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2022 届高一下半期物理试题
一、选择题(1-8 题单选,4×8=32 分;9-12 题多选,4×4=16 分)
1.做曲线运动物体的速度方向、合力的方向和运动轨迹如图所示,其中正确的是( )
A B C D
2.如图所示,力 F 大小相等,物体沿水平面运动的位移 L 也相同,下列哪种情况 F 做功最
少( )
3.如图所示,甲、乙、丙三个轮子依靠摩擦传动,相互之间不打滑,其半径分别为 r1、r2、
r3,若甲轮的角速度为 ω1,则丙轮的角速度为( )
A. B. C. D.
4.如图所示,水平传送带保持 2m/s 的速度运动,一质量为 lkg 的物体与传送带间的动摩擦
因数为 0.2。现将该物体无初速度地放到传送带上的 A 点,然后运动到了距 A 点 2m 的 B 点,
则皮带对该物体做的功为( )
A.0.5J B.2J
C.2.5J D.4J
5.一水平抛出的小球落到一倾角为 θ 的斜面上时,其速度方向与斜面垂直,运动轨迹如右
图中虚线所示。小球在竖直方向下落的距离与在水平方向通过的距离之比为( )
A. B.
C.tanθ D.2tanθ
6.如图所示,用同种材料制成的一个轨道,AB 段为 圆弧,半径为 R,水平放置的 BC 段
长度为 R。一小物块质量为 m,与轨道间的动摩擦因数为 μ,当它从轨道顶端 A 由静止下滑
时,恰好运动到 C 点静止,那么物块在 AB 段克服摩擦力做的功为( )
A.μmgR B.mgR(1-μ)
3
11
r
rω
1
13
r
r ω
2
13
r
r ω
2
11
r
rω
θtan
1
θtan2
1
4
1第 2 页
C. D.
7.如图所示,等边三角形 ABC 边长为 L,在三角形的三顶点 A、B、C 各固定质量均为 m
的三个小球,已知万有引力常量为 G,则 C 点小球受 A、B 两点小球的万有引力的合力为
( )
A. B.
C. D.
8.如图所示,小船过河时,船头偏向上游与水流方向成 α 角,船相对水的速度大小为 v,
其航线恰好垂直于河岸,现水流速度稍有增大,为保持航线不变,且到达对岸时间相同,下
列措施中可行的是( )
A.减小 α 角,同时增大 ν B.增大 α 角,同时增大 v
C.减小 α 角,同时保持 v 不变 D.增大 α 角,同时保持 v 不变
9.下列有关生活中的圆周运动实例分析,其中说法正确的是( )
A.汽车通过凹形桥的最低点时,车对桥的压力小于汽车的重力
B.在铁路的转弯处,通常要求外轨比内轨高,目的是减轻轮缘与外轨的挤压
C.杂技演员表演“水流星”,当“水流星”通过最高点时,水对桶底的作用力可能为零
D.洗衣机脱水桶的脱水原理是利用了离心现象
10.a、b、c、d 是在地球大气层外的圆形轨道上运行的四颗人造卫星,其中 a、c 的轨道相
交于 P,b、d 在同一个圆轨道上,b、c 轨道在同一平面上。某时刻四颗卫星的位置及运行
方向如图所示,下列说法中正确的是( )
A.a、c 的加速度大小相等,且大于 b 的加速度
B.b、c 的角速度大小相等,且小于 a 的角速度
C.a、c 的线速度大小相等,且小于 d 的线速度
D.a、c 不可能在 P 点相撞
11.如图所示,质量为 m 的月球探测器在圆形轨道 I 上运动,在 A 点处进入椭圆轨道Ⅱ,
在 B 点处再次变轨进入轨道Ⅲ绕月球做圆周运动,其中轨道Ⅲ的半径可认为近似等于月球
的半径 R,此时运行周期为 T,变轨过程中探测器质量的变化忽略不计,已知轨道 I 半径为 2R,
引力常量为 G,下列说法正确的是( )
mgRπµ
2
1 mgR2
1
2
2
2 L
mG 2
2
3 L
mG
2
2
2 L
mG 2
2
3 L
mG第 3 页
A.月球的密度为
B.探测器在轨道 I 上运动的周期是在轨道Ⅱ上运动的周期的 倍
C.探测器在轨道Ⅱ上运动时,B 处速度大小是 A 处速度大小的 2 倍
D.探测器在轨道Ⅲ经过 B 点时的加速度大于在轨道Ⅱ经过 B 点时的加速度
12.如图所示,粗糙水平圆盘上,质量相等的 A、B 两物块叠放在一起,随圆盘一起做匀速
圆周运动,则下列说法正确的是( )
A.A、B 都有沿切线方向且向后滑动的趋势
B.B 的向心力是 A 的向心力的 2 倍
C.盘对 B 的摩擦力是 B 对 A 的摩擦力的 2 倍
D.若 B 先滑动,则 A、B 间的动摩擦因数 μA 大于盘与 B 间的动摩擦因数 μB
二、实验题(13 题 6 分;14 题 9 分)
13.某物理实验小组采用如图甲所示的装置研究平抛运动。
(1)安装实验装置的过程中,斜槽末端的切线必须调节水平,其操作目的和操作方法正确
的说法是( )
A.目的是保证小球飞出时,速度既不太大,也不太小
B.目的是保证小球飞出时,初速度水平
C.调节铅垂线,当铅垂尖与底板上的锥尖对准时,则斜槽末端的切线水平
D.将小球放在斜槽末端,当小球不滚动时,则斜槽末端的切线水平
(2)某同学每次都将小球从斜槽的同一位置无初速释放,并从斜槽末端水平飞出。改变水
平挡板的高度,就改变了小球在板上落点的位置,从而可描绘出小球的运动轨迹。某同学设
想小球先后三次做平抛,将水平板依次放在如图乙 1、2、3 的位置,且 1 与 2 的间距等于 2
与 3 的间距。若三次实验中,小球从抛出点到落点的水平位移依次为 x1、x2、x3,忽略空气
阻力的影响,下面分析正确的是
2
3
GT
π
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A.x2-x1=x3-x2 B.x2-x1<x3-x2
C.x2-x1>x3-x2 D.无法判断
(3)若以斜槽末端切线为 x 轴,过小球球心的竖直线为 y 轴,在平抛轨迹上选取一点 P(x,
y)计算,测得的初速度值比真实值__________(填“偏大”、“偏小”、“不变”)。
14.某实验小组采用如图 1 所示装置探究钩码和木块组成的系统所受合力做的功 W 与所获
得的速度大小 v 的系,实验中,木块碰到制动装置时,钩码尚未到达地面,打点计时器的工
作频率为 f。
具体操作如下:
按照正确的实验步骤得到一条较为理想的纸带如图 2 所示,O、A、B、C、D、E、……,为
打点计时器连续打的一系列实际点(O 为打下的第一点,初速度可视为 0),用刻度尺测出 O
到 A、B、C、D、E、……各点的距离为 s1、s2、s3、s4、s5……,并依次求出 A、B、C、D、
E、……各点的速度 v1、v2、v3、v4、v5、……,以 s 为纵坐标,以 v 或 v2 或 、……为横
坐标作出图像,即可代表 W 与 v 的关系。
根据以上操作,回答下列问题
(1)在下列的实验操作中,正确的是_________(填写相应的选项字母)
A.连接电磁打点计时器的电源必须是 0-12V 的低压直流电
B.实验时,木块与钩码的质量必须满足钩码的质量 m 远小于木块的质量 M
C.实验时,必须平衡木块的摩擦阻力
D.实验时,必须先接通电源让打点计时器打点,再释放木块让钩码拉着木块拖着纸带运动
(2)若作出的 s-t 图像如图 3 所示,为了让图像成为直线,应改为作 s-______的图像(填 v2
或 );
(3)用上述操作中测量的物理量表达出,打 D 点时木块的速度 v=__________。
三、计算题(15 题 10 分;16 题 12 分;17 题 15 分)
15.已知地球半径为 R。地球表面的重力加速度为 g,不考虑地球自转的影响。
(1)推导第一宇宙速度的表达式
v
v第 5 页
(2)若卫星绕地球做匀速圆周运动,运动轨道距离地面高度为 h,求卫星的运行周期 T。
16.如图所示,质量为 m=0.2 kg 的小球从平台上水平抛出后,落在一倾角 θ=53°的光滑斜
面顶端,并恰好无碰撞的沿光滑斜面滑下,顶端与平台的高度差 h=3.2m,g 取 10m/s2
(sin53°=0.8,cos53°=0.6)求:
(1)斜面顶端与平台边缘的水平距离 S;
(2)小球沿斜面下滑到距斜面顶端竖直高度 H=15m 时重力的瞬时功率.
17.如图所示,水平面右端放一大小可忽略的小物块,质量 m=0.1kg,以 v0=4m/s 向左运动,
运动至距出发点 d=1m 处将弹簧压缩至最短,反弹回到出发点时速度大小 v1=2m/s,水平面
与水平传送带理想连接,传送带长度 L=3m,以 v2=10m/s 顺时针匀速转动。传送带右端一竖
直面内光滑圆轨道理想连接,圆轨道半径 R=0.8m,物块进入轨道时触发闭合装置将圆轨道
封闭,(g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6))求:
(1)物体与水平面间的动摩擦因数 μ1
(2)弹簧具有的最大弹性势能 Ep
(3)要使物块进入竖直圆轨道后不脱离圆轨道,传送带与物体间的动摩擦因数 μ2 应满足的
条件。第 6 页
2022 届高一下半期物理试题答案
一、选择题(1-8 题单选,4×8=32 分;9-12 题多选,4×4=16 分)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
答案 B D A B B B D B BCD AD AC CD
二、实验题(13 题 6 分;14 题 9 分)
13.(1)BD (2)C (3)偏大
14.(1)CD (2)v2 (3)
三、计算题(15 题 10 分;16 题 12 分;17 题 15 分)
15.解:
(1)设卫星的质量为 m,在地球表面附近,卫星做圆周运动的向心力等于重力:
,解得:
(2)在地球表面附近: ;对于卫星: ,
解得:
16.解:
(1)由 ,可得
而 ,
由于 ,
=6m/s
S=v0t1=4.8m
(2)刚到达斜面顶端的速度
由动能定理: ,
可得 ,
17.(1)μ1=0.3 (2)EP=0.5J (3)μ2≤0.2 或 μ2≥0.6
24 22 ss −
R
vmmg
2
1= gRv =1
mgR
GMm =2 ( ) ( ) 2
2
2
+=
+ ThRm
hR
GMm π
( )ghRRT +=
2
12
1 gth = sg
ht 8.02
1 ==
smgtvy /81 ==
°= 53tan0vvy
°=
53tan0
yvv
smvv /1053cos
0 =°=
22'
2
1
2
1 mvmvmgH −=
smv /20' =
smvvy /1653sin'' =°=
wmgvP yG 32' ==第 1 页