吉林省通化市2021-2022学年高一下学期物理期中联考试卷（含答案）

吉林省通化市2021-2022学年高一下学期物理考试卷姓名：__________班级：__________考号：__________题号一二三四总分评分一、单选题1．物体在做曲线运动的过程中，一定变化的物理量是（）A．合外力 B．加速度 C．速度 D．速率2．一质点做曲线运动，在运动的某一位置，它的速度方向、加速度方向以及所受合外力的方向之间的关系是（）A．速度、加速度、合外力的方向有可能都相同B．加速度方向与合外力的方向一定相同C．加速度方向与速度方向一定相同D．速度方向与合外力方向可能相同，也可能不同3．如图所示，用绳牵引小船靠岸，若收绳的速度为v1，在绳与水平方向夹角为θ时，船的速度为（）A．v1cosθ B．v1cosθ4．一个物体从某一确定的高度以v0A．v2−v02g B．(v−5．如图所示，以9.8m/s的水平初速度v0A．33s B．233s 6．如图所示为一皮带传动装置，右轮的半径为r，a是它边缘上的一点，左侧是一轮轴，大轮的半径是4r，小轮的半径为2r，b点在小轮上，到小轮中心的距离为r，c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上。若在传动过程中，皮带不打滑。则（）A．a点与b点的线速度大小相等 B．a点与b点的角速度大小相等C．a点与c点的线速度大小相等 D．a点与d点的线速度大小相等7．关于向心力的说法中正确的是（）A．物体由于做圆周运动而产生了向心力B．向心力不改变圆周运动物体速度的大小C．做匀速圆周运动的物体其向心力是不变的D．作圆周运动的物体所受各力的合力一定是向心力8．如图所示，一圆盘可绕过圆盘的中心O且垂直于盘面的竖直轴转动，在圆盘上放一小木块A，它随圆盘一起运动——做匀速圆周运动，则关于木块A的受力，下列说法中正确的是（）A．木块A受重力、支持力和向心力B．木块A受重力、支持力和静摩擦力，摩擦力的方向与木块运动方向相反C．木块A受重力、支持力和静摩擦力，摩擦力的方向指向圆心D．木块A受重力、支持力和静摩擦力，摩擦力的方向与木块运动方向相同二、多选题9．关于曲线运动的速度，下列说法正确的是（）A．速度的大小与方向都在时刻变化B．速度的大小不断发生变化，速度的方向不一定发生变化C．速度的方向不断发生变化，速度的大小不一定发生变化D．质点在某一点的速度方向是在曲线的这一点的切线方向10．如图所示，一个环绕中心线OO'以ω为角速度转动的球，球上有A、B两点，则（）A．A，B两点的角速度相等 B．A，B两点的线速度相等C．若θ=30°，则vA：11．质点做匀速圆周运动，则（）A．在任何相等时间里，质点的位移都相等B．在任何相等的时间里，质点通过的路程都相等C．在任何相等的时间里，质点运动的平均速度都相同D．在任何相等的时间里，连接质点和圆心的半径转过的角度都相等12．如图，在灭火抢险的过程中，消防队员有时要借助消防车上的梯子爬到高处进行救人或灭火作业．为了节省救援时间，在消防车向前前进的过程中，人同时相对梯子匀速向上运动．在地面上看消防队员的运动，下列说法中正确的是（）A．当消防车匀速前进时，消防队员一定做匀加速直线运动B．当消防车匀速前进时，消防队员一定做匀速直线运动C．当消防车匀加速前进时，消防队员一定做匀变速曲线运动D．当消防车匀加速前进时，消防队员一定做匀变速直线运动三、实验题13．图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图。（1）实验前应对实验装置反复调节，直到斜槽末端切线。每次让小球从同一位置由静止释放，是为了每次平抛。（2）图乙是正确实验取得的数据，其中O为拋出点，则此小球做平抛运动的初速度为m/s。（g取9.8m/s2）（3）在另一次实验中将白纸换成方格纸，每小格的边长L=5cm，通过实验记录了小球在运动途中的三个位置，如图丙所示，则该小球做平拋运动的初速度为m/s，B点的竖直分速度为m/s。（g取10m/s2）四、解答题14．一艘小船在200m宽的河中横渡到对岸，已知水流速度是2m/s，小船在静水中的速度是4m/s，求：（1）当船头始终正对着对岸时，小船经过多长时间到达对岸，小船实际运行了多远？（2）如果小船的路径要与河岸垂直，应如何行驶？消耗的时间是多少？15．长为L的细线，拴一质量为m的小球，一端固定于O点．让其在水平面内做匀速圆周运动（这种运动通常称为圆锥摆运动），如图．求摆线L与竖直方向的夹角为α时：（1）线的拉力F；（2）小球运动的线速度的大小；（3）小球运动的角速度及周期．16．用长L＝0.6m的绳系着装有m＝0.5kg水的小桶，在竖直平面内做圆周运动，成为“水流星”．G＝10m/s2．求：（1）最高点水不流出的最小速度为多少？（2）若过最高点时速度为3m/s，此时水对桶底的压力多大？

答案解析部分1．【答案】C【解析】【解答】AB．平抛运动的合外力就是物体的重力，重力是不变的，加速度也不变，AB不符合题意；C．物体既然做曲线运动，那么它的速度方向肯定是不断变化的，所以速度一定在变化，C符合题意；D．做曲线运动的速度大小可以不发生变化，所以速率可以不变，D不符合题意。故答案为：C。

【分析】物体做平抛运动其合力就是重力不会发生变化，加速度也不变，其速度的方向一定发生改变；物体做匀速圆周运动其速率可以保持不变。2．【答案】B【解析】【解答】解：A、质点做曲线运动，合力的方向与速度方向一定不在同一条直线上．故A、D错误．B、根据牛顿第二定律知，加速度的方向与合力的方向一定相同．故B正确．C、物体做曲线运动，合力的方向与速度方向不同，则加速度方向与速度方向不同．故C错误．故选：B．【分析】当物体所受的合力方向与速度方向在同一条直线上，物体做直线运动，不在同一条直线上，物体做曲线运动；加速度的方向与合力的方向相同．3．【答案】A【解析】【解答】船的速度等于沿绳子方向和垂直于绳子方向速度的合速度，如图根据平行四边形定则，有v船cosα=v故答案为：A.

【分析】利用速度的分解可以求出船的速度大小。4．【答案】A【解析】【解答】根据平行四边形定则知，竖直分速度vy=v故答案为：A。

【分析】利用速度的分解可以求出竖直方向速度的大小，结合速度公式可以求出运动的时间。5．【答案】C【解析】【解答】由题设可知，小球落至斜面的速度方向与竖直方向夹角为30°，设末速度的竖直分量为vy，水平分量仍是v0而v联立解得t=3故答案为：C。

【分析】当物体垂直落在斜面上，利用速度的分解可以求出竖直方向分速度的大小，结合速度公式可以求出运动的时间。6．【答案】C【解析】【解答】左、右两轮通过皮带传动，在皮带不打滑的前提下，a、c两点的线速度大小相等，b、c、d三点的角速度大小相等，即va=vc，ωb=ωc=ωd，由v=rω，可得vb=rω，v故答案为：C。

【分析】ac属于线传动线速度相等；bcd属于轴转动角速度相等；结合半径的大小可以比较线速度和角速度的大小。7．【答案】B【解析】【解答】A．物体做圆周运动就需要有向心力，向心力是由外界提供的，不是物体本身产生的。A不符合题意；B．向心力总是与速度方向垂直，不做功，不能改变速度的大小，但改变速度的方向。B符合题意；C．向心力始终指向圆心，方向时刻在改变，则向心力是变化的。C不符合题意；D．做匀速圆周运动的物体向心力是以效果命名的。它是物体所受各力的合力。而做圆周运动受到的合力不一定完全充当向心力，还有可能是切向力，D不符合题意。故答案为：B。

【分析】物体做圆周运动需要向心力；向心力方向时刻发生变化；做圆周运动的物体受到的合力不一定是向心力。8．【答案】C【解析】【解答】由于圆盘上的木块A在竖直方向上没有加速度，所以，它在竖直方向上受重力和支持力的作用而平衡。而木块在水平面内做匀速圆周运动，由于没有发生相对滑动，所以其所需向心力由静摩擦力提供，且静摩擦力的方向指向圆心O。故答案为：C。

【分析】木块在水平方向做匀速圆周运动时向心力由静摩擦力提供，方向指向圆心。9．【答案】C,D【解析】【解答】解：A、曲线运动的速度方向一定改变，但速度大小不一定变化，比如匀速圆周运动，A不符合题意；B、曲线运动的速度方向一定改变，但速度大小不一定变化，比如匀速圆周运动，B不符合题意；C、曲线运动的速度方向一定改变，但速度大小不一定变化，比如匀速圆周运动，C符合题意；D、曲线的某点的切线方向即为质点在该点的速度方向，D符合题意；故答案为：CD

【分析】所有的曲线运动都是变速运动，曲线上任意一点切线的方向代表速度的方向。10．【答案】A,C【解析】【解答】A，B两点围绕同一个转轴转动，角速度相同，转动半径不同，则线速度不同，若θ=30°，由v=ωr可知线速度之比为vA故答案为：AC。

【分析】利用AB属于同轴转动角速度相等，结合半径的大小可以比较线速度的大小。11．【答案】B,D【解析】【解答】A、由匀速圆周运动速率不变，可知相等时间内质点的路程相等，位移大小相等，方向不一定相同，A不符合题意。B、由匀速圆周运动速率不变，可知相等时间内质点的路程相等，B符合题意。C、由平均速度等于位移比时间，由于位移的方向可能不同，可知质点平均速度方向不同，C不符合题意。D、匀速圆周运动角速度不变，可知相等时间转过的角度相等，D符合题意。故答案为：BD。【分析】对于匀速圆周运动，物体的速度大小没有发生变化，故在相同的时间内通过的路程相同，角速度恒定，故在相同的时间内转过的角度相同。12．【答案】B,C【解析】【解答】解：AB、当消防车匀速前进时，因人同时相对梯子匀速向上运动，根据运动的合成，可知：消防队员一定做匀速直线运动．故A错误，B正确．C、当消防车匀加速前进时，结合速度的方向与合加速度的方向不在同一条直线，其加速度的方向大小不变，所以消防员做匀变速曲线运动．故C正确，D错误．故选：BC．【分析】消防员参与了沿梯子方向的匀加速直线运动和水平方向上的匀速直线运动，通过合速度与合加速度是否在同一条直线上判断消防员做直线运动还是曲线运动．13．【答案】（1）水平；初速度相同（2）1.6（3）1.5；2【解析】【解答】（1）为了保证小球的初速度水平，斜槽末端切线应水平。每次让小球从同一位置由静止释放，是为了每次平抛的初速度相同。（2）分析图乙，O点为抛出点，取坐标点：x=32.00cm=0.32m，y=19.6cm=0.196m，在竖直方向上则有y=12gt（3）分析图丙L=5cm=0.05m，由图可知，小球由A到B和由B到C在水平方向位移相等，均为3L，则运动时间T相等，在竖直方向，由图示可知Δy=2L，由匀变速直线运动的推论Δy=gT2可得T=Δyg【分析】（1）为了保持初速度沿水平方向则斜槽末端切线水平；每次让小球从同一高度无初速度释放是为了小球初速度大小相等；

（2）利用平抛运动的位移公式结合位移的大小可以求出初速度的大小；

（3）利用竖直方向的邻差公式可以求出时间间隔；结合平均速度公式可以求出竖直方向分速度的大小。14．【答案】（1）解：渡河时间t=船偏离正对岸的位移为x=因此小船实际运行位移为s=（2）解：当合速度于河岸垂直，小船到达正对岸，设船头的方向与河岸上游的夹角为θ：cosθ=知θ=合速度的大小为v=则渡河时间t=【解析】【分析】（1）当船头正对着对岸时，利用河岸宽度和船速可以求出渡河时间，结合船沿河岸的位移公式可以求出船位移的大小，利用位移的合成可以求出小船实际位移的大小；

（2）当合速度垂直于河岸时，利用速度的分解可以求出合速度的大小；结合位移公式可以求出渡河的时间。15．【答案】（1）解：小球受重力和拉力作用，两个力的合力提供向心力，根据合成法得，F=mgcosα答：线的拉力F=mgcosα（2）解：根据牛顿第二定律得，mgtanα=mv又r=Lsinα解得v=gLsinαtanα．答：小球运动的线速度的大小v=gLsinαtanα．（3）解：小球的角速度ω=vr周期T=2πω答：小球运动的角速度及周期分别为gLc