贵州省黔西南2021-2022学年高一下学期物理期中考试试卷

试卷更新日期：2022-05-27 类型：期中考试

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一、单选题

1. 一个物体做曲线运动，则这个物体（）

A、可能处于平衡状态 B、速度一定不断变化 C、受到的合外力方向在不断变化 D、只要受到垂直于初速度方向的恒力作用，一定做匀速圆周运动

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2. 飞机在高空沿水平方向匀速飞行，相隔1s先后落下两个小球，不计空气阻力，则在小球落地前，下列说法错误的是（）

A、两个小球的连线为一条直线，且连线与水平地面垂直 B、两个小球间的距离随时间的增大而增大 C、人在飞机上观察每个小球都做平抛运动 D、人在地面上观察每个小球的的运动轨迹为一条曲线

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3. A ， B两小球都在水平面上做匀速圆周运动，A球的轨道半径是B球轨道半径的2倍，A的转速为30 r/min，B的转速为15 r/min.则两球的向心加速度之比为（）

A、1∶1 B、2∶1 C、4∶1 D、8∶1

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4. 如图，一同学表演荡秋千。已知秋千的两根绳长均为10 m，该同学和秋千踏板的总质量约为50 kg。绳的质量忽略不计，当该同学荡到秋千支架的正下方时，速度大小为8 m/s，此时每根绳子平均承受的拉力约为（）

A、200 N B、400 N C、600 N D、800 N

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5. 为了对火星及其周围的空间环境进行探测，我国预计于2011年10月发射第一颗火星探测器萤火一号．假设探测器在离火星表面高度分别为 $h_{1}$ 和 $h_{2}$ 的圆轨道上运动时，周期分别为 $T_{1}$ 和 $T_{2}$ ．火星可视为质量分布均匀的球体，且忽略火星的自转影响，万有引力常量为G．仅利用以上数据，可以计算出（）

A、火星的密度和火星表面的重力加速度 B、火星的质量和火星对萤火一号的引力 C、火星的半径和萤火一号的质量 D、火星表面的重力加速度和火星对萤火一号的引力

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二、多选题

6. 如图所示，在空中某一位置P将一个小球以初速度v₀水平向右抛出，它和竖直墙壁碰撞时速度方向与水平方向成45°角，若将小球仍从P点以2v₀的初速度水平向右抛出，下列说法中正确的是（）

A、小球在两次运动过程中速度增量方向相同，大小之比为2∶1 B、小球第二次碰到墙壁前瞬时速度方向与水平方向成30°角 C、小球第二次碰到墙壁时的速率为第一次碰到墙壁时速率的 $\frac{\sqrt{34}}{2}$ 倍 D、小球第二次碰到墙壁时的速率为第一次碰到墙壁时速率的 $\frac{\sqrt{34}}{4}$ 倍

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7. 如图，高为h=0.8m的平台上，覆盖一层薄冰，现有一质量为50kg的滑雪爱好者，以一定的初速度向平台边缘滑去，着地前的速度方向与水平地面的夹角为45°。将滑雪者视为质点。g取10m/s²。则滑雪者（）

A、在空中运动的时间为0.5s B、着地前的速度大小是4.0m/s C、离开平台边缘时的速度大小是4.0m/s D、着地点到平台边缘的水平距离是1.6m

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8. 为了探测X星球，载着登陆舱的探测飞船在以该星球中心为圆心，半径为r₁的圆轨道上运动，周期为T₁ ．总质量为m₁ ．随后登陆舱脱离飞船，变轨到离星球更近的半径为r₂的圆轨道上运动，此时登陆舱的质量为m₂则（）

A、X星球的质量为 $M = \frac{4 π^{2} r_{1}^{3}}{G T_{1}^{2}}$ B、X星球表面的重力加速度为 $g_{x} = \frac{4 π^{2} r_{1}}{T_{1}^{2}}$ C、登陆舱在r₁与r₂轨道上运动时的速度大小之比为 $\frac{v_{1}}{v_{2}} = \sqrt{\frac{m_{1} r_{2}}{m_{2} r_{1}}}$ D、登陆舱在半径为r₂轨道上做圆周运动的周期为 $T_{2} = T_{1} \sqrt{\frac{r_{2}^{3}}{r_{1}^{3}}}$

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三、实验题

9. “研究平抛物体的运动”实验的装置如图甲所示。钢球从斜槽上滚下，经过水平槽飞出后做平抛运动。每次都使钢球从斜槽上同一位置由静止滚下，在小球运动轨迹的某处用带孔的卡片迎接小球，使球恰好从孔中央通过而不碰到边缘，然后对准孔中央在白纸上记下一点。通过多次实验，在竖直白纸上记录钢球所经过的多个位置，用平滑曲线连起来就得到钢球做平抛运动的轨迹。

(1)、实验所需的器材有：白纸、图钉、平板、铅笔、弧形斜槽、小球、重锤线、有孔的卡片，除此之外还需要的一项器材是____.

A、天平 B、秒表 C、刻度尺

(2)、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；如果斜槽末端点到小球落地点的高度相同，小球每次从斜槽滚下的初始位置不同，那么小球每次在空中运动的时间（选填“相同”或“不同”）。

(3)、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 cm，20 cm），g取10 m/s² ，则小球平抛的初速度v₀=m/s，若B点的横坐标为xB=60 cm，则 B点纵坐标为yB=m。

(4)、一同学在实验中采用了如下方法：如图丙所示，斜槽末端的正下方为O点。用一块平木板附上复写纸和白纸，竖直立于正对槽口前的O₁处，使小球从斜槽上某一位置由静止滚下，小球撞在木板上留下痕迹A。将木板向后平移至O₂处，再使小球从斜槽上同一位置由静止滚下，小球撞在木板上留下痕迹B。O、O₁间的距离为x₁ ， O、O₂间的距离为x₂ ， A、B间的高度差为y。则小球抛出时的初速度v₀为____。

A、 $\sqrt{\frac{(x_{2}^{2} - x_{1}^{2}) g}{2 y}}$ B、 $\sqrt{\frac{(x_{2}^{2} + x_{1}^{2}) g}{2 y}}$ C、 $\frac{x_{2} + x_{1}}{2} \sqrt{\frac{g}{2 y}}$ D、 $\frac{x_{2} - x_{1}}{2} \sqrt{\frac{g}{2 y}}$

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10.

(1)、下面是通过描点法画小球平抛运动轨迹的一些操作要求，将你认为正确的选项前面的字母填在横线上____；

A、通过调节使斜槽的末端切线保持水平 B、每次释放小球的位置必须相同 C、记录小球位置用的凹槽每次必须严格等距离下降 D、每次必须由静止释放小球 E、小球运动时不应与木板上的白纸相接触 F、将小球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线

(2)、在“研究平抛物体的运动”的实验中，得到的轨迹如图所示，其中O点为平抛运动的起点。根据平抛运动的规律及图中给出的数据，可计算出小球平抛的初速度v₀=m/s。

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四、解答题

11. 做匀速圆周运动的物体，质量为1kg， 10 s内沿半径为20 m的圆周运动100 m，试求物体做匀速圆周运动时；

(1)、线速度的大小；

(2)、角速度的大小；

(3)、周期的大小；

(4)、向心加速度的大小；

(5)、向心力的大小；

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12. 第十六届中国崇礼国际滑雪节于2016年12月3日在张家口市崇礼区的长城岭滑雪场隆重举行．如图1所示，跳台滑雪运动员经过一段加速滑行后从A点水平飞出，落到斜坡上的B点．AB两点间的竖直高度h=45m，斜坡与水平面的夹角α＝37^o ，不计空气阻力（取sin37 º =0.6，cos37 º =0.8；g取10 m/s²）．求：

(1)、运动员水平飞出时初速度v₀的大小；

(2)、运动员落到B点时瞬时速度v₁的大小和方向；

(3)、设运动员从A点以不同的水平速度v₀飞出，落到斜坡上时速度大小为v，请通过计算确定v与v₀的关系式，并在图2中画出v-v₀的关系图像．

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