37 ° = 0.8$ ，不计空气阻力．下列说法正确的是（）

A、摩托车运动到斜坡顶端时水平方向与竖直方向上的速度之比为3：4 B、斜坡顶端到高台平面的高度差为10m C、摩托车飞离高台时的速度大小为10m/s D、摩托车到达斜坡顶端时的速度大小为 $\frac{50}{3}$ m/s

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二、多选题

9. 关于离心运动和近心运动，下列说法正确的是（）

A、洗衣机脱水是利用脱水桶快速旋转使衣物上的水的附着力不足以提供向心力做离心运动 B、一物体做匀速圆周运动，若其所受合外力不变，速度突然减小，物体将做近心运动 C、一物体做匀速圆周运动，若其所受合外力突然减小，速度不变，物体将做近心运动 D、汽车转弯时要减速是为了避免做离心运动

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10. 一艘汽艇要横渡一条两河岸平行、宽为 $200 m$ 的河流，水流的速度大小恒为 $5 m / s$ 。下列说法正确的是（）

A、若汽艇想要垂直到达河对岸，船头方向应垂直于河对岸 B、若汽艇以相对静水 $4 m / s$ 匀速向河对面行驶，最短的渡河时间为 $40 s$ C、若汽艇船头垂直于河岸从静止开始匀加速向河对面行驶，其行驶轨迹是一条曲线 D、若汽艇船头垂直于河岸以 $8 m / s$ 匀速向河对面行驶，汽艇最终到达出发点下游 $125 m$ 处

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11. 随着人们生活水平的提高，打高尔夫球将逐渐成为普通人的休闲娱乐。如图所示，假设甲乙、丙三位运动员从同一点O沿不同方向斜向上击出的高尔夫球分别落在水平地面上不同位置A、B、C，三条路径的最高点在同一水平面内，不计空气阻力的影响，则下列说法正确的是（）

A、甲击出的高尔夫球落地的速率最大 B、丙击出的高尔夫球在空中运动时间最长 C、三个高尔夫球击出的初速度竖直分量相等 D、三个高尔夫球击出的初速度水平分量相等

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12. 如图所示，沿水平面运动的小车通过轻绳提升一滑块，轻绳经过光滑定滑轮，滑块沿竖直杆上升，某一时刻，拴在小车上的绳子与水平方向的夹角 $θ = 45 °$ ，拴在滑块上的绳子与竖直方向的夹角 $α = 60 °$ ，则下列说法正确的是（）

A、小车水平运动的速度与滑块竖直上升的速度大小之比为 $\sqrt{3} ： \sqrt{2}$ B、小车水平运动的速度与滑块竖直上升的速度大小之比为 $1 ： \sqrt{2}$ C、若小车向左做匀速直线运动，则滑块处于超重状态 D、若小车向左做匀速直线运动，则滑块处于失重状态

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三、实验题

13. 如图甲所示是小球做平抛运动的实验装置图，如图乙所示是小球做平抛运动时被拍下的频闪照片的一部分，背景标尺每小格表示 $5 c m$ ，回答下列问题：

(1)、小球的初速度大小 $v_{0} =$ $m / s$ ；

(2)、计算得出重力加速度 $g =$ $m / s^{2}$ ；

(3)、拍摄第二张频闪照片 $t = 0.1 s$ 时，小球在竖直方向的分速度为 $v_{y 2} =$ $m / s$ 。

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14. 如图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。长槽上的挡板B到转轴的距离是挡板A的2倍，长槽上的挡板A和短槽上的挡板C到各自转轴的距离相等。转动手柄使长槽和短槽分别随变速塔轮匀速转动，槽内的球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对球的压力提供了向心力，球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒下降，从而露出标尺，标尺上红白相间的等分格显示出两个球所受向心力的比值。

(1)、当传动皮带套在两塔轮半径不同的轮盘上时，塔轮边缘处的（填“线速度”或“角速度”）相等。

(2)、探究向心力和角速度的关系时，应将传动皮带套在两塔轮半径不同的轮盘上，将质量相同的小球分别放在挡板和挡板处。（均填“A”“B”或“C”）。

(3)、该实验应用（填“理想实验法”“控制变量法”或“等效替代法”）来探究向心力的大小F与质量m、角速度 $ω$ 和半径r之间的关系。

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四、解答题

15. 在冰雪覆盖大地的冬季，打雪仗是许多人喜爱的娱乐活动。假设在水平的雪地上，某人从距雪地高 $1.25 m$ 处水平抛出一个雪球，雪球的落地点与抛出点的水平距离为 $2.5 m$ 。不计空气阻力，重力加速度取 $10 m / s^{2}$ ，求：

(1)、雪球平抛时的初速度；

(2)、雪球落地时的速度大小及方向。

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16. 如图所示，把一质量为m的小球放在光滑的半球形容器中，使小球沿容器的内壁在某一水平面做匀速圆周运动。已知半球形容器的半径为R，重力加速度为g，当小球和球心连线与竖直方向所成的夹角为 $θ$ 时，求：

(1)、容器壁对小球的弹力大小；

(2)、小球做匀速圆周运动的周期T。

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17. 有一质量为、半径为R、质量分布均匀的球体，在距球心O为 $2 R$ 的地方有一质量为 $m^{'}$ 的质点，记此时m与 $m^{'}$ 的引力大小为 $F_{1}$ 。现在从大球体R中心处挖去半径为 $\frac{R}{3}$ 的小球体，记剩余部分对 $m^{'}$ 的引力大小为 $F_{2}$ ，已知引力常量为G，求：

(1)、 $F_{1}$ 为多少；

(2)、 $F_{1}$ 与 $F_{2}$ 的比值。

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18. 如图所示，竖直放置的光滑半圆轨道 $A B C$ 右侧有一堵竖直的墙面，一质量为m的滑块（视为质点）从水平地面出发，恰好能经过半圆轨道最高点，然后打到竖直墙面上的P点。已知半圆轨道的半径 $R = 0.9 m$ ，其最低点与墙之间的距离 $s = 1.2 m$ ，重力加速度g取 $10 m / s^{2}$ ， $s i n 37 ° = 0.6$ ， $c o s 37 ° = 0.8$ ，不计空气阻力。求：

(1)、滑块通过最高点时的速度大小；

(2)、滑块打在P点时速度方向与墙面所成的夹角 $θ$ ；

(3)、若增大滑块出发的速度，当滑块运动到最高点C时对轨道的压力为 $3 m g$ ，最后打在墙面上的Q点（图中未标出），则P、Q两点之间的距离为多少？

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