物 理 答 案
1． B 2. A 3. B 4. D 5． C 6． C 7. A 8. C 9．AC 10．BD 11．AC 12． AC
13．答案： BC/CB D 2.5 （，）
14. 答案：转速 =
15． 答案：100πs，0.02rad/s
【详解】飞机运动的周期为
飞机运动的角速度为
16． 答案：(1)4m/s；(2)3m。
【详解】(1)小球从B点运动到C点，做平抛运动
竖直方向：g
水平方向：xAC=vBt
解得：vB=4m/s
(2)小球在B点：mg+FN=m
解得：FN=3N
根据牛顿第三定律：FN‘= FN=3N
17．答案：(1)9000N；(2)20m/s；(3)
【详解】(1)根据牛顿第二定律
解得
(2)根据牛顿第二定律
解得
(3)由
将地球半径代入解得
18． 答案：（1）；（2）；（3）
【详解】（1）小球做平抛运动过程中，水平方向，有
竖直方向，有
由几何知识可得
联立解得
（2）对于星球表面质量为m0的物体，有，
所以
（3）该星球的第一宇宙速度等于它的近地卫星的运行速度，故
解得
第7页 共8页 ◎ 第8页 共8页济宁市重点中学2022-2023学年高一下学期期中考试
物 理 试 题2023.04
1．答题前，考生先将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置。
2．选择题答案必须使用2B铅笔（按填涂样例）正确填涂；非选择题答案必须使用0.5毫米黑色签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。
3．请按照题号在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。保持卡面清洁，不折叠、不破损。
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． 下列说法正确的是
A．伽利略发现了万有引力定律
B．卡文迪什用扭秤装置第一次测量出了引力常量
C．发射地球同步卫星的发射速度应介于11.2km/s与16.7km/s之间
D．哥白尼发现了行星运动的三大规律，为人们解决行星运动学问题提供了依据
2. 如图所示，某人向对面的山坡上水平抛出两个质量不等的石块，分别落到A、B两处。不计空气阻力，则落到B处的石块
A．初速度大，运动时间短 B．初速度大，运动时间长
C．初速度小，运动时间短 D．初速度小，运动时间长
3. 一辆汽车在水平公路上转弯，沿曲线由M向N行驶，速度逐渐增大。下列画出了汽车转弯时所受合力F和速度v的方向均正确的是
A．B．C．D．
4. 如图所示是港珠澳大桥的一段半径为120m的圆弧形弯道。晴天时路面对轮胎的径向最大静摩擦力为正压力的0.8倍，下雨时路面对轮胎的径向最大静摩擦力变为正压力的0.4倍。若汽车通过圆弧形弯道时做匀速圆周运动，汽车视为质点，路面视为水平且不考虑车道的宽度，则
A．汽车以72km/h的速率通过此圆弧形弯道时的向心加速度为3.0m/s
B．汽车以72km/h的速率通过此圆弧形弯道时的角速度为0.6rad/s
C．晴天时汽车以180km/h的速率可以安全通过此圆弧形弯道
D．下雨时汽车以70km/h的速率可以安全通过此圆弧形弯道
5．星球上的物体脱离星球引力所需的最小速度称为该星球的第二宇宙速度。星球的第二宇宙速度与其第一宇宙速度的关系是；已知某星球的半径为，表面的重力加速度为地球表面重力加速度的，不计其他星球的影响，则该星球的第二宇宙速度为
A． B． C． D．
6． 如图，火星和地球都在围绕着太阳旋转，其运行轨道是椭圆。根据开普勒行星运动定律可知
A．太阳位于地球运行轨道的中心
B．地球靠近太阳的过程中，运行速率减小
C．火星绕太阳运行一周的时间比地球的长
D．火星远离太阳的过程中，它与太阳的连线在相等时间内扫过的面积逐渐增大
7. 曲柄连杆结构是发动机实现工作循环、完成能量转化的主要运动零件。如图所示，连杆下端连接活塞，上端连接曲轴。在工作过程中，活塞在汽缸内上下做直线运动，带动曲轴绕圆心旋转，若做线速度大小为的匀速圆周运动，则下列说法正确的是
A．当与垂直时，活塞运动的速度等于
B．当与垂直时，活塞运动的速度大于
C．当、、在同一直线时，活塞运动的速度等于
D．当、、在同一直线时，活塞运动的速度大于
8. 一质量为2g的小球在如图甲所示的xOy平面上运动，在x方向的v﹣t图像和y方向的s﹣t图像分别如图乙、丙所示，下列说法正确的是
A．前2s内小球做匀变速直线运动 B．小球的初速度为8m/s
C．2s末小球的速度大小为4m/s D．前2s内小球所受的合外力大小为8N
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，一个小球先后两次从水平地面上的O点斜向上抛出，第一次落在地面上的A点，第二次落在地面上的B点，两次小球在空中运动的最大高度相同，，小球第一次和第二次抛出时，初速度与水平方向的夹角分别为、，不考虑小球落地后的反弹，下列说法正确的是
A．小球两次在空中运动时间相等
B．小球第二次抛出的初速度大小是第一次抛出时的初速度大小的2倍
C．两次抛出的初速度与水平方向夹角关系为
D．若初速度大小不变只改变方向，当初速度与水平方向夹角为时落地水平距离最大
10． 如图所示，半径为R的水平圆盘绕中心O点做匀速圆周运动，圆盘中心O点正上方H处有一小球被水平抛出，此时半径OB恰好与小球初速度方向垂直，从上向下看圆盘沿顺时针转动，小球恰好落在B点，重力加速度大小为g，不计空气阻力，下列说法正确的是
A．小球的初速度大小为 B．小球的初速度大小为
C．圆盘的角速度大小可能为 D．圆盘的角速度大小可能为
11．如图所示，卫星a还未发射，在地球赤道上随地球表面一起转动，卫星b绕地球做匀速圆周运动且离地面高度为h，卫星c是地球同步卫星，则
A．b的线速度小于第一宇宙速度
B．a的向心加速度就是重力加速度g
C．c的向心加速度比a的向心加速度大
D．a的线速度大于b的线速度
12．如图所示，质量为m的小球（可视为质点）用长均为的不可伸长的细线AO和BO连接，且AB=l，整个装置绕AB轴由静止开始加速转动，重力加速度大小为g，在此过程中
A．当BO刚好伸直时，小球转动的角速度为
B．当BO刚好伸直时，AO的拉力大小为
C．当小球转动的角速度为时，AO的拉力大小为3mg
D．当小球转动的角速度为时，BO的拉力大小为2mg
三、实验题：本题共2小题，共14分。
13． 图甲是某种“研究平抛运动”的实验装置，斜槽末端口N与小球离地面的高度均为H，实验时，当P小球从斜槽末端飞出与挡片相碰，立即断开电路使电磁铁释放Q小球，发现两小球同时落地，改变H大小，重复实验，P、Q仍同时落地。
（1）关于实验条件的说法，正确的有 ▲▲。
A．斜槽轨道必须光滑 B．斜槽轨道末段N端必须水平
C．P小球可以从斜槽上不同的位置无初速度释放
D．P小球每次必须从斜槽上相同的位置无初速度释放
（2）该实验结果可表明 ▲▲。
A．两小球落地速度的大小相同
B．P小球在水平方向的分运动是匀速直线运动
C．P小球在竖直方向的分运动是匀速直线运动
D．P小球在竖直方向的分运动与Q小球的运动相同
（3）若用一张印有小方格（小方格的边长为L=10cm）的纸记录P小球的轨迹，小球在同一位置平抛运动途中的几个位置如图乙中的a、b、c、d所示，重力加速度g=10m/s2，则P小球经过b位置时速度的大小为 ▲▲m/s，若以a点为坐标原点，水平向有为x轴，竖直向下为y轴，则抛出点的坐标为 ▲▲（结果以cm为单位）。
14. 某同学利用如图1所示的向心力演示器“探究小球做匀速圆周运动向心力F的大小与小球质量m、转速n和运动半径r之间的关系”。匀速转动手柄1，可使变速塔轮2和3以及长槽4和短槽5随之匀速转动，槽内的小球也随之做匀速圆周运动。使小球做匀速圆周运动的向心力由横臂6的挡板对小球的弹力提供。球对挡板有反作用力，通过横臂的杠杆作用使弹簧测力套筒7下降，从而露出标尺8。根据标尺8上露出的红白相间等分标记，可以粗略计算出两个球所受向心力的比值。实验过程如下：
（1）把两个质量相同的小球分别放在长槽和短槽上，使它们的运动半径相同，调整塔轮上的皮带的位置，探究向心力的大小与 ▲▲的关系，将实验数据记录在表格中；
（2）依旧使用（1）中的两个小球，调整塔轮上皮带的位置，使与皮带相连的左、右两轮半径 ▲▲（选填“>”“=”或“<”），以保证两轮转速相同，增大长槽上小球的运动半径，探究向心力的大小与运动半径的关系，将实验数据记录在表格中；
（3）该同学用传感器测出其中一个小球做圆周运动向心力F的大小和对应的转速n，获得多组数据，画出了如图2所示的图像，则图像中直线的斜率等于 ▲▲。（用题中物理量的符号表示）
四、计算题：4个计算题共计46分，要写出必要的表达式和解题过程以及标明单位
15．（6分）某飞机在空中等待降落时，近似以的速度做平行于地面的匀速圆周运动，圆周半径为。计算飞机运动的周期和角速度的大小。
16．（12分）如图所示，半径的光滑半圆环轨道处于竖直平面内，半圆环与水平地面相切于圆环的端点A。一质量m=0.1kg的小球从A点冲上竖直半圆环，沿轨道运动到B点飞出，最后落在水平地面上的C点（图上未画），已知A、C间距离为1.6m，g取10。求：
(1)小球在B点的速度；
(2)小球在B点对轨道的压力。
17．（12分）我们常常在公园和古村落中见到拱形桥，如图甲所示。一辆质量为1.2×103kg的小车，以10m/s的速度经过半径为40m的拱形桥最高点，如图乙所示，取g=10m/s2。求：
(1)桥对小车支持力的大小；
(2)汽车以多大速度经过桥顶时恰好腾空，对桥没有压力；
(3)如果拱桥的半径增大到地球半径R=6.4×103km，汽车要在桥面腾空，速度要多大？
18．（16分）宇航员站在某质量分布均匀的星球表面一斜坡上P点，沿水平方向以初速度v0抛出一个小球，测得小球经时间t落到斜坡另一点Q上，斜坡的倾角为α，已知该星球的半径为R，引力常量为G，球的体积公式是，忽略该星球的自转。求：
（1）该星球表面的重力加速度g；
（2）该星球的密度；
（3）该星球的第一宇宙速度。
第7页 共8页 ◎ 第8页 共8页
