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济南市、枣庄市2022-2023学年高一下学期期中考试
物理试题
本试卷分选择题和非选择题两部分，共100分，考试时间90分钟。
注意事项：
1．答题前，考生将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置，认真核对条形码上的姓名、考生号和座号，并将条形码粘贴在指定位置上。
2．选择题答案必须使用2B铅笔（按填涂样例）正确填涂；非选择题答案必须使用0.5毫米黑色签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。
3．请按照题号在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。保持卡面清洁，不折叠、不破损。
一、单项选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。）
1．如图所示，若用轻绳拴一物体，使物体匀速向下运动，不考虑空气阻力，则下列说法正确的是（ ）
A．重力做正功，拉力做正功，合力做正功 B．重力做负功，拉力做正功，合力做负功
C．重力做负功，拉力做正功，合力不做功 D．重力做正功，拉力做负功，合力不做功
2．一质点在三个平行于水平面共点力的作用下沿光滑的水平面做匀速直线运动，经过O点的速度方向如图中v所示。从O点开始，撤去沿y轴负方向的力F，下图表示撤去力F后该质点运动轨迹可能正确的是（ ）
A． B． C． D．
3．下列有关功和功率的说法，正确的是（ ）
A．做功越多，功率越大
B．功是标量，做功比多
C．摩擦力总是与相对运动或相对运动趋势方向相反，因此摩擦力只能做负功
D．作用力和反作用力总是等大反向，因此一对作用力和反作用力做功时总是一正一负
4．陀螺在我国有上千年的历史。上半部分为圆形，下方尖锐。传统古陀螺大致是木或铁制的倒圆锥形，玩法是用鞭子抽打，流传甚广。如图所示，在鞭的抽打下，陀螺绕其中心竖直轴线在水平地面上定轴旋转，转速为，此时陀螺上距离中心处的a点线速度大小约为（ ）
A． B． C． D．
5．某同学骑自行车下坡。已知坡长、高，人和车总质量为。下坡时车的初速度为，在人不踏车的情况下，从坡顶到坡底的下坡过程中克服阻力做功为，重力加速度，则到达坡底时重力做功的瞬时功率是（ ）
A． B． C． D．
6．如图所示，斜面与圆弧轨道相接于C点，从A点水平向右飞出的小球恰能从C点沿圆弧切线方向进入轨道。与竖直方向的夹角为，若的高度为h，忽略空气阻力，则的长度为（ ）
A． B． C． D．
7．如图所示，可视为质点的两物块A、B的质量分别为、，A放在光滑水平桌面上，一不可伸长的轻绳跨过光滑轻质定滑轮，两端分别与A、B相连接，A和滑轮间的轻绳与桌面平行，B与地面的高度为，现将A从静止释放，B下落过程中A未与滑轮碰撞，不计空气阻力，重力加速度取，则物体B落地前瞬间速度的大小为（ ）
A． B． C． D．
8．2023年2月10日，远在火星执行全球遥感科学探测任务的“天问一号”火星探测器已经在火星“上岗”满两年。两年来探测器“履职尽责”，获得一手探测数据，取得丰硕科研成果。设火星为质量均匀分布的球体，半径为R。在火星表面h高处由静止释放一可视为质点的小物体，测出物体落地时间为t。忽略火星自转。不计火星表面气体阻力，引力常量为G，依据题中信息，火星密度为（ ）
A． B． C． D．
二、多项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但选不全的得2分，有错选或不答的得0分）
9．如图所示，海王星绕太阳沿椭圆轨道运动，P为近日点，Q为远日点，M、N为轨道短轴的两个端点，运行周期为T。在海王星从P经M、Q到N的运动过程中，下列说法正确的是（ ）
A．从M到Q所用时间大于
B．从M到N阶段，太阳对海王星的万有引力先做负功再做正功
C．月球绕地球周期和海王星绕太阳周期之比的平方等于它们各自轨道半长轴之比的立方
D．在相同时间内，海王星与太阳连线扫过的面积等于地球与太阳连线扫过的面积
10．1924年跳台滑雪被列为首届冬奥会项目。如图所示，一名运动员从雪道的最高点M由静止开始滑下，经过水平段后从P点飞入空中，最终落到Q点，不计运动员经过N点的机械能损失和空气阻力。已知运动员从M点到P点，重力做功为，克服阻力做功为，从P点到Q点重力做功为，设P点所在平面为零势能面，则下列说法正确的是（ ）
A．运动员在P点的动能为
B．运动员从M点到P点机械能减少了
C．运动员在Q点的机械能为
D．运动员从M点到Q点重力势能减少了
11．如图所示，一个光滑斜面与一个光滑的竖直圆轨道在A点相切，B点为圆轨道的最低点，C点为圆轨道的最高点，一质量为小球，从斜面上与C点等高的位置由静止释放。已知，圆轨道半径，g取，取，。不计空气阻力，则以下说法中正确的是（ ）
A．小球到达A点的速度大小为 B．小球到达A点的速度大小为
C．小球到达B点时对轨道的压力大小为 D．小球到达B点时对轨道的压力大小为
12.2021年7月6日，我国成功将“天链一号05”卫星发射升空，卫星进入预定轨道，天链系列卫星为我国信息传送发挥了重要作用。如图所示，卫星在半径为R的近地圆形轨道Ⅰ上运动，到达轨道A点时点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ，到达轨道Ⅱ远地点B时，再次点火进入轨道半径为的圆形轨道Ⅲ绕地球做圆周运动。则关于“天链一号05”卫星发射升空，卫星进入预定轨道过程的说法正确的是（ ）
A．卫星在轨道Ⅰ、Ⅲ上运行的速度之比为
B．沿椭圆轨道Ⅱ从A运动到B的过程中，卫星机械能不变
C．设卫星由A沿椭圆轨道Ⅱ第一次到达B运动时间为t，则卫星在轨道Ⅰ上运行的周期为
D．卫星在轨道Ⅰ上稳定飞行经过A处的速度大于卫星在轨道Ⅱ上稳定飞行经过B处的速度
三、非选择题（本题共6小题，共60分）
13．（8分）如图1所示是用“落体法”验证机械能守恒定律的实验装置。所用的打点计时器连接频率为的交流电。
（1）甲同学按照正确的实验步骤操作后，选出一条纸带如图2所示，其中O点为打点计时器打下的第一个点，然后连续打出7个点依次标为A、B、C、D、E、F、G，已知重锤的质量为，已知当地的重力加速度大小，打点计时器打下点F时，重物的速度为__________。
（2）从起点O到打下计数点F的过程中，重物重力势能的减少量__________J，重物的动能增加量__________J。（结果保留三位有效数字）；
（3）通过正确处理纸带，经过计算发现：重物重力势能的减少量一般会略大于重物动能的增加量，其主要原因是__________．
14．（6分）某实验小组用如图1所示的装置“探究平抛运动的特点”。实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画出小球平抛运动的轨迹。
（1）（多选）下列关于实验的操作要求，正确的是__________；
A．每次将小球放在轨道上不同的位置由静止释放 B．每次必需严格地等距离下降记录小球位置
C．小球运动时不应与木板上的白纸相接触 D．实验时记录的点应适当多一些
（2）如图2所示，在小球平抛轨迹上取A、B、C三点，测得和的水平间距相等且均为，和的竖直间距分别是和，当地重力加速度为，则小球做平抛运动的初速度大小等于__________，小球做平抛运动的初始位置与A点的竖直距离等于__________m。
15．（10分）一辆汽车总质量，其额定功率，在水平直线路面上行驶时，所受到的阻力f恒为车重的0.1倍。汽车以额定功率从静止开始启动，经过达到最大速度，取重力加速度，求：
（1）汽车在水平路面上行驶的最大速度；
（2）该过程汽车发生的位移的大小。
16．（10分）如图所示，某滑板爱好者在距地面高度的平台上滑行，水平离开A点后落在水平地面上的B点，其A、B两点间水平位移。取重力加速度，忽略空气阻力。求：
（1）滑板爱好者离开A点时速度大小；
（2）滑板爱好者在B点落地前瞬间的速度。
17．（12）某转盘游戏中，质量为的人站在角速度做匀速圆周运动的水平圆盘上。当人转动至某位置时，将手中可视为质点的飞镖抛出，刺破悬挂在空中的气球即为有效得分，此游戏可以简化为如图所示的模型。已知人到转轴的距离为。当转到气球正下方时，人将飞镖相对于自己以的速度与水平方向夹角斜向上抛出，恰好击中目标气球。忽略空气阻力，取，求：
（1）抛出飞镖后，人随圆盘转动时所受摩擦力f的大小；
（2）气球最下端距离抛出点的高度h。
18．（14分）如图所示，长度为与水平地面夹角为的传送带以的速度顺时针匀速转动。质量为可视为质点的木块无初速度放在传送带的最下端A点，经过最上端B点离开传送带后，恰好从C点沿切线方向落入固定在地面上的顶角为的光滑圆轨道，轨道半径。轨道的末端D与静止在光滑水平面上的质量为足够长的木板上端齐平。已知木块与传送带的动摩擦因数，与木板上表面的动摩擦因数。不考虑空气阻力，取，求：
（1）木块在传送带上的运动时间t；
（2）B点与C点的高度差h；
（3）木块在D点时对圆轨道的压力；
（4）木块与木板之间摩擦产生热量的最大值．
济南市、枣庄市2022-2023学年高一下学期期中考试
物理试题答案及评分标准
一、单项选择题（每题3分，共24分）
1．D 2．B 3．B 4．C 5．D 6．B 7．A 8．C
二、多项选择题（每题4分，共16分）
9．AB 10．BC 11．BC 12．BCD
三、非选择题（60分）
13．（8分，每空2分）（1）1.15 （2）0.686-0.696 0.661 （3）由于纸带运动受到的阻力和重物受到的空气阻力做功产生内能
14．（6分，每空2分）
（1）CD （2）1.6 （3）0.05
15．（10分）
解：（1）汽车受到的阻力
（2）从静止开始启动到达到最大速度，由动能定理得
解得
16．（10分）
解：（1）
解得
（2）解法1：
解得
与水平方向夹角斜向下
解法2：由动能定理
解得
与水平方向夹角斜向下
17．（12分）
解：（1）
（2）人随圆盘转动的速度
由运动的合成与分解知，飞镖相对于地面的速度为
由竖直上抛知识可知
解得
18．（14分）
解：（1）木块在传送带上运动的加速度为
解得
由运动学公式 可知
解得
运动时间
（2）木块由B点斜上抛时
竖直上抛上升的最大高度
在C点，根据木块沿切线飞入得
平抛运动下落的高度为
高度差
（3）在C点的速度
由C点到D点动能定理
解得
在D点，根据牛顿第二定律
解得
根据牛顿第三定律，木块在D点对圆轨道的压力大小为，方向向下。
（4）木块在木板上滑动，加速度为
木板的加速度为
达到共同速度
木块发生的位移
木板发生的位移
相对位移
摩擦产生热量
解得
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