2022~2023学年广东东莞市松山湖东莞中学松山湖学校高一下学期期中物理试卷东莞松山湖未来学校（PDF版含解析）

2022~2023学年广东东莞市松山湖东莞中学松山湖学校高一下学期期中物
理试卷东莞松山湖未来学校
一、单项选择题（本大题共9小题，每小题4分，共36分）
1、匀速圆周运动是一种（ ）
A.匀速运动
B.匀加速运动
C.匀变速运动
D.变加速运动
2、下列说法正确的是（ ）
A.平抛运动中的物体在单位时间内速度的变化量相同
B.平抛运动中的物体在单位时间内速率的变化量相同
C.匀速圆周运动中的物体受到的合外力为零
D.匀速圆周运动中的物体受到的合外力为恒力
3、走时准确的时钟，时针和分针的角速度之比为（ ）
A.
B.
C.
D.
4、甲、乙两颗行星环绕某恒星做匀速圆周运动，甲、乙两颗行星运动周期之比为 ，则甲、乙两颗行星运动半
径之比为（ ）
A.
B.
C.
D.
5、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 点的角速度小
D. 点的线速度比 点的大
6、细绳的一端系一小球，另一端固定于O点，如图所示，在O点正下方的P点钉一颗钉子。现将细线拉紧且与竖
直方向成一角度，然后由静止释放小球，当细线碰到钉子时（　　）
A.细线的张力突然减小
B.小球的线速度突然增大
C.小球的向心加速度突然增大
D.小球的角速度突然减小
7、如图所示，质量为 、半径为 、密度均匀的球体中挖去半径为 的球体，在距离球心 为 处有一质量
为 的质点，万有引力常量为 ，则剩余部分对质点的万有引力为（ ）
A.
B.
C.
D.
8、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
9、当汽车经过收费站驶入高速公路时，为保证安全，需要将速度加速到至少 再进入高速公路，为此设
计了弯曲的匝道来帮助汽车加速．已知匝道的半径约为 ，为使车轮与路面之间的横向摩擦力（垂直于前
进方向）等于零，则匝道与水平面夹角的正切值至少约为（ ）
A.
B.
C.
D.
二、多项选择题（本大题共2小题，每小题5分，共10分）
10、如图所示为一半球形的坑，坑边缘上M、N两点与圆心等高且在同一竖直面内。两位同学分别在M、N两
点，同时将甲、乙两小球分别以 、 的速度沿图示方向水平抛出，发现两球刚好落在坑壁上Q点，Q、 是半
球上的两个对称点（如图），已知 ，忽略空气阻力，下列说法中正确的是（　　）
A.两球抛出的速率之比为
B.从N点水平抛出的小球，控制抛出速度的大小，小球有可能垂直砸到坑壁上
C.两球同时落在Q点与同时落在 点，两次抛出两球的速率之和相等
D.若抛出时两球速度大小相等，且两球恰好相碰于坑壁上，则两球在空中运动时间最长
11、水平光滑直轨道ab与半径为R的竖直半圆形光滑轨道bc相切，一小球以初速度v0沿直轨道向右运动，如图所
示，小球进入圆形轨道后刚好能通过c点，然后小球做平抛运动落在直轨道上的d点，则( )
A.小球到达c点的速度为
B.小球在c点将向下做自由落体运动
C.小球在直轨道上的落点d与b点距离为2R
D.小球从c点落到d点需要时间为
三、实验题（本大题共1小题，共15分）
12、某同学探究“物体质量一定时加速度与力关系”的实验装置如图甲所示，将一端带有定滑轮的长木板放在水
平桌面上，再将小车放在长木板上，小车前端固定一拉力传感器，实验中通过传感器将绳中拉力大小的信息以
无线方式传输给数据采集系统，在传感器上系一细绳，绳的另一端跨过定滑轮挂上槽码，小车后端与一条穿过
打点计时器的纸带相连．
(1)、下列说法中正确的是__________．
A.打点计时器使用 直流学生电源
B.不需要平衡摩擦力
C.细线必需要与长木板平行
D.实验时应先释放小车，再接通打点计时器的电源
(2)、实验中得到一条打点清晰的纸带如图乙所示，A、B、C、D、E是计数点，相邻两个计数点间都有4个计时
点没有标出，已知交流电频率为 ，则这条纸带记录小车的加速度大小为 ，B点的速度为
（所有计算结果保留两位有效数字）．
(3)、本实验中，砝码和托盘总质量是否需要远小于小车的质量: (选填“需要”或“不需要”)．
四、计算题（本大题共3小题，共39分）
13、第二次世界大战期间，在h=500m的高空，以大小为v0=100m/s的速度水平飞行的轰炸机，释放一枚炸弹，
轰炸一艘静止的鱼雷艇，如图所示。不计空气阻力，重力加速度取g=10m/s2求
(1)炸弹在空中的运动时间t多长？
(2)飞行员应在离鱼雷艇水平距离x为多少米时投弹？
(3)击中鱼雷艇时炸弹的速度v为多大？（结果可保留根号）
14、如图所示，水平转台上有一个质量 的小物块，用长 的细线将物块连接到转轴上，此时细
线恰好绷直无拉力，细线与竖直转轴的夹角 ，物块与转台间的动摩擦因数 ，最大静摩擦力等于
滑动摩擦力，现使转台由静止开始逐渐加速转动． ， ， ．求:
(1)、当绳子刚好出现拉力时，转台角速度 为多大
(2)、当物块刚要离开转台时，转台角速度 和绳的拉力 为多大
(3)、当转台角速度为 时，细线的拉力为多大
(4)、当细线的拉力为 时，转台角速度 为多大
15、如图所示，在水平桌面上离桌面右边缘L=3.2m处放着一质量为m=0.1kg的小铁球（可看作质点），铁球与水
平桌面间的动摩擦因数μ=0.2。现用水平向右推力F=1.0N作用于铁球，作用一段时间后撤去。铁球继续运动，到
达水平桌面边缘A点飞出，恰好落到竖直圆弧轨道BCD的B端沿切线进入圆弧轨道，且铁球恰好能通过圆弧轨道
的最高点D。已知∠BOC=37°，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H=0.45m，圆弧
轨道半径R=0.5m，C点为圆弧轨道的最低点，求：（取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）
（1）铁球运动到圆弧轨道最高点D点时的速度大小vD；
（2）铁球运动到B点时的速度大小vB以及此时轨道对铁球的支持力大小FB；
（3）水平推力F作用的时间t。
参考答案
一、单项选择题
1、
【答案】
D
【分析】
A．匀速圆周运动是速度大小不变，方向随时改变的运动，故A错误；
BCD．匀速圆周运动的加速度大小不变，方向指向圆心，所以加速度随时在改变，故BC错误，D正确．
故选D．
2、
【答案】
A
【分析】
略
3、
【答案】
A
【分析】
时针转一圈需要 个小时，分针转一圈需要 小时，故其角速度之比为
时 分 ，
故答案为A．
4、
【答案】
B
【分析】
略
5、
【答案】
C
【分析】
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为错误选项，C为正确选项；
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此说法错误。
故答案为C。
6、
【答案】
C
【分析】
B．碰到钉子前后，圆周运动半径变小，但在最低点小球水平方向没有受到力的作用，小球的瞬时速度不会发生
改变，B为错误选项；
C．根据 可知，由于线速度不变，半径变小，加速度变大，C为正确选项；
D．根据 可知，由于线速度不变，半径变小，角速度变大，D为错误选项；
A．根据
加速度变大，所以绳上的拉力变大，A为错误选项。
故答案为C。
7、
【答案】
C
【分析】
剩余部分对质点的万有引力为
联立得
故答案为C．
8、
【答案】
B
【分析】
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为正确选项，C为错误选项；
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为错误选项；
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为错误选项。
故答案为B。
9、
【答案】
A
【分析】
略
二、多项选择题
10、
【答案】
A;C;D
【分析】
【详解】
A．由于两球抛出的高度相等，则运动时间相等
由几何关系可知
所以两球抛出的速率之比为 ，A正确；
B．若仅从N点水平抛出小球，改变小球抛出的速度，小球垂直坑壁落入坑中的A点，则由平抛运动速度的反向
延长线OA过水平位移的中点可知，而O点不可能是水平位移的中点，故小球不可能垂直坑壁落入坑中，B错
误；
C．要使两小球落在坑中的同一点，必须满足v1与v2之和与时间的乘积等于半球形坑的直径，即
Q、 是半球上的两个对称点，它们距离水平面的竖直高度相同，故t相同，所以两球抛出的速率之和相等，C
正确；
D．由 可知，小球下落的竖直高度越大，在空中运动时间越长，故小球打在半球形的坑的最低点（O
点正下方的坑壁）时，其在空中运动时间最长。若两小球都砸到这一点，则有
故两小球抛出时速度大小相等，D正确。
故选ACD。
11、
【答案】
A;C;D
【分析】
小球恰好通过最高点C,根据重力提供向心力,有: 解得： 故A为正确选项；小球离开C点后
做平抛运动,即水平方向做匀速运动， 竖直方向做自由落体运动， 解得： ；
故B为错误选项；CD为正确选项；故答案为ACD
三、实验题
12、
【答案】
(1)、C
(2)、0.63;暂无
(3)、不需要
【分析】
(1)、A．打点计时器使用交流学生电源供电，A错误；
B．为使细线的拉力等于小车受到的合外力，实验时必需平衡摩擦力，B错误；
C．为使小车受合力方向与小车运动方向相同，细线必需要与长木板平行，C正确；
D．实验时应先接通打点计时器的电源，待打点稳定后再释放小车，纸带会得到充分利用，获得多的数据，D错
误．
故选A．
(2)、纸带上相邻两个计数点间都有4个计时点没有标出，已知交流电频率为 Hz，可知纸带上相邻两计数点间
的时间间隔为
由 可记录小车的加速度大小为
m s m s
(3)、本实验中，不需要砝码和托盘总质量远小于小车的质量，因有力传感器直接测得细绳对小车的拉力大小．
四、计算题
13、
【答案】
(1)10s；(2)1000m；(3) m s
【分析】
(1)根据
代入数据解得
t=10s
(2)炸弹从被投出到落到水面时的水平位移为
x1=v1t=100×10m=1000m
所以飞机投弹时与敌舰在水平方向上距离为1000m
(3)炸弹落到水平面时，竖直方向的速度为
vy=gt=10×10=100m/s
所以落到水平面时的速度为
m s
14、
【答案】
(1)、
暂无
(2)、
暂无
(3)、
暂无
(4)、
暂无
【分析】
(1)、略
(2)、略
(3)、略
(4)、略
15、
【答案】
（1） m s；（2）5m/s，5.8N；（3）0.6s
【分析】
（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：
m s
（2）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
解得：
vy=3m/s
小球沿切线进入圆弧轨道，则：
m s
小球在B点的向心力由支持力和重力在半径方向的分力的合力提供，则有
N
（3）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
m/s
小球在水平面上做加速运动时：
可得：
a 21=8m/s
小球做减速运动时：
可得：
a2=2m/s
2
由运动学的公式可知最大速度：
又：
联立得：
t=0.6s
$$