江西省抚州市东乡区2022-2023学年高一下学期5月期中考试物理试题（含答案）

抚州市东乡区2022-2023学年高一下学期5月期中考试
物理
一、选择题 （共11题，每题4分，共44分，1-7单选，8-11多选。）
1． 如图所示，下列有关生活中的圆周运动实例分析，其中说法正确的是（　　）
A．汽车通过凹形桥的最低点时，汽车处于失重状态
B．在铁路的转弯处，通常要求外轨比内轨高，目的是利用轮缘与外轨的侧压力帮助火车转弯
C．“水流星”转动过程中，在最高点处水碗的最小速度为（R为圆周运动半径）
D．脱水桶的脱水原理是水滴受到的离心力大于它受到的向心力，水从而沿切线方向甩出
2．一辆汽车由甲地出发，沿平直公路开到乙地刚好停止，其速度—时间图像如图所示。那么这辆汽车在和两段时间内，下列说法正确的是（　　）
A．加速度大小之比为
B．位移大小之比为
C．平均速度大小之比为
D．所受的合外力做功之比为
3．在某次投篮表演中，运动员在空中一个漂亮的投篮，篮球以与水平面成的倾角落入篮筐。这次起跳投篮时，投球点和篮筐正好在同一水平面上，已知投球点到篮筐距离为7.2m，不考虑空气阻力，则（　　）
A．篮球投出后的最高点相对篮筐的竖直高度为3.6m
B．篮球刚离手时，篮球的速度为
C．篮球入篮筐时的速度为
D．篮球运动到最高点时，其速度为零
4．3月23日的天宫课堂中，航天员王亚平向同学们演示了太空中的水油分离实验。在地面，将水油放置在一起会有分层现象，油在上水在下，但在空间站，由于失重的环境，水油不会自然分离。在实验展示过程中，航天员叶光富化身“人体离心机”，这才完成了水油分离。“人体离心机”可以简化为如图所示的模型：即用绳子一端系住装有水油混合的小瓶，以绳子的另一端点O为圆心做匀速圆周运动。关于该实验，下列说法中正确的是（　　）
A．小瓶中的水与油不会和地面上一样出现分层，原因是空间站中的物体不受重力
B．圆周运动让小瓶里的水和油产生了离心现象，密度较大的水集中于小瓶的底部
C．水和油成功分层后，水和油做圆周运动的向心加速度大小相等
D．水和油成功分层后，水做圆周运动的向心力完全由瓶底对水的弹力提供
5．从秦始皇七年（公元前240年）起，哈雷彗星的每次回归，我国均有记录，这些连续的、较精确可靠的史料在近现代的天体探索中发挥了重要的作用．已知哈雷彗星绕太阳运行的轨道为椭圆轨道，平均周期约为76年，其近日点离太阳的距离约为地球与太阳之间距离的0.6倍，下次通过近日点的时间为2061年．根据以上信息，可估算出现在哈雷彗星离太阳的距离约为地球与太阳之间距离的
A．30倍 B．150 倍
C．600 倍 D．1200 倍
6．如图为人造地球卫星轨道的示意图，则卫星（ ）
A．在a轨道运行的周期为24 h
B．在b轨道运行的速度始终不变
C．在c轨道运行的速度大小始终不变
D．在c轨道运行时受到的地球引力大小是变化的
7．一辆质量为m的汽车在平直公路上，以恒定功率P行驶，经过时间t，运动距离为x，速度由v1变为最大速度vm，其v-t图像如图所示。已知汽车所受阻力大小恒为f，速度为v1时加速度为a，则下列表达式正确的是（　　）
A． B．
C． D．
8．光滑平面上的一运动质点以速度通过原点，与轴正方向成角如图所示，与此同时，质点上加有沿轴正方向的恒力和沿轴正方向的恒力，则（　　）
A．因为有，所以质点一定做曲线运动
B．如果，质点向轴一侧做曲线运动
C．如果，质点做直线运动
D．如果，质点向轴一侧做曲线运动
9．如图所示，两个质量不同的小球用长度不等的细线拴在同一点，并在同一水平面内做匀速圆周运动，则它们的（ ）
A．向心加速度相同 B．运动角速度相同
C．运动线速度相同 D．运动周期相同
10．由于空气阻力的影响，炮弹的实际飞行轨迹不是抛物线，而是“弹道曲线”，如图中实线所示。图中虚线为不考虑空气阻力情况下炮弹的理想运动轨迹，O、a、b、c、d为弹道曲线上的五点，其中O点为发射点，d点为落地点，b点为轨迹的最高点，a、c为运动过程中经过的距地面高度相等的两点。下列说法正确的是（　　）
A．到达b点时，炮弹的加速度为重力加速度
B．炮弹经过a点时的速度一定大于经过c点时的速度
C．炮弹由O点运动到b点的时间小于b点运动到d点的时间
D．炮弹经过c点时的机械能大于经过b点时的机械能
11．汽车发动机的额定输出功率为，它在水平路面上行驶时受到的摩擦阻力大小恒定。汽车在水平路面上由静止开始运动，直到车速达到最大速度，汽车发动机的输出功率随时间变化的图象如图所示。若在时间内，汽车发动机的牵引力是恒定的则汽车速度及其受到的合力随时间变化的图象正确的是（ ）
A． B． C． D．
二、实验题（共20分）
12．在探究平抛运动规律的实验中：
（1）在做“研究平抛运动”的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画小球做平抛运动的轨迹。为了能较准确地描绘运动轨迹：
A．通过调节使斜槽的末端保持___________；
B．每次释放小球的位置必须___________（选填“相同”或者“不同”）；
C．每次必须由___________释放小球（选填“运动”或者“静止”）；
D．小球运动时不应与木板上的白纸相接触；
E.将小球的位置记录在白纸上后，取下白纸，将点连成___________（选填“折线”“直线”或“光滑曲线”）。
（2） 实验得到平抛小球的运动轨迹，在轨迹上取一些点，以平抛起点O为坐标原点，测量它们的水平坐标x和竖直坐标y，图2中y-x2图像能说明平抛小球的运动轨迹为抛物线的是___________。
（3） 某同学在做“研究平抛运动”的实验中，忘记记下小球抛出点的位置O，如图所示，A为小球运动一段时间后的位置。g取10m/s2，根据图像，可知小球的初速度为___________m/s；小球抛出点的位置O的坐标为___________。
13．用如图甲所示的实验装置做“验证机械能守恒定律”实验时，将打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始下落。
（1）关于本实验，下列说法正确的是__________（填字母代号）。
A．应选择密度大、体积小的重物进行实验
B．释放纸带之前，纸带必须处于竖直状态
C．先释放纸带，后接通电源
（2）实验中，得到如图乙所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O（O点与下一点的间距接近2mm）的距离分别为为、、。已知当地重力加速度为g，打点计时器的打点周期为T。设重物质量为m。从打O点到B点的过程中，重物的重力势能变化量__________，动能变化量__________（用已知字母表示）
（3）某同学用如图丙所示装置验证机械能守恒定律，将力传感器固定在天花板上，细线一端系着小球，一端连在力传感器上。将小球拉至水平位置从静止释放，到达最低点时力传感器显示的示数为F。已知小球质量为m，当地重力加速度为g。在误差允许范围内，当满足关系式__________时，可验证机械能守恒。
三、计算题（共36分）
14．自首颗人造地球卫星发射后，人类已经发射了数千颗人造地球卫星，其中的通信、导航、气象等卫星已极大地改变了人类的生活。已知地球质量为M，半径为R，引力常量为G。
（1）求地球的第一宇宙速度的大小；
（2）一卫星绕地球做匀速圆周运动，运行轨道距离地面高度为h，求卫星的运行周期T；
（3）已知地球自转的周期为，求地球表面赤道处的重力加速度g的大小。
15．如图所示，装置BOO′可绕竖直轴OO′转动，可视为质点的小球A与两细线连接后分别系于B、C两点，装置静止时细线AB水平，细线AC与竖直方向的夹角为θ＝37°。已知小球的质量为m＝1 kg，细线AC长为L＝1 m，B点距C点的水平和竖直距离相等，取重力加速度g=10m/s2。（sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8） 求：
（1）当细线AB水平且拉力为零时，该装置绕OO′轴转动的角速度ω1（结果可用根号表示）；
（2）当装置匀速转动的角速度为ω2＝2rad/s时，细线AB和AC上的拉力大小；
（3）当装置匀速转动的角速度为rad/s时，细线AB的方向和AC的拉力大小。
16．如图，光滑水平面与竖直面内的光滑半圆形导轨在点相连接，导轨半径为，一质量为的静止小球在A处压缩弹簧，释放后，小球向右运动，恰能通过轨道顶点，并恰好落在出发点A，不计空气阻力，不考虑小球落地后的弹跳，以地面为重力势能0势能面，试求：
（1）小球释放时，弹簧的弹性势能；
（2）间的距离；
（3）小球从出发到落地过程中，动能与重力势能相等的时刻，小球速度与竖直方向夹角的正弦值；
（4）第（3）问中时刻小球重力做功的瞬时功率。
抚州市东乡区2022-2023学年高一下学期5月期中考试
物理
参考答案
1-7 CBCBA DD
8 CD
9 BD
10 BC
11 BD
12．（1）水平，相同，静止，光滑曲线；（2）C；（3）2，（-20cm，-5cm）
13．（1）AB；（2），；（3）
14．（1）；（2）；（3）
15．（1）；（2），；（3）竖直方向，
16．（1）；（2）；（3）或；（4）或