浙江省衢州市乐成寄宿中学2022-2023学年高一下学期期中检测物理试题

衢州市乐成寄宿中学高一物理期中考试试题

一、选择题Ⅰ（本大题共13小题，每题3分，共39分。每小题列出的四个备选项中只有一个符合题目要求，不选、错选、多选均不得分）

1. 某同学查阅资料时发现，飞机飞行过程中，根据物理学中流体力学可定量计算升力的公式为，其中为升力，为空气密度，为升力系数，S为机巽的特征面积，为空气流体的速度。以下关于的单位说法正确的是（　　）

A.  B.

C.  D. 某一常数，无单位

2. 2021年10月21日，湖南省足球协会青少年锦标赛（男子甲组）在湖南省网球足球运动管理中心拉开帷幕，关于足球运动，下列说法正确的是（　　）

A. 守门员看到足球迎面飞来，守门员描述足球的运动选取的参考系是足球

B. 研究如何踢出“香蕉球”时，可将足球看成质点

C. 一场球赛90分钟，这里的“90分钟”指的是时间间隔

D. 运动中的足球，其位移大小一定等于路程

3. 一只小鸟落在了树枝上，树枝发生了弯曲，小鸟处于静止状态，下列说法正确的是（　　）

A. 树枝发生了弯曲，是因为小鸟对树枝的压力大于树枝对小鸟的支持力

B. 小鸟受到的支持力是由树枝发生的形变产生的

C. 树枝对小鸟作用力的方向垂直于树枝向右上方

D. 小鸟起飞后匀速飞行，此时其翅膀对空气的作用力和自身重力是一对平衡力

4. 质量为m雪橇在倾角，足够长的斜坡向下滑动过程中，所受的滑动摩擦力为定值，空气阻力与速度成正比，比例系数。雪橇某段运动过程的图像如图中实线AD所示，且AB是曲线最左端那一点的切线，A点的坐标为（0，1）、B点的坐标为（2，3），已知g取，。下列说法中正确的是（　　）

A. 当时，雪撬加速度为

B. 在s过程中雪橇的平均速度为

C. 雪橇与斜坡间的动摩擦因数是0.5

D. 雪橇的质量

5. 如图，拧开水龙头，水向下流出过程中流量处处相等，水柱的直径会发生变化。内径为2cm的水龙头，安装在离地面75cm高处。若水龙头开口处的流速为1m/s，取重力加速度大小为10m/s2，则水落到地面时水柱的直径为（　　）

A. 0.5cm B. 1.0cm C. 1.5cm D. 2.0cm

6. 引体向上是高中学生体质健康标准的测试项目之一，如图甲所示，质量为m=55kg的某同学，双手抓住单杠做引体向上，在竖直向上运动过程中，其重心的速度随时间变化的图像如图乙所示，g取10m/s2，由图像可知（　　）

A. t=0.5s时，他的加速度约为0.3m/s2

B. t=0.5s时，杆子对他的支持力约为16.5N

C. t=1.1s时，他上升到最高点

D. t=1.5s时，他正处于超重状态

7. 如图所示，一个质量为m的均匀光滑球放在倾角为θ的固定斜面上，并被斜面上一挡板挡住，处于静止状态。已知重力加速度为g，设球对挡板的压力大小为F1。球对斜面的压力大小F2，则（　　）

A. F1=mgsinθ B. F2=mgcosθ

C. F1:F2=sinθ：1 D. 撤去挡板瞬间球的加速度为gtanθ

8. 如图所示，两根轻绳一端系于结点O，另一端分别系于固定圆环上的A、B两点，O为圆心。O点下面悬挂一物体M，绳OA水平，拉力大小为F1，绳OB与绳OA成α＝120°，拉力大小为F2。将两绳同时缓慢顺时针转过75°，并保持两绳之间的夹角α始终不变，物体始终保持静止状态。则在旋转过程中，下列说法正确的是（　　）

A. F1逐渐增大 B. F1先增大后减小

C. F2逐渐增大 D. F2先减小后增大

9. 如图所示，半径为1m的圆管轨道（圆管内径远小于轨道半径）竖直放置，管内壁光滑，管内有一个质量为0.5kg的小球（小球直径略小于管内径）做圆周运动。小球经过圆管最高点P时的速度大小为3m/s，重力加速度g取10m/s2，则小球在P点时（　　）

A. 受到外轨道0.5N的压力 B. 受到内轨道0.5N的支持力

C. 受到外轨道9.5N的压力 D. 受到内轨道5.0N的支持力

10. 如图所示，某同学将离地的网球以的速度斜向上击出，击球点到竖直墙壁的距离。当网球竖直分速度为零时，击中墙壁上离地高度为的P点。网球与墙壁碰撞后，垂直墙面速度分量大小变为碰前的0.75倍，平行墙面的速度分量不变。重力加速度g取，网球碰墙后着地点到墙壁的距离d为（　　）

A.  B.  C.  D.

11. 绿色出行，自行车是一种不错的选择。自行车基本原理如图所示，a、b、c分别为链轮，飞轮和后轮上的三个点，已知链轮、飞轮和后轮的半径之比为2∶1∶6，将后轮悬空，匀速转动踏板时，a、b、c三点的（　　）

A. 线速度大小之比为6∶6∶1

B. 角速度大小之比为1∶6∶6

C. 转速之比为2∶2∶1

D. 向心加速度大小之比为1∶2∶12

12. 如图所示，有a、b、c、d四颗卫星，a未发射，在地球赤道上随地球一起转动，b为近地轨道卫星，c为地球同步卫星，d为高空探测卫星，所有卫星的运动均视为匀速圆周运动，重力加速度为g，则下列关于四颗卫星的说法正确的是（　　）

A. a卫星的向心加速度等于重力加速度g

B. b卫星与地心连线在单位时间扫过的面积等于c卫星与地心连线在单位时间扫过的面积

C. b、c卫星轨道半径的三次方与运行周期平方之比相等

D. a卫星的运行周期等于d卫星的运行周期

13. 北京时间2021年10月16日，我国长征二号F运载火箭搭载神舟十三号载人飞船顺利升空，11月8日两名航天员圆满完成出舱活动全部既定任务。如图为三舱做匀速圆周运动的在轨简图，已知三舱飞行周期为T，地球半径为R1，轨道舱的质量为m，距离地面的高度为R2，引力常量为G，则下列说法正确的是（　　）

A. 返回舱和轨道舱对接前各自处于平衡状态平衡

B. 长征二号F运载火箭需要把神舟十三号载人飞船加速到第二宇宙速度，然后停止加速

C. 三舱在轨运行的速度大小为

D. 由已知数据可以求出地球的密度

二、选择题Ⅱ（本题共2小题，每小题3分，共6分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得3分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）

14. 将一小球水平抛出，其运动轨迹上有A、B、C三点，如图所示。其中A为小球抛出点，小球从A运动到B和从B运动到C所用时间均为1s，且AB和BC的长度之比为1：，忽略空气阻力，重力加速度g取10m/。下列说法正确的是（　　）

A. A、B和B、C的竖直高度差比值为1：3

B. 小球在C点的竖直分速度大小为15m/s

C. 小球平抛的初速度大小为5m/s

D. 小球在B点的速度大小为15m/s

15. 如图所示，在进行火星考查时，火星探测器对火星完成了“绕、着、巡”三项目标.在探测器着陆后，探测器上的科研装置，将一个小球由离地面h的高度静止释放，做自由落体运动，测得小球在经过时间t落地.已知引力常量为G，火星的半径为R.下列说法正确的是（　　）

A. “天问一号”在地球上的发射速度将大于16.7 km/s

B. 由题中数据可计算出火星表面处的重力加速度为

C. 由题中数据可计算出火星质量为

D. 由题中数据可计算出火星的平均密度为

非选择题部分

三、非选择题（本题共5小题，共55分）

16. 小孟同学做“探究求合力的方法”实验。

（1）下列有关该实验的说法中，正确的是__________。

A．用两把弹簧秤和用一把弹簧秤拉时应将橡皮筋结点拉至同一位置

B．两分力的夹角越大越好

C．弹簧秤拉伸时应保持和木板平行

D．本实验应作出力的示意图来探究合力与分力的关系

（2）物理学中有很多物理方法，本实验采用的是________．

A．类比实验法  B．等效替代法  C．控制变量法  D．极限法

（3）如图乙所示的四个力中，力________（填图中字母）是由一只弹簧测力计直接拉橡皮筋测得的。

（4）若实验中，用A、B两只弹簧测力计把橡皮条上的结点拉到某一位置O，这时AO、BO间夹角，如图所示，现改变弹簧测力计A的拉力方向，使角减小，但不改变它的拉力大小，那么要使结点仍被拉到O点，就应调节弹簧测力计B拉力的大小及角，在下列调整方法中，不可行的方法是______。

A．增大B的拉力和角

B．增大B的拉力，角不变

C．增大B的拉力，减小角

D．B的拉力大小不变，增大角

17. 如图甲所示为某实验小组“探究物体加速度与所受合外力关系”的实验装置．他们调整长木板和滑轮，使长木板水平放置且细线平行于长木板；在托盘中放入适当的砝码，接通电源，释放物块，多次改变托盘中砝码的质量，记录传感器的读数F，求出加速度a。

请回答下列问题：

(1)实验中得到如图乙所示的一条纸带，已知交流电频率为的交流电，两计数点间还有四个点没有画出，根据纸带可求出物块的加速度为______；（结果保留三位有效数字）

(2)以力传感器的示数F为横坐标，加速度a为纵坐标，画出的图像是一条直线如图丙所示，求得图线的斜率为k，横轴截距为，若传感器的质量为，则物块的质量为______。若已知重力加速度为g，物块与长木板动摩擦因数为______。

18. 某同学用如图甲所示装置结合频闪照相研究平抛运动。重力加速度g=10m/s。

（1）实验得到平抛小球运动轨迹，在轨迹上取一些点，以平抛起点O为坐标原点，测量它们的水平坐标x和竖直坐标y，如图中y-x2图象能说明平抛小球运动轨迹为抛物线的是___________。

A．B．

C．D．

（2）让小球从斜槽上合适的位置由静止释放，频闪照相得到小球的位置如图乙所示，A、B、C是相邻三次闪光小球成像的位置，坐标纸每小格边长为5cm，则小球从槽口抛出的初速度大小为v0=___________m/s，小球从抛出点抛出到运动到B点位置所用的时间为t=___________s；B点离抛出点的水平距离x=___________m。

19. 在某游乐园，小孩沿滑梯下滑的情形如图1如示。图2是该滑梯的示意图：滑梯由倾斜的平面轨道（其中线为AB）及两侧的竖直档板E、F组成，中线AB的长度L为5m。质量m为24kg的小孩（下滑时可视为质点）从A点由静止开始沿中线AB下滑，为安全考虑，当滑至中途某处时，他立即用手握紧两侧的竖直挡板E、F，从而匀减速下滑，经4s后到达B端，速度传感器测得小孩从A点滑至B点的图像如图3如示。求小孩：

（1）下滑过程中的最大速度；

（2）下滑中第2s内的位移和第3s内的位移之比；

（3）减速下滑时的摩擦力比加速下滑时的摩擦力大多少？

20. 人类对未知事物的好奇和科学家们的不懈努力，使人类对宇宙的认识越来越丰富。

（1）开普勒行星运动第三定律指出：行星绕太阳运动的椭圆轨道的半长轴a的三次方与它的公转周期T的二次方成正比，即，k是一个常量。已知太阳的质量为M。将行星绕太阳的运动按圆周运动处理，请你推导太阳系中该常量k的表达式，并说明影响常量k的因素。

（2）已知地球质量为M0，万有引力常量为G，将地球视为半径为R、质量均匀分布的球体，忽略地球自转的影响，

a．求地球的第一宇宙速度v。

b．北京时间2019年4月10日21时，由全球200多位科学家合作得到的人类首张黑洞照片面世，引起众多天文爱好者的兴趣。

查阅相关资料后知道：

①黑洞具有非常强的引力，即使以3×108m/s的速度传播的光也不能从它的表面逃逸出去。

②地球的逃逸速度是第一宇宙速度的倍，这个关系对于其他天体也是正确的。

③地球质量为6.00×1024kg，引力常量G=6.67×10-11N·m2/kg2。

请你根据以上信息，利用高中学过的知识，通过计算求出：假如地球变为黑洞，在质量不变的情况下，地球半径的最大值（结果保留一位有效数字）。

21. 如图为一简化的北京冬奥会跳台滑雪的雪道示意图，助滑坡由AB和BC组成，AB是倾角为37°的斜坡，BC是半径为R=20m的圆弧面，二者相切于B点，与水平面相切于C，∠BOC=37°，CD为竖直跳台（高度可忽略不计），DE是倾角为37°的着陆坡。运动员连同滑雪装备总质量为70kg，从A点由静止滑下，通过C点水平飞出，飞行一段时间后落到着陆坡DE上的E点。运动员运动到C点时的速度大小是20m/s，CE间的竖直高度h=45m。不计空气阻力，sin37°=0.6，g=10m/s2。求：

（1）运动员到达滑道上C点时受到的支持力大小和加速度大小；

（2）运动员在空中飞行多长时间时离着陆坡最远；

（3）运动员在E点着陆前瞬时速度大小。

22. 如图所示，传送带与水平方向成角，顺时针匀速转动的速度大小，传送带长，水平面上有一块足够长的木板。质量为的煤块（可视为质点，整个过程质量不变）以初速度，自A端沿AB方向滑上传送带，在底端B滑上紧靠传送带上表面的静止木板，木板质量为，不考虑煤块冲上木板时碰撞带来的机械能损失。已知煤块与传送带间的动摩擦因数为，煤块与木板间的动摩擦因数为，木板与地面间的动摩擦因数为。取重力加速度，求：

（1）在传送带上留下黑色痕迹的长度；

（2）煤块从A运动到B点经历的时间t；

（3）煤块停止运动时与B点的距离x。