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滕州市2022～2023学年第二学期期中质量检测
高一物理
2023.04
本试卷共8页。满分100分。考试用时90分钟。
注意事项：
1．答题前，考生务必用0.5毫米黑色墨水签字笔将自己的姓名、准考证号、学校、班级等填写在答题卡规定的位置。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将答题卡交回。
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。
1．如图，抛球游戏中，某人将小球水平抛向地面的小桶，结果球落在小桶的前方。不计空气阻力，为了把小球抛进小桶中，则原地再次水平抛球时，他可以
A.增大抛出点高度，同时增大初速度
B.减小抛出点高度，同时减小初速度
C.保持抛出点高度不变，增大初速度
D.保持初速度不变，增大抛出点高度
2．在如图所示的齿轮传动中，三个齿轮的半径之比为2：3：6。当齿轮转动的时候，关于小齿轮边缘的A点和大齿轮边缘的B点，下列说法正确的是
A．A点和B点的角速度之比为3：1
B．A点和B点的角速度之比为1：1
C．A点和B点的线速度大小之比为3：1
D．A点和B点的线速度大小之比为1：3
3．如图所示，鼓形轮的半径为R，绕固定的光滑水平轴O匀速转动，角速度为ω。
在轮上沿相互垂直的直径方向固定四根直杆，杆上分别固定有质量为m的小球，球与O的距离均为2R。不计空气阻力，重力加速度为g。则
A.小球线速度的大小为
B.任一小球所受重力的功率始终保持不变
C.当小球转到水平位置时,杆的拉力大小为
D.当小球转到最高点时,杆的作用力大小为
4.如图所示,在地面上以速度抛出质量为的物体,拖出后物体落到比地面低的海平面上。若以地面为参考平面,不计空气阻力,重力加速度为,则下列说法正确的是
A.物体落到海平面时的重力势能为
B.无论选择哪个参考平面,整个过程重力对物体做功为
C.若以海平面为参考平面,物体重力势能的减少量会更多
D.抛出角度为时,海平面上落点到抛出点的水平距离最大
5．关于万有引力，下列说法正确的是
A.当潜入海底深处，物体不再受到地球的万有引力
B．两物体间的距离趋近0时，它们间的万有引力将无限大
C.由于地球自转的影响，物体的重力跟物体所处的纬度有关
D.牛顿测定了引力常量G的数值，提出万有引力定律
6．火星探测任务“天问一号”的标识如图所示。若火星和地球绕太阳的运动均可视为匀速圆周运动，火星公转轨道半径与地球公转轨道半径之比为3：2。则火星与地球绕太阳运动的
A.向心加速度之比为3:2
B.向心加速度大小之比为9:4
C.线速度大小之比为
D.线速度大小之比为
7.如图所示,质量为的均匀金属链条,长为,有一半在光滑的足够高的斜面上,另一半坚直下垂在空中。已知斜面倾角为,顶端是一个很小的圆弧。从静止开始释放后整个链条滑动,当链条刚好全部滑出斜面时,重力势能的减少量为
A. B. C. D.
8．研究发现：当一颗恒星靠近黑洞时，黑洞和恒星可以相互绕行，从而组成双星系统。在相互绕行的过程中，质量较大的恒星上的物质会逐渐被吸入到质量较小的黑洞中，从而被吞噬掉。在刚开始吞噬的较短时间内，恒星和黑洞的距离不变，则在这段时间内，下列说法正确的是
A.两者之间的万有引力变小
B.黑洞的角速度变大
C.恒星的线速度变大
D.黑洞的线速度变大
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。
9.如图所示,从倾角为的足够长的斜面顶端以速度抛出一个小球,落在斜面上某处点,小球落在斜面上的速度与斜面的夹角为若把初速度变为,小球仍落在斜面上,则以下说法正确的是
A.夹角将保持不变
B.夹角将变大
C.小球在空中的运动时间是原来的4倍
D.小球在空中的运动时间是原来的2倍
10.摩托车转弯时容易发生侧滑(速度过大)或侧翻(车身倾斜角度不当),所以除了控制速度外车手要将车身倾斜一个适当角度,使车轮受到路面沿转弯半径方向的静摩擦力与路面对车支持力的合力沿车身(过重心)。某摩托车沿水平路面以恒定速率转弯,车身与路面间的夹角为,人与摩托车的总质量为,重力加速度大小为则
A.路面对轮胎的静摩擦力大小为
B.轮胎与路面间的动摩擦因数大于
C.转弯半径为
D.若仅减小转弯半径,应当适当增大夹角
11.载着登陆舱的探测器经过多次变轨后登陆火星的轨迹如图,其中轨道I、III为椭圆,轨道为圆。探测器经轨道I、II、m一后在点登陆火星,点是轨道I、II、III的交点,轨道上的、、三点与火星中心在同一直线上,、两点分别是椭圆轨道一的远火星点和近火星点。已知火星的半径为,探测器在轨道II上经过点的速度为。下列说法正确的有
A.在相等时间内,轨道I上探测器与火星中心的连线扫过的面积与轨道I上上探测器与火星中心的连线扫过的面积相等
B.探测器在轨道运动时,经过点的速度大于
C.探测器在轨道、II、II运动时,经过点的加速度均等于
D.在轨道I一上第一次由点到点与在轨道II一上第一次由点到点的时间之比是
12.如图甲所示,滑轮质量、摩擦均不计,质量为的物体在拉力作用下由静止向上做匀加速运动。物体速度随时间的变化关系如图乙所示,取重力加速度为。由此可知
A.物体加速度大小为
B.的大小为
C.末的功率为
D.内的平均功率为
三、非选择题：本题共6小题，共60分。
13．（6分）
一同学通过图甲所示的装置探究向心力大小与线速度大小的关系。滑块套在光滑水平杆上，随杆一起绕竖直杆做匀速圆周运动。力传感器通过一细绳连接滑块，用来测量向心力的大小；滑块上固定一遮光片，与固定在铁架台上的光电门可测量滑块的线速度。
（1）该同学采用的实验方法主要是 ▲ ；（填正确答案标号）
A.理想模型法 B.控制变量法 C.等效替代法
（2）已知遮光片宽度为d，某次实验测得遮光时间为Δt，滑块转动周期T，则滑块运动半径为 ▲ ；（结果用d、Δt、T表示）
（3）该同学通过改变转速测量多组数据，记录力传感器示数F，算出对应的线速度v及v2的数值，作出F—v2图线，如图乙所示。已知滑块运动半径为0.2m，由图线可得滑块的质量为 ▲ kg（保留2位有效数字）。
14．（8分）
某同学设计了一个研究平抛运动的实验装置，如图甲。在水平桌面上放置一个斜面，让钢球从斜面上由静止滚下，钢球滚过桌边后便做平抛运动。在钢球抛出后经过的地方放置一块上表面覆盖白纸的木板，木板水平放置，所在高度可通过竖直标尺（未画出）读出，木板仅能上下调节。实验步骤如下：
①在白纸上画一条直线，并在线上标出a、b、c三点，且ab＝bc＝20.0cm，如图乙；
②释放钢球，调节木板高度，钢球正好击中a点，记录此时木板到桌面的距离；③木板向下移动10.0cm，释放后，钢球正好击中b点；木板再向下移动20.0cm，钢球正好击中c点。
（1）下列说法中正确的是 ▲ （多选）；
A.实验时应保持桌面水平
B.每次应使钢球从同一位置由静止开始释放
C.必须选择对钢球摩擦力尽可能小的斜面
D.必须选择对钢球摩擦力尽可能小的桌面
（2）该同学由上述测量结果即可测出钢球平抛运动的初速度为 ▲ m／s，钢 球击中b点时的速度为 ▲ m／s，钢球从桌面抛出到正好击中b点所需时间为 ▲ s。取重力加速度为g＝10m／s2，空气阻力不计。（均保留两位有效数字）
15．（8分）
宇航员在某行星上以速度vo竖直上抛一小球，不计空气阻力，经t后落回手中。已知该行星的质量为M，引力常量为G。求：
（1）该行星的半径R；
（2）宇航员观察到该行星附近的一颗卫星的周期为T，求此卫星到行星表面的距离h。
16．（10分）
水平转盘上距转轴0.1m处放置一个小物体（可视为质点），小物体与转盘间的动摩擦因数u＝0.05，滑动摩擦力等于最大静摩擦力，取g＝10m／s2。
（1）当物体刚要相对转盘滑动时，求此时转盘匀速转动的角度ω；
（2）若转盘由静止开始加速转动，可使物体获得0.3m／s2的切向加速度，求经过多长时间物体和转盘发生相对滑动？
17.(14分)
如图所示,质量的小球由点以速度水平抛出,恰好进人坚直放置的光滑圆轨道,随后沿直线轨道上升到最高点。已知两点高度相同,小球经过这两点时的速度大小相等。为圆轨道的圆心,圆轨道半径与竖直方向的夹角。直线轨道CD接触面粗糙,动摩擦因素,与圆轨道在点相切。不计空气阻力,取重力加速度。求.
（1）A、B之间的水平距离；
（2）小球进入圆轨道B点时，对轨道压力的大小；
（3）小球在CD轨道上升过程中，克服摩擦力做的功。
18.(14分)
满载货物的汽车总质量为,沿倾角为的斜坡由静止开始向上运动。汽车在运动过程中所受摩擦阻力约为总重力的0.1倍。汽车发动机的额定功率为,开始时以的加速度做匀加速运动,取,。求:
(1)汽车做匀加速运动的时间;
(2)汽车所能达到的最大速率;
(3)汽车达到最大速率后,保持额定功率行驶。途经某处时突然掉出质量的货物,司机发现时,已经匀速行驶。随即制动刹车,滑行后静止,则刹车制动力的大小为 2022~2023 学年第二学期期中质量检测
高一物理参考答案
2023.04
一、单项选择题：本题共 8 小题，每小题 3 分，共 24 分。
1．B 2．A 3．D 4．B 5．C 6．D 7．A 8．C
二、多项选择题：本题共 4 小题，每小题 4 分，共 16 分。全部选对的得 4 分，选
对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分。
9．AD 10．BC 11．BC 12．CD
三、非选择题：本题共 6 小题，共 60 分。
dT
13．（6 分）（1）B； （2） ； （3）0.13（0.12～0.14）；
2 t
14．（8 分）（1）AB； （2）2.0； 2.5； 0.15；
评分说明：实验题每空 2 分。
15．（8 分）
t
解：（1）设星球表面重力加速度为 g，则 v0 = g （1 分）
2
mM
由万有引力定律知：G = mg （2 分）
R2
GMt
解得： R = （1 分）
2v0
（2）行星对卫星的引力提供卫星运动向心力，设卫星到行星地心距离为 r，
Mm 4 2
G = m r （2 分）
r2 T 2
根据： h = r R （1 分）
GMT 2 GMt
解得： h = 3 （1 分）
4 2 2v0
16．（10 分）
高一物理参考答案 第1页（共 3 页）
解：（1）物体刚要相对转盘滑动时，滑动摩擦力提供向心力。
根据牛顿第二定律：umg = m 2r （2 分）
解得： = 5rad/s （2 分）
（2）物体和转盘刚要发生相对滑动时，滑动摩擦力提供切向加速度与法向加速度。
设向心加速度为 an，则：umg = m a2 + a2t n （2 分）
v2
设线速度为 v，根据： an = （2 分）
r
设时间为 t，则 v = a t （1 分） t
2
联立解得： t = s （1 分）
3
17．（14 分）
解：（1）小球恰好进入圆轨道 BC，设竖直分速度为 vy，则 vy = v0 tan （1 分）
设平抛运动时间为 t，则 vy = gt （1 分）
水平位移 x = v t （1 分） 0
带入数据解得： x =1.2m （1 分）
v
（2）进入圆轨道 B点，设速度为 v，则 v = 0 （1 分）
cos
重力分力与支持力共同提供向心力，设支持力大小为 FN，根据牛顿第二定律：
v2
FN mg cos = m （2 分）
R
解得： F =16N （1 分） N
根据牛顿第三定律，小球对轨道压力大小为 16N （1 分）
（3）小球在 CD轨道匀减速运动，设加速度为 a，根据牛顿第二定律：
mg sin +umg cos = ma （2 分）
设小球上升位移为 L，根据运动学公式： v2 = 2aL （1 分）
小球克服摩擦力做功W = umg cos L （1 分）
带入数据解得：W = 2.5J （1 分）
高一物理参考答案 第2页（共 3 页）
18．（14 分）
解：（1）满载时阻力大小为 f =1500N；
由牛顿第二定律得：F－Mgsin 37°－f＝Ma （1 分）
设匀加速过程的末速度为 v1，则有 P＝Fv1 （2 分）
设匀加速过程的时间为 t1，则 v1＝at1 （1 分）
解得：t1＝7 s （1 分）
（2）当达到最大速度 vm时，加速度为零，则有 P＝(mgsin 30°＋f)vm （2 分）
解得：vm＝8 m/s （1 分）
（3）掉出货物后，阻力大小为 f =1200N ；
设匀速时速度为 v，则有 P = (M m)g sin37 + f v （2 分）
设匀减速过程加速度大小为 a ，根据运动学公式： v2 = 2a x （1 分）
设刹车制动力的大小为 F ，根据牛顿第二定律：
(M m) g sin37 + f + F = (M m)a （2 分）
联立解得： F = 3600N （1 分）
高一物理参考答案 第3页（共 3 页）
