江西省2021-2022學年高一下學期物理4月期中調研測試聯考試卷姓名：__________班級：__________考號：__________題號一二三四總分評分一、單選題1．物體做曲線運動時，一定發生變化的物理量是（）A．速度的方向 B．速度的大小C．加速度的大小 D．加速度的方向2．據統計，現在圍繞地球運行的衛星有1000多顆，若這些衛星都做圓周運動，地球表面的重力加速度為g，對于這些衛星，下列說法正確的是（）A．做圓周運動的圓心在地軸上即可B．可以定點在北京上空C．軌道半徑越大，衛星做圓周運動的周期越大D．軌道半徑越大，衛星做圓周運動的線速度越大3．如圖所示，半徑分別為R和2R的兩個轉盤A、B處于水平面內，兩者邊緣緊密接觸，靠靜摩擦傳動，繞通過各自圓心的豎直轉軸轉動。滑塊1位于轉盤A的邊緣，滑塊2位于轉盤B的邊緣，兩滑塊都可看作質點且與轉盤保持相對靜止，則滑塊1、2的向心加速度大小之比為（）A．1∶2 B．2∶1 C．1∶4 D．4∶14．如圖所示，某人站在岸邊拉著繩端向后退從而拉船靠岸，下列說法正確的是（）A．若船勻速靠岸，則人加速向后退B．若船勻速靠岸，則人勻速向后退C．若人勻速向后退，則船加速靠岸D．若人勻速向后退，則船減速靠岸5．如圖所示，粗細均勻的光滑管道固定在豎直面內，一個質量為m、直徑比管的內徑略小的小球在管內做圓周運動，當小球通過最高點的速度大小為v時，管外壁對小球的作用力大小為12mg，重力加速度為g；若小球通過最高點的速度大小為A．大小為58mg，方向向上 B．大小為C．大小為58mg，方向向下 D．大小為6．某興趣小組同學用無人機練習“投彈”，無人機在離目標20m的高度勻速飛行，在離目標水平距離為20m處釋放小球，結果小球剛好擊中目標，不計空氣阻力，重力加速度g取10m/sA．102m/s B．103m/s C．7．發射月球探測器時，探測器從地球表面發射升空后，要經過多次變軌最終進入地月轉移軌道，圖中軌道Ⅰ、Ⅱ是探測器繞地球運行的橢圓軌道，Ⅲ為地月轉移軌道，下列說法正確的是（）A．探測器在軌道Ⅰ上經過P點的速度大于在軌道Ⅱ上經過P點的速度B．探測器在軌道Ⅰ上經過P點的加速度大小等于在軌道Ⅱ上經過P點的加速度大小C．探測器在軌道Ⅱ上從P點運動到Q點，速度、加速度都會增大D．探測器在軌道Ⅲ上的速度大于第二宇宙速度二、多選題8．火車軌道轉彎處外軌比內軌高，在某一彎道處內外軌相當于處在傾角為θ的斜面上，如圖所示，當火車以規定速度通過彎道時，內、外軌道對火車的輪緣均不會有擠壓作用，關于火車轉彎，下列說法正確的是（）A．當火車的速度大于規定速度時，火車輪緣將擠壓內軌B．當火車的速度小于規定速度時，火車輪緣將擠壓內軌C．火車以規定速度通過彎道時，向心力由重力和支持力的合力提供D．火車轉彎時的規定速度由火車質量、轉彎半徑和坡面傾角日共同決定9．2021年12月9日，“神舟十三號”乘組航天員翟志剛、王亞平，葉光富在中國空間站進行了太空授課，王亞平做了乒乓球浮力消失實驗，可以看到空間站中的乒乓球可停在水中的任意位置，王亞平還介紹說他們在距離地球400km的空間站中一天內可以看到16次日出。由此可知（）A．停在水中的乒乓球不受地球的引力作用B．停在水中的乒乓球受到的合力為零C．空間站運行的周期約為1.5hD．地球同步衛星的軌道半徑大于空間站的軌道半徑10．2022年北京冬奧會于2月4日開幕，高臺跳雪是北京冬奧會的比賽項目之一。如圖甲為運動員比賽時的情景，圖乙為示意圖，跳雪運動員從水平雪道末端以一定的初速度v0A．運動員飛行的時間與初速度成正比B．運動員飛行的時間與初速度平方成正比C．運動員飛行的位移與初速度成正比D．運動員飛行的位移與初速度平方成正比11．有一個質量為2kg的質點在xOy平面內運動，在x方向的速度-時間圖像和y方向的位移-時間圖像分別如圖甲、乙所示。已知t=0時質點在坐標原點上，關于該質點的運動，下列說法正確的是（）A．t=0時質點的速度大小為5m/sB．質點所受的合外力大小為3NC．質點在0~2sD．質點的運動軌跡是一條直線三、實驗題12．用如圖所示的向心力演示器，可做“探究向心力的大小F與質量m、角速度ω和半徑r之間的關系”實驗。（1）該實驗主要用到了物理學中的____。A．理想實驗法 B．演繹法 C．控制變量法 D．等效替代法（2）探究向心力與角速度之間的關系時，應將質量（填“相等”或“不等”）的兩個小球一個放在短槽C擋板處，另一個放在長槽的（填“A擋板”或“B擋板”）處。通過手柄轉動塔輪，如果發現左右標尺露出的紅色、白色等分標記之比為4∶1，則左邊小球與右邊小球做圓周運動的向心力大小之比為。13．某同學用圖甲所示裝置做“研究物體平拋運動”實驗，通過描點畫出平拋小球的運動軌跡。重力加速度g取10m/s（1）關于實驗要點，下列說法正確的是____。A．必須選用光滑的斜槽B．同一次實驗中小球的釋放點可以不同C．記錄的點應適當多一些D．小球開始釋放的位置越高越好（2）進行正確的操作后，在方格紙上得到了一條平滑的曲線即為小球做平拋運動的軌跡，如圖乙所示。小方格的邊長為L=2.5cm，在平拋軌跡上選出a、b、c、d四個位置，則小球從a點運動到d點所用的時間為s，在b點的速度大小為m/s。小球做平拋運動的拋出點離a點的高度為四、解答題14．預計我國將在2030年前后實施航天員登月計劃，航天員乘飛船登月后將進行一系列的科學探測與實驗。若宇航員在月球表面用測力計測得質量為m0的物塊重力為G（1）月球的質量；（2）宇航員乘飛船貼著月球表面運行一周所用的時間。15．運動員對著豎直墻壁練習投籃，他在A點以大小為10m/s的速度沿與水平方向成53°角的方向斜向上拋出籃球，結果籃球恰好能垂直打在豎直墻上的B點，球反彈后，速度仍與墻面垂直，運動員在A點正下方0.4m處的C點接到籃球，不計籃球與墻壁碰撞和反彈的時間，已知重力加速度g取10m/（1）斜上拋時籃球在水平方向的分速度大小及拋出點到豎直墻壁的水平距離；（2）籃球從拋出到回到運動員手中所需要的時間。16．在2022北京冬奧會上，中國選手隋文靜/韓聰在雙人花樣滑冰比賽中獲得冠軍，用完美的表現摘得金牌。比賽過程中，韓聰（男）以自己為轉軸拉著隋文靜（女）做勻速圓周運動（如圖甲所示）可以簡化為圖乙所示的模型，長為L的細線一端固定在L點，另一端連接在質量為m的小球上，給小球一個初速度，使小球在光滑水平面上做勻速圓周運動，小球運動過程中剛好要離開水平面時，細線與豎直方向的夾角為θ=37°，sin37°=0（1）求細線對小球的拉力大小及小球做勻速圓周運動的線速度大小；（2）若小球做勻速圓周運動的線速度大小為415

答案解析部分1．【答案】A【解析】【解答】A項：由于曲線運動的速度方向為曲線切線方向，所以曲線運動的速度方向時刻改變，A符合題意；B項：做曲線運動的物體速度大小不一定變化，如勻速圓周運動的速度大小不變，故錯誤；C項：做曲線運動的物體的加速度大小不一定變化，如勻速圓周運動的加速度大小不變，C不符合題意；D項：做曲線運動的物體加速度方向不一定變化，如平拋運動物體的加速度為重力加速度即不變，D不符合題意。故答案為：A

【分析】做勻速圓周運動的物體雖然速度和加速度大小不變，但是速度和加速度的方向無時無刻都在變化。2．【答案】C【解析】【解答】A．衛星做圓周運動的圓心必須在地心，A項錯誤；B．如果要定點，只能定點在赤道上空，B項錯誤；C．由GMmD．由GMm故答案為：C。

【分析】衛星做勻速圓周運動其圓心在地心上；衛星只能定點在赤道上空；利用引力提供向心力結合半徑的大小可以比較周期和線速度的大小。3．【答案】B【解析】【解答】由題意知，兩滑塊的線速度大小相等，向心力公式有ma=mr1：得到aB選項正確。故答案為：B

【分析】利用滑塊線速度相等，結合向心加速度的表達式可以求出加速度之比。4．【答案】C【解析】【解答】根據題意，由運動的分解可得vAB．若船勻速靠岸，船靠岸過程中θ變大，可知，人的速度會變小，AB不符合題意；CD．若人勻速向后退去，船靠岸過程中θ變大，可知，船速會變大，即船加速靠岸，D不符合題意C符合題意。故答案為：C。

【分析】利用速度的分解可以求出人速度的表達式，結合其角度的變化可以判別人速度的大小變化；利用其人的速度不變結合角度的變化可以判別船的速度大小變化。5．【答案】A【解析】【解答】根據題意有3設速度大小為12v解得F=因此管壁對小球的作用力大小為58故答案為：A。

【分析】利用牛頓第二定律結合小球經過最高點速度的大小可以求出管壁對小球的作用力大小及方向。6．【答案】D【解析】【解答】由題可知，小球下落時間為t=則無人機的速度v小球落地時豎直方向的分速度v則小球落地時的速度大小v=D項正確.故答案為：D。

【分析】利用平拋運動的位移公式可以求出無人機水平方向速度的大小；結合其速度的合成可以求出小球落地時速度的大小。7．【答案】B【解析】【解答】A．探測器在P點，從軌道Ⅰ變軌到軌道Ⅱ做離心運動，要加速，A項錯誤；B．由GMmC．在軌道Ⅱ上從P點運動到Q點，地球的引力與速度的夾角大于90°，因此引力對探測器的運動有阻礙作用，速度會變小，由于引力變小，因此加速度也變小，C項錯誤；D．由于探測器在軌道Ⅲ上運行時，始終在地球的引力范圍內，因此速度不會大于第二宇宙速度，D項錯誤。故答案為：B。

【分析】探測器在P點時變軌到II軌道做離心運動應該進行加速；利用牛頓第二定律可以比較加速度的大小；利用其距離的變化可以比較加速度的大小；結合其引力做功可以判別速度的變化；探測器在軌道III沒有脫離地球所以線速度小于第二宇宙速度。8．【答案】B,C【解析】【解答】A．當火車的速度大于規定速度時，有離心運動趨勢，火車輪緣對外軌有擠壓作用，A不符合題意；B．當火車的速度小于規定速度時，有近心運動趨勢，火車輪緣對內軌有擠壓作用，B符合題意；CD．火車以規定速度通過彎道時，向心力由支持力和重力的合力提供，則有mgtanθ=m解得v=所以火車轉彎時的規定速度由轉彎半徑及斜面傾角θ決定，與火車質量無關，C符合題意，D不符合題意。故答案為：BC。

【分析】利用其火車的速度與規定速度比較可以判別其火車運動的趨勢進而判別對軌道的壓力方向；利用牛頓第二定律可以求出其規定速度的大小。9．【答案】C,D【解析】【解答】AB．停在水中的乒乓球仍受地球的引力作用，受到的浮力為零，且地球的引力提供做圓周運動的向心力，因此合力不為零，AB不符合題意；C．地球同步衛星的周期與地球自轉周期相同為T宇航員在空間站中每天能看到16次日出，說明地球自轉周期是“天宮一號”軌道周期的16倍，得TC符合題意；D．地球同步衛星和空間站都是由地球的引力提供做圓周運動的向心力GMm設地球同步衛星的軌道半徑為r1，空間站軌道半徑為r2可得rD符合題意。故答案為：CD。

【分析】利用其乒乓球做勻速圓周運動所以合力不等于0；利用其宇航員看到其日出的次數可以求出空間站運動的周期；利用其引力提供向心力結合周期的大小可以比較軌道半徑的大小。10．【答案】A,D【解析】【解答】AB．設飛行時間為t，則有x=y=tan解得t=A符合題意，B不符合題意；CD．運動員飛行的位移為s=C不符合題意，D符合題意。故答案為：AD。

【分析】利用平拋運動的位移公式可以求出運動的時間，結合位移的關系可以求出飛行的位移大小。11．【答案】A,C【解析】【解答】A．t=0時質點在x方向的初速度v在y方向的初速度v合速度v=A符合題意；B．在x方向的加速度大小為a=2m質點的合力F=ma=4NB不符合題意；C．質點在0～2s時間內速度的變化量大小為Δv=at=4mC符合題意；D．質點在x方向上做勻加速直線運動，在y方向上做勻速直線運動，所以質點做勻變速曲線運動，D不符合題意。故答案為：AC。

【分析】利用其速度的合成可以求出初速度的大小；利用其圖像斜率可以求出x方向的加速度大小，結合牛頓第二定律可以求出合力的大小；利用速度公式可以求出速度變化量的大小；利用其速度的方向和速度的方向可以判別質點做勻變速曲線運動。12．【答案】（1）C（2）相等；A擋板；4∶1【解析】【解答】（1）在研究向心力的大小F與質量m、角速度ω和半徑r之間的關系的實驗中，有m、ω、r三個變量，所以在尋找F與三者之間關系時，我們采用先控制其中兩個不變，只研究F與變化的那個量之間的關系，再以此類推，分別找出F與這三個量的關系，最后再匯總，這種方法稱為控制變量法，C項正確，ABD項錯誤。（2）探究向心力與角速度之間的關系時，要求兩球質量相等，做圓周運動的半徑相同，所以長槽內的小球應放在A擋板處，如果發現左右標尺露出的紅色、白色等分標記之比為4∶1，表明左邊小球做圓周運動的向心力與右邊小球做圓周運動的向心力大小之比為4∶1.

【分析】（1）探究向心力大小的影響因素使用控制變量法；

（2）探究其向心力與角速度的關系，應該保持質量和半徑相同，所以應該把小球方向C和A擋板的位置；利用其標記的格數可以求出向心力的比值。13．【答案】（1）C（2）0.15；1.25；0.3125【解析】【解答】（1）A．斜槽是否光滑對實驗沒有影響，A項錯誤；B．同一次實驗中小球的釋放點必須相同，B項錯誤；C．記錄的點應適當多一些，便于描點作圖，C項正確；D．小球開始釋放的位置不能太高，不然不便于在坐標紙上作出合適的圖像，D項錯誤。故答案為：C。（2）根據Δy=gT代入數據得T=0則小球運動從a點運動到d點所用的時間為t=3T=0小球沿水平方向分速度和b點豎直方向分速度分別v因此b點速度為v到達b點時，小球做平拋運動在豎直方向位移h=小球做平拋運動的拋出點離a點的高度為h-L=0.3125cm

【分析】（1）斜槽是否光滑對實驗沒有影響；同一次實驗其釋放點一定要相同；其釋放的位置不是越高越好；

（2）利用豎直方向的鄰差公式可以求出時間間隔的大小；結合水平方向的位移公式可以求出初速度的大小，結合速度的合成可以求出b點速度的大小；利用豎直方向的位移公式可以求出其小球拋出點距離a點的高度。14．【答案】（1）解：