2022-2023学年下学期伊犁州“华-伊高中联盟校”期中考试
高一物理试卷
考试时间：2023年4月10日 试卷满分：100分
★祝考试顺利★
注意事项：
1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并上交。
第I卷（选择题 共48分）
单项选择题（本题共8小题，每小题4分，共32分；每小题只有一项符合题目要求）
1．当一个物体做曲线运动时（ ）
A．其所受合外力一定发生变化
B．其速度方向一定发生变化
C．其位移一定在增大
D．其加速度大小一定发生变化
2. 关于匀速圆周运动，下列说法正确的是（ ）
A．向心加速度保持不变 B．线速度大小保持不变
C．角速度大小不断变化 D．线速度和角速度都保持不变
3．如图所示，这是一辆汽车在向左减速过弯道，下面选项图中分别画出了汽车转弯时所受合力F的四种方向，你认为正确的是( )
4．某跳伞运动员打开降落伞降落，在无风的时候落地速度为4m/s，现在有水平方向的风，风使他获得的水平速度3m/s，则运动员的落地速度大小为（ ）
A．3m/s B．4m/s C．5m/s D．6m/s
5．一质点做匀速圆周运动，其线速度大小为4 m/s，转动周期为2 s，下列说法中错误的是( )
A.角速度为0.5 rad/s B.转速为0.5 r/s
C.运动轨迹的半径为 m D.频率为0.5 Hz
6．如图所示，质量相等的A、B两物块置于绕竖直轴匀速转动的水平圆盘上，A到竖直轴的距离是B到竖直轴距离的2倍，两物块均相对于圆盘静止，则两物块（ ）
A.角速度相等
B.线速度大小相等
C.向心力大小相等
D.向心加速度大小相等
7．如图所示，滑板运动员以速度v0从离地高h处的平台末端水平飞出，落在水平地面上，忽略空气阻力，运动员和滑板可视为质点，下列表述正确的是（ ）
A. v0越大，运动员在空中运动时间越长
B.h越大，运动员在空中运动时间越长
C. 运动员落地瞬间速度与高度h无关
D. 运动员落地位置与v0大小无关
8．如图所示为“感受向心力”的实验，细绳的一端拴着一个小球，手握细绳的另一端使小球在光滑水平桌面上做匀速圆周运动，通过细绳的拉力来感受向心力。下列说法正确的是（ ）
A．只增大小球运动的角速度，细绳的拉力不变
B．只增大小球运动的角速度，细绳的拉力减小
C．只更换一个质量较大的小球，细绳的拉力不变
D．只更换一个质量较大的小球，细绳的拉力增大
多选题（本大题共4小题，每小题4分，共16分；每小题的四个选项中有多项符合题目要求，全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错或不选的得 0 分。）
9．关于不在同一条直线上两个运动的合成，下列说法正确的是（ ）
A．两个直线运动的合运动一定是直线运动
B．两个匀速直线运动的合运动一定是直线运动
C．两个匀加速直线运动的合运动一定是直线运动
D．一个匀速直线运动与一个匀变速直线运动的合运动一定是匀变速曲线运动
10．．铁路在弯道处的内外轨道高度是不同的，已知内外轨道平面与水平面的夹角为，如图所示，弯道处的圆弧半径为R，若质量为m的火车转弯时速度等于，则（ ）
A．内轨外轨均未受到车轮轮缘的挤压
B．若减小转弯速度，外侧车轮轮缘对外轨有挤压
C．这时铁轨对火车的支持力等于
D．这时铁轨对火车的支持力大于
11.如图所示，水平屋顶高H=5m,围墙高h=3.2m,围墙到房子的水平距离L=3m,围墙外马路宽x=10m,为使小球从屋顶水平飞出落在围墙外的马路上，小球离开屋顶时的速度v0的大小的可能值为（g取10m/s2）（ ）
A．12 m/s
B．6 m/s
C．4 m/s
D．2 m/s
12．如图所示，质量为的小球置于正方体的光滑盒子中，盒子的边长略大于球的直径．某同学拿着该盒子在竖直平面内做半径为的匀速圆周运动，已知重力加速度为，空气阻力不计，要使在最高点时盒子与小球之间恰好无作用力，则（ ）
A．该盒子做圆周运动的向心力一定不变
B．该盒子做匀速圆周运动的周期等于
C．盒子在最低点时，小球对盒子的作用力大小等于
D．盒子在与点等高的右侧位置时，小球对盒子的作用力大小等于
第II卷（非选择题 共52分）
三、实验题（本题共2小题，每空2分，共16分）
13.在“探究向心力的大小与质量、角速度和半径之间的关系”的实验中，所用实验器材如图所示。
（1）某次实验时，选择A、B两个体积相等的铝球和钢球，变速塔轮的半径之比为1:1 ，如图所示，是探究哪两个物理量之间的关系 。
A.研究向心力与质量之间的关系
B.研究向心力与角速度之间的关系
C.研究向心力与半径之间的关系
D.研究向心力与线速度之间的关系
（2）在研究向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系时，我们主要用到了物理学中的 。
A.累积法 B.等效替代法 C.控制变量法 D.微小量放大法
（3）某次实验保证小球质量和圆周运动半径相等，若标尺上红白相间的等分格显示出两个小球所受向心力的比值为1:4 ，由圆周运动知识可以判断与皮带连接的变速塔轮相对应的半径之比为 。
A.1:2 B.2:1 C.1:4 D.4:1
14．（10分）小明用如图甲所示的装置“研究平抛运动及其特点”，他的实验操作是：在小球A、B处于同一高度时，用小锤轻击弹性金属片，使A球水平飞出，同时B球自由下落。
（1）他观察到的现象是：小球A、B___________（填“同时”或“先后”）落地；
（2）上述现象说明：平抛运动的竖直分运动是___________运动；
（3）然后小明用图乙所示方法记录平抛运动的轨迹，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，是为了保证每次小球平抛___________；
（4）某次实验记录了小球在运动中的三个位置，如图丙所示，每个格的边长为L，重力加速度为g。则该小球做平抛运动的初速度_______________。
四、解答题（本题共3小题，共36分；考生解答时要有必要的文字说明和解题过程）
15.（10分）小李以3m/s 的水平初速度抛出一个石子，抛出点离水平地面的高度为0.8m，不计空气阻力，(g取10 m/s2)。求：
（1）石子在空中的飞行时间；
（2）石子落地时离抛出点的水平位移大小。
16.（10分）．如图所示，半径的光滑半圆环轨道处于竖直平面内，半圆环与水平地面相切于圆环的端点A。一小球从A点冲上竖直半圆环，沿轨道运动到B点飞出，最后落在水平地面上的C点（图上未画），g取10。
(1)能实现上述运动时，小球在B点的最小速度是多少？
(2)能实现上述运动时，A、C间的最小距离是多少？
17．（16分）质量为m的小球，拴在能承受的最大拉力为Tm=5mg的绳子上，绳子另一端固定在离水平地面高度为H的O点，重力加速度为g。
（1）若使小球在水平面内做匀速圆周运动，如图甲所示，此时绳子刚好未断裂，求此时小球的向心加速度大小（结果可用根式表示）；
（2）若使小球在竖直平面内从左向右摆动，当小球经过最低点时，绳子刚好断裂，则绳长为多长时，小球在水平地面上的落点离O点的水平距离最大？2022-2023学年下学期伊犁州“华-伊高中联盟校”期中考试
高一物理试卷答案
一、单项选择题（本题共8小题，每小题4分，共32分）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 B B A B A A B D
多选题（本大题共4小题，每小题4分，共16分）
题号 9 10 11 12
答案 BD AC AB BC
三、实验题（本题共2小题，每空2分，共16分）
13． （1）A （2）C （3）B
14. （1） 同时 （2）自由落体 （3）水平 初速度相同
（4）
四、解答题（本题共3小题，共36分）
15. （10分） （1）0.4s ； （2） 1.2m
解：（1）由， （5分）
（2）由 （5分）
（10分）(1)2m/s；(2)0.8m。
解:(1) 能实现上述运动时要小球速度最小，则小球过最高点B时与轨道无压力，
解得：
B点飞出速度最小时，A、C间距离最小，根据小球飞出后做平抛运动有：
水平方向：
竖直方向：
联立解得：=0.8m
17．（16分）．（1）；（2）L=0.5H
【详解】
（1）设绳子刚好未断裂时小球的向心加速度大小an，对小球做圆锥摆中受力分析如图：
由牛顿第二定律得
①
又
Tm=5mg②
联立①②解得
③
（2）设绳长为L，小球在竖直平面内做变速圆周运动中通过最低点时速率为v。
对小球在最低点
④
绳子断后，小球做平抛运动的时间为t，则
⑤
设小球落地点离O点的水平距离为x，则
x=vt⑥
联立④⑤⑥得
⑦
由⑦式知：当L=0.5H时，x有最大值。
