浙江省杭州市六县九校联盟2022-2023学年高一下学期4月期中联考物理试题（无答案）

绝密★考试结束前
杭州“六县九校”联盟 2022 学年第二学期期中联考 高一年级物理学科 试题
考生须知：
1．本卷共 6 页满分 100 分，考试时间 90 分钟；
2．答题前，在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号并填涂相应数字；
3．所有答案必须写在答题纸上，写在试卷上无效；
4．考试结束后，只需上交答题纸。
选择题部分
一、单项选择题 (本题共 12 题、每小题 3 分，共 36 分。每小题列出四个选项中只有一个是符 合题目要求的，不选、多选、错选均不得分)
1 ．下列仪器中不能测量基本物理量的是( )
A ．弹簧秤 B ．天平 C ．电火花计时器 D ．刻度尺
2 ．在科学发展的历程中，许多科学家做出了杰出的贡献，下列叙述符合史实的是( )
A ．第谷被誉为“天才的观测家” ，通过总结 20 年的天文观测，提出了行星运动三大定律
B ．开普勒通过实验测量了引力常量 G
C ．相对论的出现使经典物理学在自己的适用范围内不再继续发挥作用
D ．牛顿将行星与太阳、地球与月球、地球与地面物体之间的引力规律推广到宇宙中的一切物 体，得出了万有引力定律
3．2021 年 7 月 20 日,速度可达 600 km/h 的磁悬浮列车在青岛下线投 入使用．下列说法正确的是( )
A ．“600 km/h”约为 2160 m/s
B ．磁悬浮列车行驶时不受空气阻力
C ．此磁悬浮列车的最大速度比高铁的大
D ．题中“600km/h”指的是全程平均速度的大小
4 ．如图所示，在 2022 年北京冬奥会单板大跳台比赛中，一位运动 员从跳台上腾空而起。运动员和单板在空中时，受到的力有( )
A ．重力、冲力
B ．重力、空气阻力
C ．重力、空气阻力、冲力
D ．空气阻力、冲力
5．唐末学者陆龟蒙所撰书籍《来耜经》，记载了曲辕犁相对直辕犁的优势之一是起土省力，设牛
用大小相等的拉力 F 通过耕索分别拉两种犁，F 与竖
直方向的夹角分别为a和F ，a < F ，如图所示，忽略
耕索质量，耕地过程中，下列说法正确的是( )
A ．耕索对直辕犁拉力的竖直分力比对曲辕犁的小
B ．耕索对直辕犁拉力的水平分力比对曲辕犁的小
C ．曲辕犁匀速前进时，耕索对犁的拉力小于犁对耕索的拉力
D ．曲辕犁加速前进时，耕索对犁的拉力大于犁对耕索的拉力
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6. 某同学使用轻弹簧、直尺、钢球等制作了一个“竖直加速度测量仪” 。如图所示， 弹簧上端固定，在弹簧旁沿弹簧长度方向固定一直尺。不挂钢球时，弹簧下端指针 位于直尺 20cm刻度处；下端悬挂钢球，静止时指针位于直尺 40cm刻度处。将直尺 不同刻度对应的加速度标在直尺上，就可用此装置直接测量竖直方向的加速度。取 竖直向上为正方向，重力加速度大小为 g 。下列说法正确的是( )
A ．30cm 刻度对应的加速度为 - g B ．50cm 刻度对应的加速度为 0.5g
C ．60cm 刻度对应的加速度为 2g D ．各刻度对应加速度的值是不均匀的
7．一小船渡河，河宽 60m，河水的流速v1 与船离河岸的距离d变化的关系如图所示，
船在静水中的速度v2 = 3m/s ，若要使船以最短的时间渡河，则
( )
A ．船运动的轨迹是直线
B ．船渡河的最短时间是 12s
C ．船在河水中的加速度大小为 0.4m/s2
D ．船在河水中的最大速度是 7m/s
8 ．如图所示，卫星 a 、b 、c 沿圆形轨道绕地球运行．a 是极地 轨道卫星，在地球两极上空约 1000 km 处运行；b 是低轨道卫 星，距地球表面高度与 a 相等；c 是地球同步卫星．则 ( )
A ．a 、b 的角速度比 c 的大
B ．a 、b 的线速度相等
C ．a 、b 的向心力大小一定相等
D ．a 、b 的向心加速度大小比 c 的小
9. 如图，斜面 AC 与水平方向的夹角为α ．在 C 处以初速度 v0 水平抛
出一小球，落至斜面上，重力加速度为 g 。则小球在空中运动的时间
为( )
(
v
tan
) (
A
．
0
) (
B
．
0
)v tan
(
g
v
tan
)2g
(
2
v
tan
) (
D
．
0
)C ． 0
(
4
g
)g
10. 如图所示，在同竖直面内，两位同学分别以初速度va 和vb ， 将两个小球分别从高度为 h1 和 h2 的 (h1>h2 ) a 、b 两点沿水平方 向同时抛出，两小球均落到与两抛出点水平距离相等的 P 点。不 计空气阻力，下列说法正确的是( )
A ．两球同时落地 B ．a 球先落地
C ． = D ． =
11．如图所示，在某外高内低的弯道测试路段汽车向 左拐弯，汽车的运动可看成做半径为 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
垂直前进方向的摩擦力等于零，则汽车转弯时的车速应等于( )
A ． B ． C ． D ．
12．如图所示，长为 3L 的轻杆可绕光滑水平转轴 O 转动，在杆两端分别固 定质量均为 m 的球 A 、B ，球 A 距轴 O 的距离为已知。现给系统一定能量， 使杆和球在竖直平面内转动。当球 B 运动到最高点时，水平转轴 O 对杆的作
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(
.
) (
.
) (
.
) (
A
) (
D
) (
C
) (
B
)
用力恰好为零，忽略空气阻力，已知重力加速度为 g ，则球 B 在最高点时，下列说法正确的是 ( )
A ．球 B 的速度为 2gL B ．球 B 的速度为 2 gL
C ．球 B 的速度为 2 2gL D ．杆对球 B 的弹力方向竖直向上
二、不定项选择题 (本题共 3 小题，每小题 4 分，共 12 分。每小题列出的四个选项中，至少有
(
13
.
赛龙舟是端午节的传统活动。下列
v

t
和
x

t
图像描述了五条相同的龙舟从同一起点线同时
出
发
、沿长直河道划向同一终点线的运动全过程，其中能反映龙舟甲与其它龙舟在途中出现船头
)一个选项符合题目要求。全选对的得 4 分，漏选得 2 分，错选或不选不得分)
(
x
) (
x
)并齐的有( )
(
.
)
14．如图所示，水平地面上不同位置的三个小球斜上抛，沿三条不同的路径运动最终落在同一点， 三条路径的最高点是等高的，若忽略空气阻力的影响，下列说法正确的是( )
A ．沿路径 1 抛出的小球在空中运动的时间最长
B ．沿路径 1 的小球抛出时的初速度水平分量最大
C ．沿路径 1 抛出的小球落地的速率最大
D ．沿路径 1 的小球抛出时的初速度竖直分量最大
15. 有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是( )
A ．如图 a ，汽车通过拱桥的最高点处于失重状态
B ．如图b 所示是一圆锥摆，增大θ ，但保持圆锥的高度不变，则圆锥摆的角速度不变
C ．如图 c ，同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的A、B 位置先后分别做匀速圆周运动，则在 A 位置小球所受筒壁的支持力要大于在 B 位置时的支持力
D ．如图d，火车转弯超过规定速度行驶时，外轨对外轮缘会有挤压作用
非选择题部分
三、实验题 (本题共 2 小题，共 17 分)
16. (7 分) (1) 如图所示， 甲、乙是实验室常用的两种打
点计时器，其中图乙是_______ (填“电磁”或“电火花”) 打
点计时器，它正常工作时电源采用的是 (填“8V
交流电”或“220V 交流电”)。
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(2) 某同学在研究“探究小车速度随时间变化的关系”的实验中得到一条纸带，如图所示 O 、 A 、B 、C、D 、E 、F 是纸带上的七个计数点，每相邻两个计数点间还有四个点没有画出，在纸 带的下方用毫米刻度尺测量计数点与 O 点间的距离 (零刻度线与 O 点对齐)，已知打点计时器电 源频率为 50Hz ，那么，A 点读数为 cm；C 点对应的速度大小是 m/s ，小车运动的加 速度 a 为 m/s2 ．(上述计算结果均保留两位有效数字)
17．( 10 分)某班的一些同学在学抛运动和圆周运动的有关知识后，自发组建了一个物理兴
趣小组，想自己动手做实验来研究平抛运动的规
律以及探究向心力大小的表达式。实验时，这些
同学分成了三个小组，其中第一小组的同学利用
如图甲所示的实验装置“研究平抛物体运动”，通过
描点画出平抛小球的运动轨迹。
(1) 关于该实验，以下说法正确的是________。
(
甲
乙
)A ．小球运动的轨道可以不光滑，但斜槽轨道
末端必须保持水平
B ． 白纸在外侧、复写纸在内侧，让白纸压着复写纸
C ．实验中最好选用选用密度大，体积小的小球
D ．为了得到小球的运动轨迹，需要用平滑的曲线把所有的点都连起来
(2) 第二小组的同学让小球做平抛运动，用频闪照相机对准方格背景照相，拍摄到如图乙所示 的照片，已知每个小方格边长 10cm，当地的重
力加速度 g 取 10m/s2 ，其中第 4 个点处位置已
被污迹覆盖。若以拍摄的第 1 个点为坐标原点，
水平向右和竖直向下为正方向建立直角坐标系
则被拍摄到的小球在第 4 个点位置的坐标为
(_______cm ，______cm) 。小球平抛的初速度
大小为________m/s.
(3)第三小组的同学利用如图丙所示的装置探
究向心力大小的表达式，长槽上的挡板 B 到转 丙
轴的距离是挡板 A 的 2 倍，长槽上的挡板 A 和
短槽上的挡板 C 到各自转轴的距离相等。转动手柄使长槽和短槽分别随变速塔轮匀速转动，槽
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内的球就做匀速圆周运动。
①下列实验与第三小组同学的实验中采用的实验方法一致的是( )
A ．探究弹簧弹力与形变量的关系
B ．探究两个互成角度的力的合成规律
C ．探究加速度与力、质量的关系
②若皮带套左右两个塔轮的半径分别为R1 、R2 。某次实验使R1 = 2R2 ，则 A 、C 两处的角速度
之比为____________。
四、计算题 (本题共 4 小题，共 35 分，写出必要的文字说明，重要的方程式和验算的步骤。有 数值计算的必须明确写出数值和单位。)
18．(8 分)一只成年羚羊正被一群鬣狗追赶，前方遇到一个壕沟，其尺寸如图所示。羚羊往前一 冲，顺势就恰好跃到壕沟对面，甩掉了鬣狗。可以将这个过程视为平抛运动。g 取 10m/s2 。求:
( 1) 羚羊在空中飞跃的时间；
(2) 羚羊的初速度多大；
(3) 羚羊落地时的速度大小。
19．( 10 分) 游乐场的过山车可以底朝上在轨道上运行，游客却不会掉下来，如图甲所示，我们 把这种情形抽象为如图乙所示的模型，大弧形轨道的下端 N 与竖直圆轨道平滑相接，P 为圆轨 道的最高点。质量为m = 2kg 的小球 (可视为质点) 从大弧形轨道某位置滚下，进入竖直圆轨道 后沿圆轨道内侧运动，小球经过最高点 P 时恰好不脱离轨道的速度v0 = 2m/s，重力加速度大小 为g = 10m/s2 。不考虑小球运动过程中所受阻力。求：
( 1) 圆形轨道半径 r；
(2) 若小球经过圆轨道最高点 P 时对轨道的压力为 60N ，此时小球的速度大小；
(3) 若小球以 2 5m/s经过圆轨道最低点时，小球对轨道的压力。
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20．(8 分)为纪念“光纤之父” 、诺贝尔物理学奖获得者华裔物理学家高锟的杰出贡献，早在 1996 年中国科学院紫金山天文台就将一颗于 1981 年 12 月 3 日发现的国际编号为“3463”的小行星命名 为“高锟星”． 已知“高锟星”半径为 R ，其表面的重力加速度为 g ，引力常量为 G ，在不考虑自转 的情况，求：(以下结果均用字母表达即可)
( 1) “高锟星”的第一宇宙速度；
(2) 假设某卫星绕“高锟星”做匀速圆周运动且运行周期为 T，求该卫星距“高锟星”表面的高度。
21. (9 分)某高速公路的一个出口路段如图所示，情景可以简化为：轿车从出口 A 进入匝道，先匀 减速直线通过下坡路段至 B 点 (通过 B 点前后速率不变) ，再匀速率通过水平圆弧路段至 C 点， 最后从 C 点沿平直路段匀减速到 D 点停下，已知轿车在 A 点的速度v0 =72km/h，AB 长 L1= 150m； BC 为四分之一水平圆弧段，限速 (允许通过的最大速度) v =36km/h ，轮胎与 BC 段路面间的动 摩擦因数μ=0.5，最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力，CD 段长 L2=50m，重力加速度取 10m/s2。
( 1) 若轿车到达 B 点速度刚好为v =36 km/h ，求轿车在 AB 下坡段加速度的大小；
(2) 为保证行车安全，车轮不打滑，求水平圆弧段 BC 半径 R 的最小值；
(3) 轿车从 A 点到 D 点全程的最短时间。
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