郑州市六校联盟2022—2023学年下学期期中学业水平测试
高一年级物理学科答案
1.D 2.B 3.C 4.A 5.D 6.B 7.B 8.BC 9.AC 10.CD
11 ①. 控制变量法 （2分） ②. 相同 （2分） ③. 挡板B（2分）
12（1） 初速度（2分） （2） ACF（3分） （3）1.6（3分）
13【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】（1）对小物块受力分析如下 受力分析图（1分）
由牛顿第二定律得 （2分）
（1分）
（2）由向心力公式得（2分）
（1分）
（3）由 得（1分）
（2分）
14【答案】（1）（2）（3）
【解析】（1）由题意知，嫦娥二号的轨道半径，令月球质量为，嫦娥二号质量为，根据万有引力提供圆周运动向心力有：
（3分）
可得质量：（2分）
（2）在月球表面重力与万有引力相等有： （3分）
所以月球表面重力加速度： （2分）
（3）根据密度公式有月球的密度得到：（2分）
15【答案】(1)2m/s；(2)0.69m，0.6m；(3)无法击中
【解析】(1)小球到A点的速度进行分解，则有
（2分）
(2)竖直方向的分速度为
（1分）
由公式得
（1分）
由平抛运动规律得
、 （2分）
联立解得
h=0.6m、（2分）
(3)设小球在C点速度为vC时，刚好能击中A点。则有水平方向
Rsin=vCtC（1分）
竖直方向
（1分）
联立解得
小球在圆周轨道最高点的最小速度为v，则有
（2分）
得v=m/s
因为，故小球无法击中A点。（2分）郑州市六校联盟2022—2023学年下学期期中学业水平测试
高一年级物理试卷
一、选择题(本题共10小题，每小题5分，总分 50分。1-7题只有一项符合题目要求，8-10题有多项符合题目要求。)
1. 在物理学理论建立的过程中，有许多伟大的科学家作出了贡献，下列关于科学家和他们的贡献叙述符合史实的是（ ）
A. 牛顿发现了万有引力定律，并测出了万有引力常量
B. 牛顿根据理想斜面实验，提出了力不是维持物体运动的原因
C. 伽利略发现了行星运动规律
D. 卡文迪许通过扭秤实验，测出了万有引力常量
2. 关于曲线运动，下列说法正确的是（ ）
A. 速度变化的运动必定是曲线运动
B. 做曲线运动的物体速度必定变化
C. 加速度恒定的运动不可能是曲线运动
D. 加速度变化的运动必定是曲线运动
3. 降落伞在匀速下降过程中遇到水平方向吹来的风，风速越大，则降落伞（ ）
A. 下落时间越短
B. 下落的时间越长
C. 落地时速度越大
D. 落地时速度越小
4. 某同学参加立定跳远比赛，起跳到落地的过程如图所示，其比赛成绩是2.5m，在空中时脚离地的最大高度约为0.8m，忽略空气阻力，g取10m/s2 ，则该同学到达最高点时的速度约为（ ）
A. 3m/s B. 5m/s
C. 8m/s D. 10m/s
5. 关于匀速圆周运动,下列说法正确的是（ ）
A. 匀速圆周运动是速度不变的运动
B. 匀速圆周运动的加速度不变化
C. 任意相等时间内通过的位移相等
D. 合力的方向指向圆心，大小不变化
6. 如图所示，A、B、C三颗人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，已知三颗卫星的质量关系为，轨道半径的关系为，则三颗卫星（ ）
A. 线速度大小关系为
B. 加速度大小关系为
C. 向心力大小关系为
D. 周期关系为
7．下列四幅图中，做圆周运动物体，描述正确的是（ ）
A．图甲中，汽车通过拱形桥最高点时，车速越大，车对桥面的压力越大
B．图乙中，做圆锥摆运动的物体，转速越大，摆线与竖直方向的夹角越大
C．图丙中，火车转弯速度较大时，火车内侧的车轮轮缘挤压内轨
D．图丁中，洗衣机脱水时衣物附着在桶内壁上，转速越大，衣物所受筒壁的静摩擦力越大
8．一个物体从某一确定的高度以v0的初速度水平抛出，已知它落地时的速度为v，重力加速度为g，不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．用θ表示它的速度方向与水平方向的夹角，则
B．它的运动时间是
C．它的竖直方向位移是
D．它的位移是
9. 如图所示，在匀速转动的水平圆盘上，沿半径方向放着用细绳相连的质量均为m的两个物体A和B，它们分居圆心两侧，与圆心距离分别为，，与盘间的动摩擦因数相同，当圆盘转速缓慢加快到两物体刚好要发生滑动时，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则下列说法正确的是（ ）
A. 此时绳子张力为
B. 此时A所受摩擦力方向沿半径指向圆内
C. 此时圆盘的角速度为
D. 此时烧断绳子，A仍相对盘静止，B将做离心运动
10. 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，运行的周期为，若只考虑海王星和太阳之间的相互作用，则海王星在从P经过M、Q到N的运动过程中（ ）
A. 海王星运行轨道半长轴的三次方与其运行周期的平方之比等于月球运行轨道半长轴的三次方与其运行周期的平方之比
B. 卫星在Q点的角速度大于P点的角速度
C. 从P到M所用时间小于
D. 从P到Q阶段，速率逐渐变小
二、实验探究题(总分 14 分，共 2 题)
11.（6分）探究向心力大小F与小球质量m、角速度和半径r之间关系的实验装置如图所示，转动手柄，可使变速塔轮、长槽和短槽随之匀速转动。皮带分别套在塔轮的圆盘上，可使两个槽内的小球分别以不同角速度做匀速圆周运动，小球做圆周运动的向心力由横臂的挡板提供，同时，小球对挡板的弹力使弹簧测力简下降，从而露出测力筒内的标尺，标尺上露出的红白相间的等分格数之比即为两个小球所受向心力的比值。已知小球在挡板A、B、C处做圆周运动的轨迹半径之比为。
（1）在这个实验中，利用了___________（填“理想实验法”、“等效替代法”或“控制变量法”）来探究向心力的大小与小球质量m、角速度和半径r之间的关系。
（2）探究向心力的大小与圆周运动半径的关系时，应选择两个质量___________（填“相同”或“不同”）的小球，分别放在挡板C与_____________（填“挡板A”或“挡板B”）处，同时选择半径相同的两个塔轮。
12. （8分）如图，甲图是“研究平抛物体的运动”的实验装置图
（1）实验前应对实验装置反复调节，直到斜槽末端切线保持水平;每次让小球从同一位置由静止释放，是为了使每次小球平抛的_________相同。
（2）实验时，除了木板、小球，斜槽、铅笔、图钉之外，下列器材中还需要是_________。
A．刻度尺 B．秒表 C．坐标纸 D．天平 E．弹簧秤 F．重锤线
（3）乙图是正确实验取得的数据，其中O为抛出点，则此小球做平抛运动的初速度为________。（g取）
三、计算题(总分 36 分，共 3 题)
13.（10分）如图所示，半径为l的半球形陶罐，固定在可以绕竖直轴转动的水平转台上，转台转轴与过陶罐球心的对称轴重合。转台以一定的角速度匀速转动，一质量为的小物块在陶罐内，随陶罐一起转动且相对罐壁静止，此时小物块受到的摩擦力恰好为0，且它和点的连线与之间的夹角为。已知重力加速度为。求：
（1）小物块的向心加速度；
（2）小物块的线速度；
（3）小物块的周期。
14.（12分）嫦娥二号卫星开始绕地球做椭圆轨道运动，经过变轨、制动后，成为一颗绕月球做圆轨道运动的卫星．设卫星距月球表面的高度为h，做匀速圆周运动的周期为T，已知月球半径为R，引力常量为G（球的体积公式，其中R为球的半径），求：
（1）月球的质量M；
（2）月球表面的重力加速度g；
（3）月球的密度ρ．
15.（14分）如图所示，质量为m=0.6kg的小球以某一初速度从P点水平抛出，恰好沿光滑竖直圆轨道ABC的A点的切线方向进入圆轨道，B点和C点分别为圆轨道的最低点和最高点。已知圆轨道的半径R=0.3m，OA连线与竖直方向成，小球到达A点时的速度vA=4m/s，取g=10m/s2，求：
(1)小球做平抛运动的初速度v0；
(2)P点与A点的水平距离和竖直高度；
(3)小球到达C点后飞出，试通过计算判断，小球能否击中A点。
