河南省焦作市普通高中2020-2021学年高一下学期物理期中考试试卷

1. 下列关于曲线运动说法正确的是（）

A . 加速度一定变化 B . 做圆周运动的物体速度和向心力一定变化 C . 在任意相等时间内的运动路程一定不相等 D . 在任意相等时间内的速度变化一定不相等

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2. 一条两岸平行的小河，河水自东向西流动，各处流速相同一小船船头垂直河岸行驶，下列说法正确的是（）

A . 若小船速度不变，小船可能做曲线运动 B . 若小船速度不变，小船可能做匀变速直线运动 C . 若小船初速度为零、加速度不变，小船做匀变速曲线运动 D . 若小船初速度为零、加速度不变，小船可能做变加速曲线运动

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3. 荡秋千是一项非常有趣的娱乐活动，如图所示，公园里一个小姑娘在荡秋千小姑娘（包括坐着的踏板可视为质点，不考虑绳索的重力，下列判断正确的是（）

A . 小姑娘受重力、绳索拉力和向心力 B . 小姑娘经过最高点时的加速度可能为0 C . 小姑娘在某时刻的加速度可能沿切线方向 D . 小姑娘经过最低点时的绳索张力大小可能等于其重力

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4. 2021年1月29日12时47分，我国在酒泉卫星发射中心用长征四号丙运载火箭，成功将遥感三十一号02组卫星发射升空，卫星进入预定轨道。假设遥感三十一号02卫星绕地球做匀速圆周运动，轨道半径为R，周期为T。已知引力常量为G，根据题中的已知条件可以求得（）

A . 地球的平均密度 B . 绕地球表面做匀速圆周运动卫星的周期 C . 遥感三十一号02组卫星受到地球的万有引力大小 D . 遥感三十一号02组卫星绕地球做匀速圆周运动的向心加速度

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5. 一足够大的木板与地面成 $\text{[math]}$ 角倾斜固定，P为木板前一点，P到木板的距离为d，在P点以大小不同的水平速度向右投掷飞镖，发现都不会击中木板。不计空气阻力，飞镖可视为质点重力加速度为g。飞镖的初速度不会超过（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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6. 如图所示，在光滑的水平桌面中央有一小孔O，轻质细线穿过小孔O。细线下端拴一个小物体P，另一端拴一个小物体Q，小物体P静止，小物体Q绕O点做圆周运动，下列判断正确的是（）

A . P和Q质量不变，细线越长，Q的速度越大 B . P和Q质量不变，细线越长，Q的角速度越小 C . Q的质量和细线长度不变，P的质量越大，Q的角速度越大 D . Q的质量和细线长度不变，P的质量越大，Q的向心加速度越大

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7. 在某半径为R的行星表面，用弹簧秤测量一个质量为m的砝码。其重力大小为G₀。现有一个卫星，在离行星表面为h的轨道上做匀速圆周运动，运行周期为T，已知该行星可视为质量分布均匀的球体，引力常量为G。忽略行星自转，行星表面处的重力加速度为g，下列说法正确的是（）

A . 该行星的第一宇宙速度为 $\text{[math]}$ B . 卫星的运行速度为 $\text{[math]}$ C . 卫星的向心力大小为 $\text{[math]}$ D . 该行星的平均密度为 $\text{[math]}$

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8. 如图所示，足够长的斜面倾角为 $\text{[math]}$ ，把一个小石子从斜面上P点以初速度 $\text{[math]}$ 水平向左抛出，落在斜面上Q点时的速度大小设为 $\text{[math]}$ ，小石子经过M点（在图中未画出）时离斜面最远，经过M点时速度大小为 $\text{[math]}$ ，不计空气阻力，下列说法正确的是（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . 从P到M和从M到Q，运动时间相等，沿斜面方向的位移相等 D . 从P到M和从M到Q，运动时间相等，沿斜面方向的位移变大

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9. 2021年2月15日17时，首次火星探测任务天问一号探测器成功进入火星停泊轨道。如图所示，探测器进入火星停泊轨道b前，先在火星的引力作用下沿椭圆轨道a运动到P点，经过点火调整，进入圆轨道b，轨道a和b相切于P点，Q为椭圆轨道距离火星最远点，下列说法正确的是（）

A . 探测器在椭圆轨道上从Q到P的过程中速度先减小后增大 B . 探测器过Q点速度小于在轨道b上的运行速度 C . 探测器在轨道a上P点速度小于在轨道b上P点的速度 D . 探测器在轨道a、b上经过P点时加速度相等

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10. 以前在偏远的山区，人们通过转动辘轱用水桶从水井里向上提水。其模型可简化为：一个可绕圆心轴线转动的圆柱体上缠绕一根轻质细绳，圆柱体半径为R。质量为m的小物体P固定在细线末端，如图所示。现在把P由静止释放，物体P以加速度 $\text{[math]}$ 做匀加速运动，重力加速度为g，下列说法正确的是（）

A . 圆柱体转动的角速度与时间成正比增加 B . 圆柱体边缘上一点的向心加速度与时间成正比增加 C . 在P下降距离L时，圆柱体转动的角速度大小为 $\text{[math]}$ D . 在P下降距离L时，圆柱体边缘上一点的向心加速度大小为 $\text{[math]}$

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11. 某学校物理兴趣小组用如图1所示的装置研究小球做平抛运动，用描绘的运动轨迹测定小球的初速度。已知当地重力加速度为g。

（1）在实验中，下列操作合理的有__________。

A . 安装斜槽轨道，使其末端保持水平 B . 每次小球释放的初始位置可以任意选择 C . 每次小球应从同一高度由静止释放 D . 为描绘出小球的运动轨迹，描绘的点可以用折线连接

（2）小丁同学用一张印有小方格的纸记录轨迹，如图2所示，小方格的边长为L。若小球平抛运动轨迹中的几个位置如图2中的a、b、c所示，则小球平抛初速度的计算式为 $\text{[math]}$ 。

（3）另一同学绘出了运动轨迹如图3所示，只记下了过抛出点O的竖直线y，测量数据m、n和h如图3所示，则小球平抛的初速度为 $\text{[math]}$ 。

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12. 某校学生学习牛顿第二定律后，甲同学充分利用身边的材料：铁块、木板、易拉罐和细沙等。设计了一套方案，如图1所示是甲同学验证牛顿第二定律的实验装置，其步骤如下：

⑴易拉罐内装入适量细沙，用轻绳通过滑轮连接在铁块上，铁块连接纸带。合理调整木板倾角，轻推铁块，当观察到纸带上现象，就说明铁块P沿木板匀速下滑。

⑵取下轻绳和易拉罐，测出易拉罐和细沙的质量m及铁块质量M。

⑶换一条纸带，让铁块由静止释放，打出的纸带如图2（中间部分未画出）。每相邻5个点取一个记数点a、b、c和d，测出 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 间的距离分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，已知打点计时器的打点频率为f，重力加速度为g，可知铁块的加速度为 $\text{[math]}$ 。（用 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 和f表示）

⑷多次改变木板与水平方向的夹角，重复步骤(1)(2)(3)，记录每次对应的m和a。然后在坐标纸上以m和a分别为横、纵坐标，把记录的每组m和a在坐标纸上描点连线，得到一条（填“过原点”或“不过原点”）的直线，且斜率k=（用题给字母表示），这就说明铁块的加速度与其合外力成正比。

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13. 如图所示，某面粉厂有一条运送面粉足够长的水平传送带，开始时传送带静止，面粉袋P放在传送带左轮的上方，传送带与面粉袋间的动摩擦因数 $\text{[math]}$ 。先让传送带以大小为 $\text{[math]}$ 的加速度加速， $\text{[math]}$ 后立刻以大小为 $\text{[math]}$ 的加速度做匀减速运动至停下，重力加速度g取 $\text{[math]}$ 。求：

（1）面粉袋P在开始阶段的加速度大小；

（2）面粉袋P相对于传送带运动的时间。

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14. 在光滑的水平桌面上，细线一端固定在N点的钉子上（图中未画出），另一端拴一质量为m的小球，小球绕钉子做匀速圆周运动，细线平行桌面。小球在运动过程中，经过一个半径为r、圆心为O的圆形区域，从圆周上P点沿半径方向进入，经过时间t从边界上Q点离开， $\text{[math]}$ ，如图所示。求：

（1）细线长度；

（2）小球的线速度和细线上的张力大小。

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15. 如图所示，在竖直面内有一个半径 $\text{[math]}$ 的光滑半圆轨道，圆心为O，竖直虚线MN到圆心距离为 $\text{[math]}$ 。水平轨道上有一个可看成质点小滑块运动至最右端恰进入半圆轨道，小滑块与水平轨道间的动摩擦因数为 $\text{[math]}$ 。小滑块在水平轨道上经过距O点水平距离为 $\text{[math]}$ 处时速度为 $\text{[math]}$ ，重力加速度g取 $\text{[math]}$ 。（结果可用根式表示）

（1）若使小滑块不离开光滑圆轨道运动，求 $\text{[math]}$ 至少多大；

（2）若 $\text{[math]}$ ，求小滑块经过竖直线 $\text{[math]}$ 时的速度大小。

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16. 如图所示，O为竖直面内圆周的圆心，半径为R，P和Q为同一条竖直线与圆周的交点，O到 $\text{[math]}$ 的距离为 $\text{[math]}$ 。在O点第一次把小球水平向右抛出，恰经过圆周上的Р点。现在第二次在O点把小球水平向右抛出，同时对小球施加一个竖直方向的恒力，经过圆周上的Q点，且经过Q时的水平速度为第一次平抛初速度的 $\text{[math]}$ 倍。已知小球质量为m，重力加速度为g，不计空气阻力。

（1）求第一次小球水平向右抛出的速度大小；

（2）求第二次施加的恒力大小。

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河南省焦作市普通高中2020-2021学年高一下学期物理期中考试试卷

一、单选题

二、多选题

三、实验题

四、解答题

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一、单选题

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