卷子答案网-一个不只有答案的网站西南大学附高 2022—2023 学年度下期期中考试
高一物理试题
（满分：100 分；考试时间：75 分钟）
注意事项：
1．答题前，考生先将自己的姓名、班级、考场/座位号、准考证号填写在答题卡上。
2．答选择题时，必须使用 2B 铅笔填涂；答非选择题时，必须使用 0.5 毫米的黑色签字笔书写；
必须在题号对应的答题区域内作答，超出答题区域书写无效；保持答卷清洁、完整。
3． 考试结束后，将答题卡交回（试题卷学生保存，以备评讲)。
一、单项选择题：本题共 7 小题，每小题 4 分，共 28 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。
1． 功的单位用国际单位制中的基．本．单．位．可表示为
A． N m 1 B． kg m2 s 2 C． kg s 2 ． kg s2 2 D m
2． 2022 年 12 月 18 号，阿根廷队获得卡塔尔世界杯冠军，梅西捧起大力神杯。图中所示为阿
根廷前锋梅西在世界杯比赛中踢球时的照片。若忽略空气阻力，下列说法中正确的是
A．梅西踢球时，脚对足球没有做功
B．足球离开脚后上升到最高点过程中重力做负功
C．足球离开脚后上升到最高点过程中机械能减小
D．足球离开脚后在空中飞行的过程中，梅西对其做了功
3． 2023 年春节上映的《流浪地球 2》中，吴京饰演的刘培强驾驶星际战斗轰炸机在地球高空
进行连续投弹训练，轰炸机在水平向右匀速直线飞行，在刘培强看来，如果不考虑炸弹所
受空气阻力，炸弹在空中的分布可能是下图的
A． B． C． D．
4． 小史驾驶着一辆质量约为 4 t 的超级跑车，其发动机的额定功率为 200 kW。汽车在平直路
面上从静止开始以 a = 5 m/s2 的加速度做匀加速直线运动，车受的阻力为汽车重力的 0.1 倍，
重力加速度 g 取 210 m/s ，则
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F = 2.4 105A．汽车运动过程中的最大牵引力为 N
B．汽车做匀加速直线运动的最长时间为 3 s
C．汽车开始运动后，1 s 末的瞬时功率为 120 kW
D．汽车开始运动后的最大速度为 144 km/h
5． 水平桌面上，长 6 m 的轻绳一端固定于 O点，如图所示（俯视图），另一端系一质量 m = 2 kg
的小球。现对小球施加一个沿桌面大小不变的力F = 10 N，F拉着物体从 M点运动到 N点，
F 的方向始终与小球的运动方向成 30°角。已知小球与桌面间的动摩擦因数 μ = 0.2，不计
空气阻力，取 g = 10 m/s2，则下列说法正确的是
A．拉力 F 对小球做的功为10 3 （J） B．拉力 F 对小球做的功为5 3 （J）
C．小球克服摩擦力做的功为 16 π（J） D．小球克服摩擦力做的功为 4 π（J）
5 题图 6 题图
6． 中国空间站正常运行轨道离地高度为 h，经过一段时间 t，轨道高度下降了Δh(Δh h) ，
在这一过程中其机械能损失为 ΔE。已知引力常量为 G，地球质量为 M，地球半径为 R，
地球表面的重力加速度为 g，空间站质量为m 。规定距地球无限远处为引力零势能点，地
GMm
球附近物体的引力势能可表示为 Ep = ，其中 M 为地球质量，m 为物体质量，r 为
r
物体到地心距离。则下列说法中正确的是
2
A．“中国空间站”正常在轨道上做圆周运动的向心加速度大小为 (R + h) g
R2
B．“中国空间站”正常在轨道上做圆周运动的线速度大小为 gR
R + h
3
C．“中国空间站”正常在轨道上做圆周运动的周期为 4 (R + h)
GM
GMm GMm
D．“中国空间站”轨道高度下降 Δh 时的机械能损失 E =
2(R+ h h) 2(R+ h)
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7． 图甲为老颜从家里带来一卷磁带录音机的磁带盒，可简化为图乙所示的传动模型，A、B
为缠绕磁带的两个轮子，两轮的半径均为 r，在放音结束时磁带全部绕到了 B 轮上，磁带
的外缘半径 R = 3r 。老颜现在进行倒带，使磁带全部绕到 A 轮上。倒带时 A 轮是主动轮，
其角速度是恒定的，B 轮是从动轮。倒带结束后老颜再以
放音头
正常速度放音（当磁带从放音头匀．速．经过时，磁带上的磁
信息被读取），直到磁带全部播放完。已知该磁带的厚度
均匀，放音时不会卡带。则下列说法正确的是
A．倒带结束前一瞬间 A、B 两轮的角速度之比为3:1
B．倒带过程中 A 轮的磁带边缘的线速度减小
C．倒带结束后以正常速度放音时，磁带边缘的线速度减小
D．倒带结束后老颜以正常速度放音时，他发觉磁带 A 轮的外缘半径由最初的 R = 3 r 减小
到 2 r 历时 20 分钟，于是他推断磁带的外缘半径由 2 r 减小到 r 的时间为 12 分钟
二、多项选择题：本题共 3 小题，每小题 5 分，共 15 分。在每小题给出的四个选项中，有两个
或两个以上选项符合题目要求，全部选对的得 5 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分。
8． 关于太阳系中行星的运动，下列说法正确的是
A．牛顿研究了第谷的行星观测记录，得出了行星运动定律
B．所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳在椭圆的中心
C．同一行星沿椭圆轨道绕太阳运动，靠近太阳时速度增大，远离太阳时速度减小
D．开普勒第三定律中的常数 k 与行星无关，与太阳有关
9． 如图甲所示，轻质弹簧的下端固定在倾角为 的固定光滑斜面的底部，在弹簧的上端从静
止开始释放一质量 m=1kg 的滑块，滑块的加速度 a 与弹簧压缩量 x 间的关系如图乙所示。
1
重力加速度大小 g 取10m/s2 ，弹簧的弹性势能可表示为 E = kx2 ，k 为弹簧的劲度系数，p
2
x 为弹簧的形变量，则
A．斜面的倾角 = 37 B．弹簧的劲度系数为 25 N/m
C．滑块速度最大时，弹簧的弹性势能为 0.5 J D．滑块最大的动能为 0.25 J
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10． 如图所示，两个可视为质点的质量相同的小球 a、b 分别被套在刚性轻杆的中点位置和其
中一端的端点处，两球相对于杆固定不动，杆长 Lob = 10 m，轻杆的另一端可绕固定点 O
自由转动。当装置在竖直平面内由水平位置静止释放，某一时刻轻杆绕 O 点转动的角度为
θ（θ 为锐角），若此时球 a 的速度大小为 30 m/s，方向斜向左下。运动过程中不计一切
摩擦（g = 10 m/s2），则下列说法正确的是
A． = 30
B．此时 b 球的速度大小为3 30 m/s
C．轻杆对 a 球不做功，对 b 球做负功
D．从初始位置到转过 θ 角度过程中，a 球机械能减小，b 球机械能增加
三、实验题：本大题共 2 小题，共 12 分。
11． 西大附中高一物理实验小组想要用如图所示的装置测量轻弹簧压缩时的弹性势能。将弹簧
放置在光滑水平桌面上，左端固定，弹簧自然伸长时右端恰好处于桌面右边缘 P 点，水平
地面上的 O 点位于 P 点正下方，用一小球从弹簧的右端将弹簧压缩至图示位置，弹簧具有
弹性势能 Ep。现将小球从静止开始无初速度释放，记录小球在水平地面上的落点 Q，用刻
度尺测出 OP 间的高度 h 和 OQ 间的距离 L，已知当地重力加速度为 g。
(1) 小球离开桌面右边缘 P 点时的瞬时速度大小 vP = ________（_ 用题给物理量符号表示）。
(2) 为了测量轻弹簧的弹性势能 Ep，还需要测量的物理量是__________。
A．小球的质量 m
B．小球的直径 d
C．小球从 P 点到 Q 点的运动时间 t
D．弹簧的形变量 x
(3) 轻弹簧的弹性势能 Ep = ___________（用题给物理量符号表示）。
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12． 小郑想用如图所示装置验证机械能守恒定律。正方体物块 A 和 B 系在轻质细绳两端跨过
光滑定滑轮，让 A、B 由静止释放，B 物块上固定有遮光片。已知重力加速度为 g。
(1) 实验研究的对象是__________。
(2) 实验中除了已知重力加速度 g，物体 A 和 B 的质量 mA、mB ，且 mA＞mB，则还需测量
的物理量有__________。（选填正确选项前的字母）
A．物块 A 和 B 的边长
B．遮光片的宽度 d
C．光电门 1、2 间的距离 h
D．遮光片通过光电门 1、2 的时间 t1 、 t2
(3) 若实验满足表达式______________________，则可验证机械能守恒定律［用已知和(2)
中测出物理量的符号表示］。
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四、解答题：本大题共 3 小题，共 45 分。
13． (13 分) 2022 年，在抗击新型肺炎这场特殊战役中，人们对武汉火神山医院、雷神山医院
两家医院的施工场地上的挖掘机、吊车、水泥搅拌车、叉车等施工机械起了各种昵称，还
拥有了自己的粉丝团。其中，被叫为“叉酱”的各类叉车更是 C 位出道，如图所示，“叉
酱”正把质量为 800 kg 的重物从地面静止匀加速竖直提升 2 m，用时 2 s。求：
(1) 提升过程中重物上升的加速度；
(2) 提升重物过程中“叉酱”的支持力对重物做的功以及重物重力势能变化量；
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14． (14 分) 跑酷（Parkour）是时下风靡全球的时尚极限运动，以日常生活的环境（多为城市）
为运动场所。依靠自身的体能，快速、有效、可靠地驾驭任何已知与未知环境的运动艺术。
跑酷爱好者小李在一次训练中的运动可简化为以下运动：首先在平直高台上以 4m/s2 的加
速度从静止开始作匀加速直线运动，运动 8 m 后从高台边缘水平跳出，在空中调整姿势后
恰好垂直落在一倾角为 53°的斜面上，此后运动员迅速调整姿势沿水平方向蹬出，假设小
李可视为质点，不计空气阻力，已知斜面底端距高台边缘的水平距离 s =1.05 m ，取重力
加速度的大小 g =10 m/s2， sin53 = 0.8， cos53 = 0.6，求：
(1) 小李从楼顶边缘水平跳出的初速度大小；
(2) 求小李在斜面上的落点距地面高度 h1 以及高台距地面的高度H1；
(3) 若小李水平蹬出斜面后落在地面上，求运动员的蹬出速度范围。
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15． (18 分) 如图甲所示为一款“反重力”磁性轨道车玩具，轨道造型可以自由调节，小车内
装有发条，可储存一定弹性势能。如图乙所示为小宋同学搭建的轨道的简化示意图，它由
水平直轨道 AB、竖直圆轨道 BCD、水平直轨道 DM 和两个四分之一圆弧轨道 MN 与 NP
平滑连接而组成，圆弧轨道 MN 的圆心O 与圆弧轨道 NP 的圆心2 O 位于同一高度。已知3
小车的质量 m = 100 g，小车在轨道上运动时受．到．的．磁．吸．引．力．始．终．垂．直．轨．道．面．，在轨道
ABCDM 段所受的磁力大小恒为其重力的 0.5 倍，在轨道 MNP 段所受的磁力大小恒为其重
力的 2.5 倍，小车脱离轨道后磁力影响忽略不计。现小宋将具有弹性势能 Ep = 0.6 J的小车
从 A 点由静止释放，小车恰好能通过竖直圆轨道 BCD，最终从 P 点水平飞出，小车在圆
弧轨道 BCD 上运动过程中，在 C 点速度为 1 m/s。假设小车在轨道 AB 段运动时所受阻力
大小等于轨道与小车间弹力的 0.2 倍，其余轨道均光滑，不计其他阻力，小车可视为质点，
小车在到达 B 点前发条的弹性势能已经完全释放，重力加速度 g =10 m/s2。
(1) 求小车在圆轨道 BCD 最低点 B 所受轨道支持力的大小；
(2) 求直轨道 AB 部分的长度；
(3) 同时调节圆弧轨道 MN 与 NP 的半径 r，其他条件不变，求小车落地点与 P 点的最大水
平距离 xm 。
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高一物理试题参考答案
1．B 2．B 3．C 4．C 5．A 6．D 7．D 8．CD 9．BC 10．AD
11．（1） （2）A （3）
12．（1）物体A和B组成的系统 （2）BCD （3）
13．（1）；（2）；（3）
（1）提升过程中重物上升的加速度：……………………………….3分
（2）叉车的支持力：……………………………….3分
提升重物过程中支持力做的功：…………………….3分
提升重物过程中重力势能变化量：…………………….4分
14．（1）；（2）；6.8m（3）
（1）运动员在楼顶上做匀加速直线运动，其离开楼顶边缘水平跳出的速度……2分
解得……………1分
（2）运动员在空中做平抛运动，恰好垂直落到斜面上，所以……………2分
，，……………2分
由几何知识可得落点到地面的竖直高度为……………2分
联立解得，，……………1分
所以高台距地面的高度……………1分
（3）运动员若想落到地面上，下降的高度为，由可得……1分
而水平位移范围为……………1分
又由，可得运动员的蹬出速度范围为……………1分
15．（1）6N；（2）0.5m；（3）
（1）小车经过C点，由牛顿第二定律，得R=0.2m……………2分
小车从B到C，由动能定理得，……………1分
在B点，有……………1分
得……………1分
（2）设AB部分的长度为L，小车由A运动至B过程，由动能定理可知
，解得……………3分
（3）小车从B到P，由动能定理得：……………1分
小车从P点飞出后做平抛运动： ，……………1分
得……………1分
当r = 0.1125 m时，小车落地点与P点的水平距离最大……………1分
小车从P点飞出，则r < 0.225m……………1分
但因为小车在N点……………2分
小车从B到N，由动能定理得：……………1分
得r ≥ 0.2 m……………1分
综合可知，当r=0.2m时，小车落点与P点水平距离最大……………1分
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