卷子答案网-一个不只有答案的网站忻州市名校2022-2023学年高一下学期期中联考
物理
注意事项：
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间 90分钟（75+15分钟）。（若进行75分钟测验、可将本卷带“*”的题选做1-2题）
2.答题前，考生务必用直径0.5 毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5 毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围：必修第二册抛体运动，圆周运动，万有引力与宇宙航行。
一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。（其中第7、8题为选做题）
1.一物体在力F1、F2、F3…Fn共同作用下做匀速直线运动，若突然撤去 F2，则该物体
A．可能做直线运动
B．不可能继续做直线运动
C．必沿 F2的方向做直线运动
D．必沿 F2的反方向做匀减速直线运动
2.2021年4月28日，国际行星防御大会召开，我国代表介绍了正在论证的小行星探测任务。关于开普勒行星运动定律，下列说法中正确的是
A．牛顿发现万有引力定律后，开普勒整理牛顿的观测数据后，发现了行星运动的规律
B．此定律不仅适用于行星绕太阳运动，也适用于宇宙中其他卫星绕行星的运动
C．开普勒第三定律 月亮围绕地球运动的k值与人造卫星围绕地球运动的k不相同
D．行星绕太阳运动时，线速度方向时刻在变，但大小始终不变
3.如图所示，大、小轮之间靠摩擦传动，接触面不打滑，A、B两点分别位于大、小轮的边缘。关于A、B两点线速度的大小vA、vB和角速度ωA、ωB的关系，正确的是
A. B.
C. D.
4.如图所示，某人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径为月球绕地球运转半径的 。设月球绕地球运动的周期为27天，则此卫星的运转周期大约是
A．3.4天 B．1天
C．6.75天 D．9天
5.假设地球是一个质量分布均匀球体，并且不计自转，利用引力常量 G和下列某一组数据，能估算出地球质量的是
A．地球表面的重力加速度和地球的半径
B．人造卫星在地面附近绕地球做匀速圆周运动的角速度及周期
C．月球绕地球做匀速圆周运动的周期及月球的质量
D．地球绕太阳做匀速圆周运动的周期及地球与太阳间的距离
6.如图，河宽d=20m，小船要行驶到河对岸，P处为小船的正对岸位置，已知小船在静水中的速度v1=5m/s，水流速度 v2=3m/s。下列说法正确的是P
A．小船行驶到对岸P点的时间为4s
B．小船行驶到对岸P点的时间为5s
C．若水流速变大，小船行驶到对岸的最短时间变长
D．若水流速变大，小船行驶到对岸的最短时间变短
7.如图所示，长为L不可伸长的轻绳，一端拴着小球，另一端系在竖直细杆上。手握细杆轻轻摇动一段时间后，小球在水平面内做匀速圆周运动，此时轻绳与竖直细杆夹角为45°。已知重力加速度为g，不计一切阻力，则小球运动的周期为
A. B.
C. C.
8.如图所示为两水平路面间的一个壕沟，壕沟宽度和路面落差图中已标出。一玩具电动小车从壕沟一侧水平飞出，忽略一切阻力，取g=10m/s2。为保证小车跨越壕沟，则小车落地的最小速度为
A. B.
C. D.
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共 16分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。（其中第 12题为选做题）
9.关于平抛运动，下列说法正确的是
A．因为平抛运动的轨迹是曲线，所以不可能是匀变速运动
B．平抛运动速度的大小与方向不断变化，因而相等时间内速度的变化量也是变化的，加速度也不断变化
C．平抛运动的时间与初速度大小无关
D．平抛运动是加速度恒为g的匀变速曲线运动
10.广东省某小镇一次洪水后，将一座桥的桥墩冲毁，桥面向下凹陷，成为一座罕见的“倒拱桥”，如图所示，一辆摩托车正在通过此桥，试分析该摩托车通过此桥凹陷路段最低点时（速度不为0），下列判断正确的是
A．桥面对整车的支持力大于整车自身重力
B．整车受到重力、支持力、向心力的作用
C．为了避免桥面因受到的压力过大而发生危险，该车应加速尽快通过
D．为了避免桥面因受到的压力过大而发生危险，该车应减速缓些通过
11.假设地球的两颗卫星A、B的运行方向相同，周期之比为8：1，其中B为近地卫星。某时刻，两卫星相距最近。已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，则
A．卫星 A、B运行的加速度大小之比
B．卫星 A、B运行的半径之比
C．卫星 A、B运行的线速度大小之比
D．经过时间 卫星A、B再次相距最近
12.如图甲所示，小球在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动。当小球运动到圆形管道的最高点时，管道对小球的弹力与最高点时的速度平方的关系如图乙所示（取竖直向下为正方向）。 MN为通过圆心的一条水平线。不计小球半径、管道的粗细，重力加速度为 g。则下列说法中正确的是
A．管道的半径为
B．小球的质量为
C．小球在 MN以下的管道中运动时，内侧管壁对小球一定没有作用力
D．小球在 MN以上的管道中运动时，外侧管壁
三、非选择题：本题共 5小题，共60分。
13.（6分）
（1）在高速公路的拐弯处，通常路面都是外高内低。如图所示，在某路段汽车向左拐弯，司机左侧的路面比右侧的路面低一些。汽车的运动可看做是做半径为R 的圆周运动。设内外路面高度差为h，路基的水平宽度为d，路面的宽度为 L。已知重力加速度为 g。要使车轮与路面之间的横向摩擦力（即垂直于前进方向）等于零，则汽车转弯时的车速应等于 。
（2）嫦娥五号取壤返回地球，完成了中国航天史上的一次壮举。如图所示为嫦娥五号着陆地球前部分轨道的简化示意图，其中Ⅰ是月地转移轨道，在P点由轨道Ⅰ变为绕地椭圆轨道Ⅱ，在近地点Q再变为绕地椭圆轨道Ⅲ。在轨道Ⅱ运行时，嫦娥五号在Q点的机械能 在P点的机械能。嫦娥五号沿轨道Ⅱ运行时经过Q点的速度 沿轨道Ⅲ运行时经过Q 点的速度。（选填“大于”“小于”“等于”）
14.（8分）如图甲，用小锤轻击弹簧金属片，A 球向水平方向飞出，同时B 球被松开，竖直向下运动。
（1）用不同的力打击弹簧金属片，可以观察到 。
A． A、B两球同时落地
B． A、B两球运动路线相同
C． A球的运动线路不同，B球的运动线路相同
D．力越大，A、B两球落地时间间隔越大
（2）改变此装置距地面的高度，重复上述实验，仍然可以看到相同的实验现象，根据此现象分析可知 。
A．小球A在水平方向做匀速运动 B．小球 A在水平方向做匀加速运动
C．小球 B在竖直方向做匀加速运动 D．小球A与B在竖直方向运动规律相同
（3）某学生在做“研究平抛物体运动”的实验中，忘记记下小球做平抛运动的起点位置O，A为物体运动一段时间后的位置，如图乙所示，求出物体做平抛运动的初速度大小为 m/s。（g取10m/s2）
15.（12分）飞机在航行时，它的航线方向要严格地从东向西，飞机的速度是160km/h，风从南面吹来，风的速度为80km/h。
（1）飞机应朝着哪个方向飞行？
（2）飞机此时的速度大小是多少？
（3）如果所测地区长达 飞机飞过所测地区所需时间是多少？
16.（16分）“玉兔号”月球车与月球表面的第一次接触实现了中国人“奔月”的伟大梦想。假设“玉兔号”月球车在月球表面做了一个竖直上抛实验，测得物体从抛出点到最高点的高度为h，从抛出点到落回抛出点的时间为t，已知月球半径为R，自转周期为T，引力常量为G，求
（1）月球表面的重力加速度；
（2）月球的质量；
（3）月球的第一宇宙速度。
17.（18分）第24届冬季奥林匹克运动会将于2022年在中国北京和张家口举行。如图所示为简化后的雪道示意图，运动员一定的初速度从半径R=10m的圆弧轨道AB末端水平飞出，落在倾角为（θ=37°的斜坡上，已知运动员到B点时对轨道的压力是其重力的5倍，重力加速度g取10m/s2，不计空气阻力，sin 37°=0.6，cos37°=0.8.求：
（1）运动员飞出圆弧轨道的速度大小；
（2）运动员在斜坡上的落点距B点的距离。
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物理
参考答案、提示及评分细则
1. A 物体开始做匀速直线运动，则可知初始时合力为零，撤去 F2后，则合力大小等于 F2，方向与 F2方向相反，由于不知道 F 方向与速度方向的夹角，则物体一定做匀变速运动，可能做直线运动，也可能做曲线运动，可能加速，也可能减速，故A正确，BCD错误。
2. B A．在开普勒发现了行星的运行规律后，牛顿才发现万有引力定律，开普勒整理第谷的观测数据后，发现了行星运动的规律，故A错误；B．开普勒行星运动定律不仅适用于行星绕太阳运动，还适用于宇宙中其他卫星绕行星的运动，故B正确；C．公式中的k值由中心天体决定，只要是中心天体一样，k值一样，故C错误；D.由开普勒第二定律可知，日星连线相同时间内扫过面积相等，行星绕太阳在椭圆轨道上运动时，线速度大小在变化，越靠近太阳，线速度越大，反之，则越小，故D错误。
3. B 由题意知，两轮边缘上线速度大小相等，故vA=vB，又rA>rB，根据公式v=ωr，可得：ωA<ωB，故B正确，ACD错误。
4. A 根据万有引力提供向心力得 得 因为人造卫星半径为月球绕地球运转半径的 ，则，则周期为月球绕地球转动周期的 月球绕地球运动的周期为27天，则卫星的运转周期大约是3.4天，故A正确，BCD错误。
5. A A．根据地球表面物体重力等于万有引力可得 所以地球质量 故A 正确；B．由万有引力做向心力可得 故可根据ω，T无法求得地球半径R，进而无法求得地球质量，故B错误；C．根据万有引力做向心力可得 由于月球的轨道半径r未知，故无法求得中心天体地球的质量 M，故C错误；D．根据万有引力做向心力可得 运动天体的质量m无法求解，一定条件下仅可求出太阳质量M，故D错误。
6. B AB．小船要行驶到对岸 P点，船头应偏向上游，使合速度垂直河岸，合速度大小为 小船到达 P点的时间为 故A错误，B正确；CD．当船头垂直于河岸时，渡河时间最短，最短时间为 与水流速度无关，故水流速变大，小船行驶到对岸的最短时间不变，故CD错误。
7. A 对小球进行受力分析，如图所示，根据牛顿第二定律可知：mgtan 45°=ma，解得加速度a=g。又 解得小球运动的周期 故A正确，BCD错误。
8. C 由 可得：下落时间 水平位移为x=摩托车落地时的竖直速度 落地时的速度大小为 故C正确，ABD错误。
9. CD A．平抛运动的轨迹是曲线，且运动过程中只受重力，所以加速度是恒定的，属于匀变速运动，故A错误；B．平抛运动速度的大小与方向不断变化，但因为加速度不变，所以在相等时间内，速度变化量△v=g△t也是不变的，故B错误；C．由运动的等时性可知，平抛运动的时间由竖直方向上的自由落体运动决定，与初速度大小无关，故C正确；D．平抛运动是加速度恒为g的匀变速曲线运动，表述正确，故D正确。
10. AD A．由牛顿第二定律可得 解得 因此可知桥面对整车的支持力大于整车自身重力，故A正确；B．向心力是支持力与重力的合力，是效果力，不是车所受的一个力，故B错误；CD．由A选项的分析计算可知，该车的速度越大，由牛顿第三定律可知，桥面所受的压力越大；速度越小桥面所受的压力越小，越安全，因此为了避免桥面因受到的压力过大而发生危险，该车应减速慢行，故C错误，D正确。
11. CD AB．卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，有：（ 可得：T根据 卫星A、B运行的周期之比为 解得卫星A、B运行的半径之比 由 得A、B卫星运行的加速度大小比 故AB错误；C．根据卫星A、B运行的半径之比 由 得卫星A、B运行的线速度大小之比 故C正确；D．两卫星从相距最近到下次再次相距最近，B比A多转一圈，即 在地球表面上，根据重力等于万有引力，有： 可得GM=gR ，则 B的周期 А的周期TA= 代入 可得 故D正确。
12. BC A．由图乙可知，当v =b时 此时由小球的重力提供向心力，由牛顿第二定律得： 解得管道的半径： 故A错误；B．由图乙可知，当v =0时 此时， 则小球的质量m 故B正确；C．小球在 MN下方的管道中运动时，由于向心力的方向要指向圆心，则管壁必然要提供指向圆心的支持力，只有外壁才可以提供这个力，所以内侧管壁对小球没有作用力，故C正确；D．小球在MN上方的管道中运动时，重力沿径向的分量必然参与提供向心力，故可能是外侧管壁受力，也可能是内侧管壁对小球有作用力，还可能均无作用力，做D错误。
13、（1）（2分） （2）等于 大于（每空2分）
解析：（1）要使车轮与路面之间的横向摩擦力（即垂直于前进方向）等于零，重力与支持力的合力等于向心力
联立解得汽车转弯时的车速
（2）①嫦娥五号在轨道Ⅱ运行时，只受到地球对其的万有引力作用，故只有万有引力做功，故嫦娥五号的机械能守恒，即嫦娥五号在Q点的机械能等于在P 点的机械能；②嫦娥五号由较低的轨道Ⅲ向较高的轨道Ⅱ在Q点变轨时，需要加速实现变轨，故嫦娥五号沿轨道Ⅱ运行时经过Q点的速度大于沿轨道Ⅲ运行时经过Q点的速度。
14.（1）AC（3分） （2）D（2分） （3）2（3分）
解析：（1）BC．打击与力度不同，A球平抛初速度不同，则A 球的运动路线不同；但B球始终做自由落体，所以B球路线相同，故C正确，B错误；AD．因为A、B两球竖直方向均为自由落体运动，所以运动时间相同，两球同时落地，故A正确，D错误。
（2）改变高度，仍看到相同现象说明小球A与B 在竖直方向运动规律相同，故D正确，ABC错误；
（3）从ABC水平间隔看均为20cm，所以相仿的时间间隔相等，设为T。在竖直方向： 代入数据解得： 水平方向是匀速直线运动，所以
15.解：（1）风的速度大小v =80km/h，飞机的速度大小v =160km/h，如图所示，
由几何知识得：
解得：θ=30°，飞机应朝西偏南30°方向飞行。 （4分）
（2）飞机的合速度为： （4分）
（3）飞机飞过所测地区所需时间： （4分）
16.解：（1）由对称性知：物体上升下降时间各为-t/ ，由自由落体规律得： 解得： （5分）
（2）设月球质量为 M，月球表面物体 联立得： （5分）
（3）由月表第一宇宙速度等于近月卫星的运行速度： 联立得： （6分）
17.解：（1）运动员在 B点，由牛顿第三定律可知，支持力和压力大小相等，都为5mg，则： 解得：
（9分）
（2）根据平抛知识： 解得：t=3s；
则运动员落到斜坡处距B点的距离： （9分）
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