2021-2022学年安徽省六安市第一中学高一(下)期中考试物理试题(原卷版)_第1页
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文档简介

1、2021-2022学年安徽省六安市第一中学高一(下)期中考试物理试题时间:75分钟 分值:100分一、选择题(本题包括10小题,共44分。每小题给出的四个选项中,16题只有项选择是正确的,每小题4分,710题有多个选项正确,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)1. 关于物体的受力和运动,下列说法中正确的是()A. 物体做曲线运动时,它的加速度方向一定不变B. 做曲线运动的物体,一定受到与速度不在同一直线上的外力作用C. 物体做曲线运动时,某点的加速度方向就是通过这一点曲线的切线方向D. 物体在不垂直于速度方向的合力作用下,物体的动能可能一直不变2. 2021年8月,我国16岁

2、的滑板选手曾文惠成为第一位进入奥运会滑板决赛的中国运动员。曾文惠在某次训练中从滑板上跳起经过一段时间又落到滑板上,若其重心轨迹如图中实线所示,轨迹上有a、b、c三点,且a、c在同一水平线上,b为最高点,不计空气阻力,将曾文惠视为质点,则曾文惠在空中运动过程中()A. 做匀变速曲线运动B. 先超重后失重C. 在最高点时速度为零D. 从a到b与从b到c的过程中速度的变化量不同3. 如图为2022年北京冬奥会跳台滑雪场地“雪如意”的示意图,跳台由助滑区AB、起跳区BC、足够长的着陆坡DE组成,运动员起跳的时机决定了其离开起跳区时的速度大小和方向。某运动员在“雪如意”场地进行训练时,忽略运动员在空中飞

3、行时的空气阻力,运动员可视为质点。下列说法正确的是()A. 若运动员跳离起跳区时速度方向相同,则速度越大在空中的运动时间越长B. 若运动员跳离起跳区时速度方向相同,则着陆时速度方向与着陆坡的夹角均相同C. 若运动员跳离起跳区时速度大小相等,速度方向与竖直方向的夹角越小,则飞行的最大高度越低D. 若运动员跳离起跳区时速度大小相等,速度方向与竖直方向的夹角越小,则着陆点距D点的距离越远4. 如图所示,在长约1.0m的一端封闭的玻璃管中注满清水,水中放一个适当的圆柱形的红蜡烛,将玻璃管的开口端用胶塞塞紧,并迅速竖直倒置,红蜡块就沿玻璃管由管口匀速上升到管底,将此玻璃管倒置安装在小车上,并将小车置于水

4、平导轨上。若小车一端连接细线绕过定滑轮悬挂小物体,小车从A位置由静止开始运动,同时红蜡块沿玻璃管匀速上升、经过一段时间后,小车运动到虚线表示的位置,如图所示、按照如图建立坐标系,在这一过程中红蜡块实际运动的轨迹可能是选项中的()A. B. C. D. 5. 如图所示,一悬空水平放置的粗糙螺线环,在环上套有一质量为m的小球,沿螺线切线方向对小球施加一水平外力F,小球在外力F作用下开始运动,保持速度大小不变,下列分析正确的是()A. 力F大小恒定B. 力F大小不断增大C. 力F大小不断减小D. 力F大小先减小后增大6. 2022年1月22日,我国实践二十一号卫星(SJ-21)将一颗失效北斗2号卫星

5、从拥挤的地球同步轨道上拖拽到了航天器稀少的更高的轨道上,此举标志着航天器被动移位和太空垃圾处理新方式的成功执行。这颗失效的北斗2号卫星原本运行在高度约36000公里的地球同步静止轨道上,SJ-21在失效卫星旁边进行了近距离操作,几个小时后将其拖离了同步轨道,经过转移轨道抬升了1500km高度后,最终将其送到圆形卫星墓地轨道,完成任务后SJ-21随即返回到地球静止轨道。如图所示为这个过程中几个轨道示意图,其中1为地球同步静止轨道,2为转移轨道,3为墓地轨道,M为1、2轨道的切点,N为2、3轨道的切点,下列判断正确的是()A. 北斗2号在轨道1运行时的速度为7.9km/sB. 北斗2号在轨道1运行

6、时的周期大于在轨道3运行时的周期C. SJ-21俘获北斗2号后需要在M点加速才能进入轨道2D. SJ-21返回时需要在N点加速才能进入轨道27. 如图所示,宇宙中一对年轻的双星,在距离地球16万光年的蜘蛛星云之中。该双星系统由两颗炽热又明亮的大质量恒星构成,二者围绕连接线上中间某个点旋转。通过观测发现,两颗恒星正在缓慢靠近。不计其他天体的影响,且两颗恒星的质量不变。则以下说法中正确的是()A. 双星之间引力变大B. 每颗星的加速度均变小C. 双星系统周期逐渐变大D. 双星系统转动的角速度变大8. 如图所示,倾角为30斜面体固定在水平地面上,一根不可伸长的轻绳两端分别系着小球A和物块B,跨过固定

7、于斜面体顶端的滑轮O(可视为质点)。A的质量为m,B的质量为6m。开始时,用手托住A,使OA段绳恰处于水平伸直状态(绳中无拉力),OB绳平行于斜面,此时B静止不动。将A由静止释放,在其下摆过程中B始终保持静止。则在绳子到达竖直位置之前,下列说法正确的是()A. 绳子的张力一直增大B. 物块B受到的摩擦力先减小后增大C. 小球A重力做功的功率一直增加D. 地面对斜面体的摩擦力方向一直水平向右9. 如图所示,圆心在O点、半径为R的圆弧轨道abc竖直固定在水平桌面上,Oc与Oa的夹角为60,轨道最低点a与桌面相切。一轻绳两端系着质量分别为和的小球(均可视为质点),挂在圆弧轨道边缘C的两边,开始时,质

8、量为的小球位于c点,然后从静止释放,质量为的小球将沿着圆弧轨道运动,设轻绳足够长,不计一切摩擦。则()A. 质量为的小球在由C下滑到a的过程中,两球速度大小始终相等B. 质量为小球在由C下滑到a的过程中其机械能不断减小C. 若质量为的小球恰好能沿圆弧轨道下滑到点a,则D. 若质量为的小球恰好能沿圆弧轨道下滑到点a,则10. 如图所示,三个小球A、B、C的质量均为m,A与B、C间通过铰链用轻杆连接,杆长为L,B、C置于水平地面上,用一轻质弹簧连接,弹簧处于原长。现A由静止释放下降到最低点,两轻杆间夹角由60变为120,A、B、C在同一竖直平面内运动,弹簧在弹性限度内,忽略一切摩擦,重力加速度为g

9、。则在此过程中()A. A的动能最大时,B受到地面的支持力等于B. A的动能达到最大前,B受到地面的支持力小于C. 弹簧的弹性势能最大时,A的加速度为0D. 弹簧的弹性势能最大值三、实验题(11题每空1分,12题每空2分,共12分)11. 为了探究向心力的大小跟哪些因素有关,甲、乙两同学合作,找来一段尼龙绳和几个大小不等的橡皮塞,一个圆珠笔杆和一个弹簧测力计。如图所示,在尼龙绳的末端拴一个橡皮塞,绳的另一端穿过圆珠笔杆拴在弹簧测力计上,弹簧测力计下端固定。握住笔杆抡动橡皮塞,使它在水平面上做匀速圆周运动。这时尼龙绳的拉力可以通过弹簧测力计上读出。两位同学进行了下列操作,请回答相应问题。(1)甲

10、同学用手握住圆珠笔杆使橡皮塞在水平面上匀速转动,此时橡皮塞受到的向心力由_提供,当橡皮塞转动角速度增加时,乙同学观察弹簧秤的读数,发现弹簧秤读数_(选填“变大”、“变小”或“不变”);(2)甲同学使笔杆向下移动了一小段距离,保持橡皮塞质量和转速不变,这时乙同学观察弹簧秤读数,发现弹簧秤读数_(选填“变大”、“变小”或“不变”);(3)甲同学更换一个质量较大的橡皮塞,其他条件不变,乙同学观察弹簧秤的示数,发现弹簧秤的读数_(选填“变大”、“变小”或“不变”)。12. 某同学利用如图装置来研究机械能守恒问题,设计了如下实验。A、B是质量均为m的小物块,C是质量为M的重物,A、B间由轻弹簧相连,A、

11、C间由轻绳相连。在物块B下放置一压力传感器,重物C下放置一速度传感器,压力传感器与速度传感器相连。当压力传感器示数为零时,就触发速度传感器测定此时重物C的速度。整个实验中弹簧均处于弹性限度内,重力加速度为g。实验操作如下:(1)开始时,系统在外力作用下保持静止,细绳拉直但张力为零。现释放C,使其向下运动,当压力传感器示数为零时,触发速度传感器测出C的速度为v。(2)在实验中保持A,B质量不变,改变C的质量M,多次重复第(1)步。该实验中,M和m大小关系必需满足M _m(选填“小于”、“等于”或“大于”)为便于研究速度v与质量M的关系,每次测重物的速度时,其已下降的高度应 _(选填“相同”或“不

12、同”)根据所测数据,为得到线性关系图线,应作出 _(选填“v2M”、“v2”或“v2”)图线。根据问的图线知,图线在纵轴上截距为b,则弹簧的劲度系数为 _(用题给的已知量表示)。四、解答题(本题共4小题,共44分。计算过程写在答题卡上的指定区域内,解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)13. 旋转飞椅是一项大人和小孩都喜爱的娱乐项目,但有一定的危险性。某公司为了检测旋转飞椅绳索的最大拉力,在座椅上固定了一个60kg的假人模型。如图所示,假人模型为球B,圆盘半径R=2m,圆盘中心到地面的高度为h=6m,绳索长为L

13、=5m。当圆盘转动角速度达到某值时,绳索刚好断裂,此时绳索与竖直方向夹角为53,不计绳索质量和空气阻力(已知g=10m/s2,sin53=0.8,cos53=0.6)。求:(结果可用根号表示)(1)绳索能承受的最大拉力和此时圆盘角速度;(2)假人落地时的速度大小。14. 银西高铁于2020年12月26日正式开通运营,是我国长期铁路网规划中“八纵八横”通道的组成部分,对国家路网的完善有重大的战略意义,运行的CR300BF“复兴号”动车组采用4动4拖8辆编组,其中第1、3、6、8节车厢有动力,每节车厢的额定输出功率为1400kW,运行时每节车厢的质量约为50t,动车组设计的最高行驶速度为252km

14、/h,设动车组以额定功率在某段平直的轨道上以最高车速行驶,重力加速度g取10。求:(1)每节车厢受到阻力为车厢重力的多少倍?(2)若动车组以额定功率启动,经过250s后达到最大运行速度,则整个加速启动过程中通过的路程为多少?(假设车厢所受的阻力恒定不变)15. 某快递公司分拣邮件的水平传输装置示意如图,皮带在电动机的带动下保持m/s的恒定速度向右运动,现将一质量为kg的邮件轻放在皮带上,邮件和皮带间的动摩擦因数。设皮带足够长,取,在邮件与皮带发生相对滑动的过程中,求:(1)邮件的位移大小x;(2)邮件与传送带间产生的内能;(3)因运送邮件传送带电动机多消耗的能量。16. 如图甲所示,粗糙的水平桌面上放置一个弹簧,左端固定,右端自由伸长到桌边A点。水平桌面右侧有一竖直放置的固定光滑圆弧轨道BNM,MN为其竖直方向的直径,其中。现使一个质量kg、可视为质点

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