2021-2022學(xué)年重慶市好教育聯(lián)盟高一（下）期中考試物理試題（解析版）

重慶市高一物理試卷本試卷滿分100分，考試用時(shí)75分鐘。注意事項(xiàng)：1.答題前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號(hào)、考場(chǎng)號(hào)、座位號(hào)填寫(xiě)在答題卡上。2.回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫(xiě)在答題卡上。寫(xiě)在本試卷上無(wú)效。3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。4.本試卷主要考試內(nèi)容：人教版必修第二冊(cè)第五章至第七章。一、單項(xiàng)選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)符合題目要求。1.一質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)的某一位置，它的速度方向、加速度方向以及所受合外力的方向之間的關(guān)系是()A.速度、加速度、合外力的方向有可能都相同B.加速度方向與合外力的方向一定相同C.加速度方向與速度方向一定相同D.速度方向與合外力方向可能相同，也可能不同【1題答案】【答案】B【解析】【詳解】AD．質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動(dòng)，合力的方向與速度方向一定不在同一條直線上．故A錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤；B．根據(jù)牛頓第二定律知，加速度方向與合外力的方向一定相同．故B正確；C．物體做曲線運(yùn)動(dòng)，合力的方向與速度方向不同，則加速度方向與速度方向不同．故C錯(cuò)誤．2.一小船渡河，河寬d=90m，水流速度v1=6m/s，小船在靜水中的速度v2=5m/s，則（）A.小船渡河時(shí)間最短為18sB.小船能垂直到達(dá)正對(duì)岸C.小船渡河的實(shí)際速度一定為11m/sD.小船船頭始終垂直于河岸渡河，若渡河過(guò)程中水流速度變大，則渡河時(shí)間將變長(zhǎng)【2題答案】【答案】A【解析】【詳解】AD．若船頭始終垂直于河岸，則小船渡河時(shí)間最短，為若渡河過(guò)程中水流速度變大，渡河時(shí)間將不變，故A正確，D錯(cuò)誤；B．由于v1＞v2，所以v2在沿河岸方向的分量不可能與v1大小相等，所以v1和v2的矢量和不可能垂直于河岸，即小船不可能垂直到達(dá)正對(duì)岸，故B錯(cuò)誤；C．小船渡河的速度范圍為故C錯(cuò)誤。故選A。3.甲、乙兩球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其向心加速度（a）隨半徑（R）變化的圖像如圖所示。由圖像可知（）A.乙球運(yùn)動(dòng)時(shí)，周期保持不變B.甲球運(yùn)動(dòng)時(shí)，線速度大小保持不變C.甲球運(yùn)動(dòng)時(shí)，角速度大小保持不變D.乙球運(yùn)動(dòng)時(shí)，角速度大小保持不變【3題答案】【答案】C【解析】【詳解】AD．根據(jù)可知，乙球運(yùn)動(dòng)的線速度不變，根據(jù)可知周期和角速度隨半徑不斷變化，選項(xiàng)AD錯(cuò)誤；BC．根據(jù)可知甲球運(yùn)動(dòng)時(shí)，角速度大小保持不變，線速度隨半徑發(fā)生變化，選項(xiàng)B錯(cuò)誤，C正確。故選C。4.如圖所示，長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)繩一端固定，另一端系一質(zhì)量為m的小球，如果給小球一個(gè)合適的初速度，小球便可在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，這樣就構(gòu)成了一個(gè)圓錐擺。設(shè)細(xì)繩與豎直方向的夾角為θ，下列說(shuō)法正確的是（）A.θ越大，小球運(yùn)動(dòng)的角速度越大B.θ越大，小球運(yùn)動(dòng)的線速度越小C.小球受重力、細(xì)繩的拉力和向心力作用D.細(xì)繩的拉力提供小球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力【4題答案】【答案】A【解析】【詳解】CD．小球受重力和細(xì)繩的拉力，這兩個(gè)力的合力提供向心力，故CD錯(cuò)誤；BC．設(shè)小球的線速度大小為v，角速度大小為ω，根據(jù)力的合成以及向心力公式有解得所以θ越大，角速度和線速度都越大，故A正確，B錯(cuò)誤。故選A5.有一天文觀測(cè)機(jī)構(gòu)發(fā)現(xiàn)一顆與太陽(yáng)系其他行星逆向運(yùn)行的小行星。該小行星繞太陽(yáng)一周的時(shí)間為3.39年，直徑為2千米～3千米，其軌道平面與地球軌道平面呈傾斜。假定該小行星與地球均以太陽(yáng)為中心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則小行星和地球繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道半徑之比為（）A. B. C. D.【5題答案】【答案】A【解析】【詳解】由開(kāi)普勒第三定律有定值，可得即故選A。6.如圖所示，一小車通過(guò)輕繩提升一貨物，某一時(shí)刻拴在小車一端的輕繩與水平方向的夾角為，此時(shí)小車的速度為，則此時(shí)貨物的速度為（）

A. B. C. D.【6題答案】【答案】C【解析】【詳解】車的速度等于沿繩子方向和垂直于繩子方向速度的合速度，根據(jù)平行四邊形定則，有而貨物的速度等于沿繩子方向的速度，即貨物的速度為。故選C。7.已知地球質(zhì)量大約是月球質(zhì)量的81倍，地球半徑大約是月球半徑的4倍。不考慮地球、月球自轉(zhuǎn)的影響，由以上數(shù)據(jù)可估算出（）A.地球與月球的平均密度之比為64：81B.地球與月球表面的重力加速度大小之比為9：4C.在地球與月球表面附近沿圓軌道運(yùn)行的航天器的周期之比為9：8D.在地球與月球表面附近沿圓軌道運(yùn)行的航天器的線速度大小之比為9：2【7題答案】【答案】D【解析】【詳解】A．密度球的體積有則故A錯(cuò)誤；B．由有則故B錯(cuò)誤；C．由有則故C錯(cuò)誤；D．由有則故D正確。故選D。二、多項(xiàng)選擇題：本題共3小題，每小題5分，共15分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。8.關(guān)于第一宇宙速度，下列說(shuō)法正確的是（）A.第一宇宙速度是人造衛(wèi)星的最大環(huán)繞速度B.第一宇宙速度是人造衛(wèi)星的最小環(huán)繞速度C.第一宇宙速度是人造衛(wèi)星的最小發(fā)射速度D.第一宇宙速度是人造衛(wèi)星逃離地球的最小發(fā)射速度【8題答案】【答案】AC【解析】【詳解】AB．根據(jù)可得則第一宇宙速度是人造衛(wèi)星的最大環(huán)繞速度，故A正確，B錯(cuò)誤；CD．第一宇宙速度是人造衛(wèi)星的最小發(fā)射速度，第二宇宙速度才是它脫離地球束縛的最小發(fā)射速度，故C正確，D錯(cuò)誤。故選AC。9.如圖的皮帶傳動(dòng)裝置中，甲、乙、丙三輪的軸均為水平軸，其中甲、丙兩輪半徑相等，乙輪半徑是丙輪半徑的一半，A、B、C三點(diǎn)分別是甲、乙、丙三輪的邊緣點(diǎn)，若傳動(dòng)中皮帶不打滑，則（）

A.A、B兩點(diǎn)的線速度大小之比為 B.A、C兩點(diǎn)的角速度大小之比為C.A、B兩點(diǎn)向心加速度大小之比為 D.A、C兩點(diǎn)的向心加速度大小之比為【9題答案】【答案】BD【解析】【分析】【詳解】A．因?yàn)榧住⒁覂奢喪瞧鲃?dòng)，皮帶傳動(dòng)的特點(diǎn)是兩輪與皮帶接觸點(diǎn)的線速度的大小與皮帶的線速度大小相同，所以，A錯(cuò)誤；B．由角速度和線速度的關(guān)系式可知因?yàn)橐?、丙兩輪共軸,故兩輪角速度相同，所以B正確；C．根據(jù)向心加速度可知A，B兩點(diǎn)向心加速度大小之比為1:2，C錯(cuò)誤；D．根據(jù)向心加速度知A，C兩點(diǎn)的向心加速度大小之比為1∶4，D正確。故選BD。10.如圖所示，傾角為30°和45°的兩斜面下端緊靠在一起，固定在水平地面上。在紙面所在的豎直平面內(nèi)將小球a和b從左側(cè)斜面上的A點(diǎn)以不同的初速度向右平拋，下落相同高度，a落到左側(cè)的斜面上，b恰好垂直擊中右側(cè)斜面，忽略空氣阻力，則（）A.a、b運(yùn)動(dòng)的初速度大小之比為∶2B.a、b擊中斜面時(shí)的速率之比為∶4C.a、b運(yùn)動(dòng)的水平位移大小之比為1∶3D.若減小初速度，a球落到斜面時(shí)的速度方向不變【10題答案】【答案】ABD【解析】【詳解】A．由于a、b下落高度相同，所以做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，均設(shè)為t，對(duì)a有對(duì)b有聯(lián)立以上兩式解得a、b運(yùn)動(dòng)的初速度大小之比為故A正確；B．根據(jù)A項(xiàng)分析可推知，a、b擊中斜面時(shí)的豎直分速度大小等于v0b，所以a、b擊中斜面時(shí)的速率之比為故B正確；C．a(chǎn)、b運(yùn)動(dòng)的水平位移大小之比為故C錯(cuò)誤；D．設(shè)a球落到斜面時(shí)的速度方向與水平方向的夾角為θ，則即θ不變，所以若減小初速度，a球落到斜面時(shí)的速度方向不變，故D正確。故選ABD。三、非選擇題：本題共5小題，共57分。11.如圖甲所示，在一端封閉、長(zhǎng)約的玻璃管內(nèi)注滿清水，水中放一個(gè)蠟塊，將玻璃管的開(kāi)口端用膠塞塞緊，然后將這個(gè)玻璃管倒置，在蠟塊沿玻璃管上升的同時(shí)，將玻璃管水平向右移動(dòng)。假設(shè)從某時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí)，蠟塊在玻璃管內(nèi)每?jī)?nèi)上升的距離都是，玻璃管向右勻加速平移，每?jī)?nèi)通過(guò)的水平位移依次是、、、。圖乙中y表示蠟塊豎直方向的位移，x表示蠟塊隨玻璃管通過(guò)的水平位移，時(shí)刻蠟塊位于坐標(biāo)原點(diǎn)。（1）蠟塊在豎直方向的速度___________；（2）請(qǐng)?jiān)趫D乙中畫(huà)出蠟塊內(nèi)的軌跡；（）（3）玻璃管向右平移的加速度大小___________?！?1題答案】【答案】①.0.1②.③.【解析】【詳解】（1）[1]蠟塊在豎直方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度解得（2）[2]蠟塊在豎直方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在水平方向上向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)題中的數(shù)據(jù)畫(huà)出蠟塊的軌跡，如圖所示（3）[3]由，解得12.三個(gè)同學(xué)根據(jù)不同的實(shí)驗(yàn)條件，進(jìn)行了“探究平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)。（1）小張同學(xué)采用如圖甲所示裝置。用金屬片使A球沿水平方向彈出，同時(shí)B球被松開(kāi)，自由下落，觀察到兩球同時(shí)落地，改變A球被彈出時(shí)的速度，兩球仍然同時(shí)落地，這說(shuō)明___________。（2）小彭同學(xué)采用如圖乙所示的裝置。有兩個(gè)相同的弧形軌道M、N，兩小鐵球P、Q能以相同的初速度同時(shí)從所在軌道下端水平射出。實(shí)驗(yàn)觀察到P、Q兩球相碰。僅僅改變弧形軌道M的高度，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，仍能觀察到相同的現(xiàn)象，這說(shuō)明___________。（3）小熊同學(xué)采用頻閃攝影的方法拍攝到如圖丙所示的“小球做平拋運(yùn)動(dòng)”的照片。圖中每個(gè)小方格的邊長(zhǎng)均為，則由圖丙可求得拍攝時(shí)相機(jī)每___________s曝光一次，該小球平拋的初速度大小為_(kāi)__________，經(jīng)過(guò)b點(diǎn)時(shí)的速度大小為_(kāi)__________。（取重力加速度大小，結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）【12題答案】【答案】①.平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上的分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)②.平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)③.0.10④.2.0⑤.2.5【解析】【詳解】（1）[1]A球做平拋運(yùn)動(dòng)，B球做自由落體運(yùn)動(dòng)，兩球同時(shí)落地，說(shuō)明平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上的分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)；（2）[2]P球過(guò)弧形軌道M末端后做平拋運(yùn)動(dòng)，Q球過(guò)弧形軌道N末端后做勻速直線運(yùn)動(dòng)，同時(shí)同速出發(fā)后兩球相碰，說(shuō)明平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)。（3）[3][4][5]設(shè)曝光時(shí)間間隔為T(mén)，豎直方向有解得在水平方向解得圖中b點(diǎn)豎直方向上分速度經(jīng)過(guò)b點(diǎn)時(shí)的速度大小為13.如圖所示，一個(gè)固定在豎直平面上的光滑半圓形管道，管道里有一個(gè)直徑略小于管道內(nèi)徑的小球，小球在管道內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，從B點(diǎn)脫離管道后做平拋運(yùn)動(dòng)，落在與管道圓心等高的C點(diǎn)并恰好沿傾角為的斜面下滑。已知半圓形管道的半徑，小球可看成質(zhì)點(diǎn)且其質(zhì)量，取重力加速度大小。求：（1）小球在斜面上的接觸點(diǎn)C到B點(diǎn)的水平距離s；（2）小球經(jīng)過(guò)管道的B點(diǎn)時(shí)對(duì)管道的彈力N?！?3題答案】【答案】（1）；（2）50N，方向豎直向上【解析】【詳解】（1）由題意知小球做平拋運(yùn)動(dòng)，有解得又由題意知小球在C點(diǎn)時(shí)的速度方向與水平方向的夾角為，有又解得（2）設(shè)管道對(duì)小球的彈力豎直向下，有解得方向豎直向下，由牛頓第三定律可知小球?qū)艿赖膹椓Υ?0N，方向豎直向上。14.如圖所示，A是地球的同步衛(wèi)星，另一衛(wèi)星B的圓形軌道位于赤道平面內(nèi)，離地球表面的高度為h。已知地球的半徑為R，地球自轉(zhuǎn)的角速度為，地球表面的重力加速度大小為g，O為地球的中心。（1）求衛(wèi)星B的運(yùn)行周期T；（2）若衛(wèi)星B的運(yùn)行方向與地球的自轉(zhuǎn)方向相同，某時(shí)刻A、B兩衛(wèi)星相距最近，求到它們?cè)僖淮蜗嗑嘧罱璧臅r(shí)間t?！?4題答案】【答案】（1）；（2）【解析】【詳解】（1）設(shè)地球的質(zhì)量為M，衛(wèi)星B的質(zhì)量為m，萬(wàn)有引力提供向心力又解得（2）兩衛(wèi)星再一次相距最近，則衛(wèi)星B比衛(wèi)星A多運(yùn)動(dòng)的角度為，有，又解得15.如圖甲所示，水平傳送帶兩皮帶輪圓心間的距離為L(zhǎng)（未知），兩皮帶輪的直徑均為，與傳送帶上表