参考答案：
1．C
【详解】AD．匀变速运动加速度不变，可知周冠宇赛车一定不做匀变速运动，故AD错误；
BC．周冠宇赛车做曲线运动，速度方向与合外力方向不在同一直线上，速度方向与加速度方向不在同一直线上，故B错误，C正确。
故选C。
2．C
【详解】A．游客做匀速圆周运动速度大小不变，方向不断改变，A错误；
B．加速度大小不变，方向始终改变，B错误；
C．所受的合力大小不变，方向始终发生改变，C正确；
D．根据C选项分析可知游客对座椅的压力发生改变，D错误。
故选C。
3．C
【详解】AC．AB两点是链条传动，线速度大小相等，由
可知，A点的半径大，所以A点的角速度比B点的角速度小，故A错误，C正确；
BD．B、C两点是同轴转动，角速度、周期相等，由
可知，B点的半径小，所以B点的线速度比C点的小，故BD故错误。
故选C。
4．B
【详解】BC．根据绳的牵连速度规律可知，小车沿绳方向的分速度即为物体A上升速度，则有
B正确，C错误；
A．根据上述，由于小车以速度v匀速向右运动，v一定，减小，可知增大，即此过程中物体A在加速上升，A错误；
D．根据上述，物体A在加速上升，则加速度方向向上，所受外力的合力方向向上，即绳子对物体A的拉力大于物体A的重力，D错误。
故选B。
5．C
【详解】篮球在空中受竖直向下的重力，与运动方向（轨迹的切线方向）相反的空气阻力的作用，两者的合力斜向后下。
故选C。
6．C
【详解】A．同步轨道卫星的轨道平面平行赤道平面，根据
可得
周期确定，则轨道半径确定，可知它的工作轨道在赤道平面内的一个确定高度，A错误；
B．同步轨道卫星的周期与地球自转周期相同，B错误；
C．根据可知同步轨道卫星的线速度大于赤道上物体随地球自转的线速度，C正确；
D．根据常识可知，月球的周期大于同步轨道卫星的周期，结合A选项可知月球的轨道半径大于同步轨道卫星的轨道半径，根据
可得
可知它的向心加速度大于月球的向心加速度，D错误。
故选C。
7．C
【详解】A．根据
可得
若连接O点与小球的为轻绳，则小球过圆周最高点的临界速度大小，选项A错误；
B．若连接O点与小球的为轻杆，轻杆可以提供支持力，则小球过圆周最高点的临界速度为零，选项B错误；
C．若连接O点与小球的为轻绳，小球在圆周最高点时轻绳的作用力大小可能为，选项C正确；
D．若连接O点与小球的为轻杆，小球在圆周最高点时轻杆的作用力可能为零，选项D错误。
故选C。
8．AC
【详解】AB．仿真手榴弹在空中做平抛运动，竖直方向做自由落体运动，则有
可得
甲、乙下落的高度相同，甲和乙飞行的时间相同，故A正确，B错误；
C．平抛运动在水平方向做匀速直线运动，则有
由于甲和乙飞行的时间相同，甲的水平位移大于乙的水平位移，可知甲的水平速度比乙大，故C正确；
D．仿真手榴弹落地时的速度为
甲、乙下落高度相同，甲的水平速度大于乙的水平速度，则甲落地时的速度比乙大，故D错误。
故选AC。
9．AD
【详解】A．根据开普勒第三定律有
可知离太阳越近的行星，公转周期越小，选项A正确；
B．根据万有引力定律有
可知离太阳越远的行星，受到的万有引力越小，选项B错误；
C．根据开普勒第二定律可知任意一个行星与太阳的连线在相等时间内扫过的面积都相等，不是所有行星与太阳的连线在相等时间内扫过的面积都相等，选项C错误；
D．根据开普勒第三定律可知所有行星半长轴的三次方和周期的平方的比值都相同，选项D正确。
故选AD。
10．BC
【详解】A．在铁路的转弯处，通常要求外轨比内轨高，当火车按规定速度转弯时，由重力和支持力的合力完全提供向心力，从而减轻轮缘对外轨的挤压，故A错误；
B．汽车通过拱桥的最高点时，向心力方向向下，桥对车的支持力小于车的重力，车处于失重状态，故B正确；
C．根据牛顿第二定律，在最低点B，有
在最高点A，有
则
所以衣物运动到最低点B点时，衣物与水更容易分离，脱水效果会更好，故C正确；
D．在A、B两位置时小球所受筒壁的支持力大小相等，则向心力相等，但在B位置时的轨迹半径小，根据
可知，B位置时角速度大，故D错误。
故选BC。
11． B B 小于
【详解】（1）[1]在探究小球所需的向心力大小与角速度的关系时，就要保证小球的质量、圆周运动的半径不变，研究方法为控制变量法，因此与验证牛顿第二定律的方法相同，故选B。
（2）[2]在探究小球所需的向心力大小与角速度的关系，要保证小球的质量、圆周运动的半径不变，观察所需向心力随着角速度的变化情况，故选B。
（3）[3]在如图所示的装置中，钢球1与钢球2的质量相等，半径相同，由于塔轮1的角速度小于塔轮2的角速度，根据向心力公式
可以推知，钢球1所需向心力小于钢球2所需向心力。
12． 水平 初速度相同 1.6 1.5 2
【详解】（1）[1]为了保证小球的初速度水平，斜槽末端切线应水平。
[2]每次让小球从同一位置由静止释放，是为了每次平抛的初速度相同。
（2）[3]分析图乙，O点为抛出点，取坐标点：x=32.00cm=0.32m，y=19.6cm=0.196m，在竖直方向上则有
水平方向上则有
x=v0t
代入数据解得小球平抛初速度
（3）[4]分析图丙 L=5cm=0.05m，由图可知，小球由A到B和由B到C在水平方向位移相等，均为3L，则运动时间T相等，在竖直方向，由图示可知，由匀变速直线运动的推论可得
初速度
[5]根据匀变速直线运动中，一段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度可知，在B点竖直分速度
13．（1）4.8m；（2）10.0m/s，方向与水平方向夹角为37°
【详解】（1）设排球在空中飞行的时间为t，则
解得
则排球在空中飞行的水平距离
（2）乙同学垫起排球前瞬间排球在竖直方向速度的大小
解得
根据运动的合成
解得
设速度方向与水平方向夹角为θ，如图所示
则有
所以
14．（1）14000N；（2）7.7m/s；（3）20.5m/s
【详解】（1）若汽车以恒定的速率运动，汽车通过最高点时
解得
FN=14000N
根据牛顿第三定律可知，汽车对环形车道的压力
F′N=14000N
（2）若要挑战成功，则汽车在最高点的速率最小值满足
解得
（3）汽车在最低点时对轨道的压力最大，则若轨道能承受的压力最大值为，汽车在最低点的速率满足
解得
15．（1）m/s；（2）8.2N；（3）5m/s；（4）0.6s
【详解】（1）小球恰好通过D点时，重力提供向心力，由牛顿第二定律可得
可得
（2）小球在C点受到的支持力与重力的合力提供向心力，则
代入数据可得
由牛顿第三定律可知，小球对轨道的压力
（3）小球从A点到B点的过程中做平抛运动，根据平抛运动规律有
得
小球沿切线进入圆弧轨道，则
（4）小球从A点到B点的过程中做平抛运动，水平方向的分速度不变，可得
小球在水平面上做加速运动时
可得
小球做减速运动时
可得
由运动学的公式可知最大速度
又因为
联立可得
答案第1页，共2页汕头市育能实高2022-2023学年高一下学期期中考试
物理试题
班级： 姓名： 座号：
一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每题选对的得4分；第8~10题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
1．3月18日，2022赛季世界一级方程式锦标赛（F1）揭幕战巴林站拉开帷幕，中国车手周冠宇迎来自己在F1赛场的首秀。如图所示为周冠宇弯道超车的情景，则下列关于周冠宇赛车的说法正确的是（ ）
A．一定做匀变速运动
B．速度方向与加速度方向不在同一直线上
C．速度方向与加速度方向在同一直线上
D．加速度保持不变
2．如图所示，摩天轮是游乐场内的一种大型转轮状设施，摩天轮边缘悬挂透明座舱，游客随座舱在竖直平面内做匀速圆周运动，则游客（ ）
A．速度始终恒定
B．加速度始终恒定
C．受到合力不断改变
D．对座椅的压力始终不变
3．自行车的大齿轮、小齿轮、后轮的半径不-样，其中小齿轮与后轮共轴，大齿轮和小齿轮被不可伸长的链条相连，它们的边缘有三个点、、，如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．、两点线速度大小不等
B．、两点周期不同
C．点的角速度比点的角速度大
D．点的线速度比点的小
4．如图所示，小车以速度v匀速向右运动，通过滑轮拖动物体A上升，不计滑轮摩擦和绳子质量，某时刻细线与水平面的夹角为时，下列说法正确的是（ ）
A．此过程中物体A在匀速上升
B．此时物体A的速度大小为
C．此时物体A的速度大小为
D．绳子对物体A的拉力小于物体A的重力
5．在2022-2023年CBA常规赛中，辽篮猛将赵继伟将篮球投出到入框经多次曝光得到的照片，篮球在P位置时受合外力方向可能是（ ）
A．① B．②
C．③ D．④
6．2020年6月23日，第55颗北斗导航卫星发射成功，这标志着我国提前半年完成北斗三号全球卫星导航系统星座部署目标。第55颗卫星也是北斗三号全球卫星导航系统第三颗相对地球静止的同步轨道卫星，关于这颗卫星的说法正确的是（ ）
A．它的工作轨道只能在赤道上空的固定高度
B．它的周期与地球公转周期相同
C．它的线速度小于赤道上物体随地球自转的线速度
D．它的向心加速度小于月球的向心加速度
7．如图所示，质量为m的小球（视为质点）在竖直平面内绕O点做半径为L的圆周运动，重力加速度大小为g，下列说法正确的是（ ）
A．若连接O点与小球的为轻绳，则小球过圆周最高点的临界速度为零
B．若连接O点与小球的为轻杆，则小球过圆周最高点的临界速度为
C．若连接O点与小球的为轻绳，则小球在圆周最高点时轻绳的作用力大小可能为
D．若连接O点与小球的为轻杆，则小球在圆周最高点时轻杆的作用力大小一定不为零
多选题↓
8．高一新生军训模拟投弹演练中，在陡峭山头上的同一位置，小明先后两次沿水平方向向山下同一目标投掷出甲，乙两颗仿真手榴弹（可视为质点），轨迹如图所示。不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．甲和乙飞行的时间相同
B．甲的飞行时间比乙的长
C．甲的水平速度比乙大
D．甲落地时的速度比乙小
9．随着科技的进步，人们在浩瀚的宇宙中发现越来越多的未知星球，下列关于行星的说法正确的是（ ）
A．离太阳越近的行星，公转周期越小
B．离太阳越远的行星，受到的万有引力一定越大
C．所有行星与太阳的连线在相等时间内扫过的面积都相等
D．所有行星半长轴的三次方和周期的平方的比值都相同
10．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．铁路的转弯处，外轨比内轨高的原因是为了利用轮缘与内轨的侧压力帮助火车转弯
B．汽车通过拱桥的最高点时处于失重状态
C．滚筒洗衣机里衣物随着滚筒做高速匀速圆周运动，衣物运动到最低点B点时脱水效果更好
D．同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的A、B位置先后做匀速圆周运动，则在A、B两位置小球的角速度及所受筒壁的支持力大小均相等
二、非选择题，一共5题，共计54分。
11．在探究向心力大小的表达式的实验中，匀速摇动手柄，可以使塔轮匀速转动，槽内的小球也随之做匀速圆周运动，探究小球所需的向心力大小与角速度的关系时：
（1）下列实验用到的物理方法与本实验相同的是____________。
A．验证力的平行四边形定则 B．验证牛顿第二定律 C．伽利略对自由落体的研究
（2）在研究圆周运动所需的向心力大小与角速度关系时，下列说法正确的是__________。
A．在小球运动半径不相等的情况下，用质量不同的钢球做实验
B．在小球运动半径相等的情况下，用质量相同的钢球做实验
C．在小球运动半径不相等的情况下，用质量相同的钢球做实验
D．在小球运动半径相等的情况下，用质量不同的钢球做实验
（3）在如图所示的装置中，钢球1与钢球2的质量相等，塔轮1的角速度小于塔轮2的角速度，转动手柄，钢球1的向心力____________（填“大于”、“等于”或“小于”）钢球2的向心力。
12．图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图。
（1）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，是为了每次平抛___________。
（2）图乙是正确实验取得的数据，其中O为拋出点，则此小球做平抛运动的初速度为___________m/s。（g取9.8m/s2）
（3）在另一次实验中将白纸换成方格纸，每小格的边长L=5cm，通过实验记录了小球在运动途中的三个位置，如图丙所示，则该小球做平拋运动的初速度为___________m/s，B点的竖直分速度为___________m/s。（g取10m/s2）
13．体育课上，甲同学在距离地面高h1=2.5m处将排球击出，球的初速度沿水平方向，大小为v0=8.0m/s；乙同学在离地h2=0.7m处将排球接住。已知排球质量m=0.3kg，取重力加速度g=10m/s2。不计空气阻力。求：
（1）排球被接住时在水平方向飞行的距离x；
（2）排球被接住时瞬间的速度v的大小及其与水平方向的夹角θ。
14．如图所示，一环形车道竖直放置，半径为，特技演员以恒定速率行驶，演员与汽车的总质量为，则
（1）若汽车以恒定的速率运动，汽车通过最高点时对环形车道的压力多太？
（2）若要挑战成功，汽车的速率最小值为多少？
（3）若轨道能承受的压力最大值为，汽车的速率最大值为多少？
15．如图所示，在水平桌面上离桌面右边缘处放着一质量为的小铁块（可看作质点），铁块与水平桌面间的动摩擦因数。现用方向水平向右、大小为的推力F作用于铁块，作用一段时间后撤去F，铁块继续运动，到达水平桌面边缘A点时飞出，恰好从竖直圆弧轨道的B端沿切线进入圆弧轨道，碰撞过程速度不变，且铁块恰好能通过圆弧轨道的最高点D。已知，A、B、C、D四点在同一竖直平面内，水平桌面离B端的竖直高度，圆弧轨道半径，C点为圆弧轨道的最低点。（取，）
（1）求铁块运动到圆弧轨道最高点D点时的速度大小；
（2）若铁块以的速度经过圆弧轨道最低点C，求此时铁块对圆弧轨道的压力；
（3）求铁块运动到B点时的速度大小；
（4）求水平推力F作用的时间t。
