茂名市电白区2021-2022学年高一下学期期末考试
物理(选择性考试)
一、单选题(本题组共7小题,每小题4分,共28分.在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求.)
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
2.2022年2月20日,第24届冬季奥林匹克运动会在北京圆满闭幕,中国代表队取得了我国参加冬奥会的历史最好成绩.跳台滑雪是冬奥会的比赛项目之一,其简化示意图如下图所示,一运动员穿着专用滑雪板,在助滑道上获得一定速度后从坡顶A点以速度水平飞出,在空中飞行一段距离后,在斜坡(视作斜面)上B点着陆.若不考虑空气阻力,下列关于运动员的说法不正确的是( ).
A.飞行过程中肯定有某一时刻离坡面距离最大
B.飞行过程中肯定有某一时刻瞬时速度方向与坡面平行
C.若改变初速度的大小,则运动员空中飞行时间不变
D.若改变初速度的大小,则运动员落到坡面上时的瞬时速度方向都相同
3.《西游记》冲,一只大龟浮水作舟,驮着唐僧师徒四人和白龙马渡过了通天河.已知大龟在静水中游动的速度大小与河水的流速大小之比为2∶1,出发点A到正对岸B点的距离为d,河岸平直.若大家以最短的时间渡河,则大家上岸的地点与B点的距离为( ).
A. B. C. D.
4.对教材中圆周运动的图片,下列分析正确的是( ).
A.如图a,汽车通过拱桥的最高点时,速度越大,对桥的压力越大
B.如图b,一圆锥摆在水平面内做匀速圆周运动,若改变绳长,而保持圆锥的高不变,则圆锥摆的角速度随着的增大而增大
C.如图c,在固定的光滑圆锥筒内,同一小球先后在A、B位置做匀速圆周运动,则小球在位置A处所受筒壁的支持力大于在位置B处所受的支持力
D.如图d,火车转弯时若超过规定速度行驶,外轨对火车轮緣会有挤压作用
5.发射地球同步卫星时,先将卫星发射至近地轨道1,然后经点火,使其沿椭圆轨道2运行,最后再次点火,将卫星送入同步圆轨道3,轨道1、2相切于Q点,轨道2、3相切于P点,如图,则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时,以下说法正确的是( ).
A.卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率
B.卫星在轨道3上的角速度大于在轨道1上的角速度
C.卫星在轨道1上经过Q点时的加速度等于它在轨道2上经过Q点时的加速度
D.卫星在轨道1上经过Q点时的加速度小于它在轨道2上经过Q点时的加速度
6.坐落在杭州湾新区的摩天轮高度125米,是长三角最高摩天轮.假设乘客随座舱在竖直面内做匀速圆周运动.下列说法正确的是( ).
A.在最低点时,乘客所受重力等于座椅对他的支持力
B.在摩天轮转动的过程中,乘客的机械能始终保持不变
C.在摩天轮转动的过程中,重力对乘客的功率保持不变
D.在摩天轮转动一周的过程中,合力对乘客做功为零
7.“新冠”疫情期间,湖南一民警自费买药,利用无人机空投药品,将药品送到了隔离人员手中.假设无人机在离地面高度为8m处悬停后将药品静止释放,药品匀加速竖直下落了2s后落地,若药品质量为1kg,重力加速度,则药品从释放到刚接触地面的过程中( ).
A.药品机械能守恒 B.机械能减少了32J
C.重力势能减少了80J D.合力做了48J的功
二、多选题(本题组共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,选对但不全对的得3分,不选或选错的得0分.)
8.弯道跑步时,运动员整个身体要适当地向内侧倾斜,是为了( ).
A.提高跑的速度 B.防止甩向弯道外侧
C.防止甩向弯道内侧 D.利用自身重力提供向心力
9.如图所示,质量为M木块静止在光滑的水平面上,一颗质量为m的子弹以速度水平射入木块并留在木块中,木块获得的速度为,子弹受到的平均阻力为f,射入深度为d,此过程中木块位移为s,下列说法正确的是( ).
A.子弹损失的动能等于fd B.子弹损失的动能等于
C.子弹损失的动能为 D.子弹、木块组成的系统损失的动能等于fd
10.某电动车和驾驶员的总质量为100kg,行驶时所受阻力大小为车和人所受总重力的,电动车从静止开始以额定功率在水平公路上沿直线行驶,5s内行驶了20m,速度达到4m/s.取重力加速度大小.下列说法正确的是( ).
A.该电动车的额定功率为560W
B.该电动车的额定功率为400W
C.在这次行驶中,该电动车行驶的最大速度为4m/s
D.在这次行驶中,该电动车行驶的最大速度为5.6m/s
三、实验题(本大题共2小题,共16分.)
11.某实验小组利用打点计时器和小车做探究动能定理的实验,实验装置如图甲所示.
(1)设钩码质量为m,小车质量为M,若要使细线的拉力大小近似等于钩码的重力大小,则钩码的质量与小车的质量之间的关系应满足______;若要使小车受到的合力等于细线的拉力,则需要______.
(2)该实验小组在某次实验中打出了一条纸带,且给出了部分测量值,如图乙所示,已知打点计时器的打点周期为T,重力加速度为g,在满足(1)中的条件下,需要探究的表达式为______.(用题中给出的字母表示)
12.利用如图装置做“验证机械能守恒定律”实验.
(1)为验证机械能是否守恒,除带夹子的重物、纸带、铁架台(含铁夹)、电磁打点计时器、导线及开关外,在下列器材中,还必须使用的两种器材是______;
A.交流电源 B.刻度尺 C.天平(含砝码)
(2)实验中,先接通电源,再释放重物,得到如图所示的一条纸带.在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C,测得它们到起始点O的距离分别为、、.已知当地重力加速度为g,打点计时器打点的周期为T.设重物的质量为m,从打O点到打B点的过程中,重物的重力势能减少量______,动能增加量______;
(3)大多数学生的实验结果显示,重力势能的减少量大于动能的增加量,原因是______;
A.利用公式计算重物速度 B.利用公式计算重物速度
C.存在空气阻力和摩擦阻力的影响 D.没有采用多次实验取平均值的方法
(4)某同学想用下述方法研究机械能是否守恒:在纸带上选取多个计数点,测量它们到计数起始点O的距离h,计算对应计数点的重物速度v,描绘图像,如下判断正确的是______.
A.若图像是一条过原点的直线,则重物下落过程中机械能一定守恒
B.若图像是一条过原点的直线,则重物下落过程中机械能可能不守恒
C.若图像是一条不经过原点的直线,则重物下落过程中机械能一定不守恒
四、解答题(本大题共3小题,要有解答过程和必要的文字说明,共38分.)
13.中国面食文化博大精深,“刀削面”的历史最早可以追溯到元朝,其制作方式可用平抛运动的模型来进行分析.如图所示,古人在制作刀削面时面团距离锅的高度,与锅沿的水平距离,锅的半径也为,“刀前面”在空中的运动可看为平抛运动,重力加速度.求:
(1)面条在空中运动的时间;
(2)面条恰好落在锅中心O点时的速度大小;(结果可带根号)
(3)为保证削出的面条都落在锅内,削出的面条初速度大小的取值范围.
14.如图所示,一辆质量为500kg的汽车静止在一座半径为50m的圆弧形拱桥顶部.(取)
(1)此时汽车对圆弧形拱桥的压力是多大;
(2)汽车以多大速度通过拱桥的顶部时,汽车对圆弧形拱桥的压力恰好为零;
(3)如果汽车以6m/s的速度经过拱桥的顶部,则汽车对圆弧形拱桥的压力是多大.
15.如图所示,静止的水平传送带AB左端与水平面BC相连,BC左端是竖直光滑半圆轨道CDE.物块(可视为质点)以的初速度从传送带A点向左运动,物块达到圆轨道最低点C时,轨道对它支持力大小为45.2N.已知传送带AB长度,BC长度,半圆轨道半径,物块与传送带及水平面之间的动摩擦因数均为,重力加速度g取,不计空气阻力.求:
(1)物块的质量;
(2)若要使物块经过E点抛出落在B点上,则传送带逆时针转动的速度大小应为多少?