长春市绿园区2022-2023学年高一下学期期中考试
物理试题答案
2023年5月
一．选择题（1—7为单选试题，8—12为多选，多选选不全得2分全对得4分，共计48分）
1 2 3 4 5 6
D B B A B C
7 8 9 10 11 12
D AD AC CD AD AC
二实验题（共计2小题，每空3分共计21分）
13.答案 (1)接通电源 放开纸带 (2) mgh2
14.答案 (1)2.4 (2)9.7
三．计算题（15题8分，16题10分，17题9分，共计31分）
15.【解析】(1)列车以额定功率加速行驶时，其加速度在减小，当加速度减小到零时，速度最大，此时有P＝Fv＝Ffvmax——————————————————————(3分)
所以列车受到的阻力Ff＝＝1.0×105N.————————————————（1分）
(2)这段时间牵引力做功WF＝Pt，设列车前进的距离为s，则由动能定理得
Pt－Ffs＝mvmax2－mv02—————————————————————————（3分）
代入数值解得s＝1 600 m———————————————————（1分）
16.【解析】(1)当恰由最大静摩擦力提供向心力时，绳子拉力为零时转速达到最大，设此时转盘转动的角速度为ω0，则μmg＝mω02r，————————————————（4分）
得ω0＝.—————————————————————————————（1分）
(2)当ω＝时，ω＞ω0，所以绳子的拉力FT和最大静摩擦力共同提供向心力，此时，
FT＋μmg＝mω2r————————————————————————————（4分）
即FT＋μmg＝m··r，
得FT＝μmg.——————————————————————————————（1分）
17.【解析】(1)小球刚好到达C点，重力提供向心力，由牛顿第二定律得：
mg＝m，——————————————————————————————（2分）
从A到C过程，由动能定理得：mg(h－2R)＝mv2，————————————（3分）
解得：h＝2.5R＝2.5×0.4 m＝1 m；———————————————————（1分）
(2)在C点，由牛顿第二定律得：
mg＋mg＝m————————————————————————————（3分）
从A到C过程，由动能定理得：
mg(h－2R)-W克f＝mv－0，————————————————————————（3分）
解得：W克f＝0.8 J.————————————————————————————（1分）长春市绿园区2022-2023学年高一下学期期中考试
物理试题
2023年5月
本试卷分主观题和客观题两部分共17题，共100分，共3页。考试时间为90分钟。考试结束后，只交答题卡。
第Ⅰ卷 客观题
一．选择题（1—7为单选试题，8—12为多选，多选选不全得2分全对得4分，共计48分）
1.匀速圆周运动属于( )
A． 匀速运动 B． 匀加速运动
C． 加速度不变的曲线运动 D． 变加速曲线运动
2.如图所示，质量为m的物块从半径为R的半球形碗边向碗底滑动，滑到最低点时的速度为v，若物块滑到最低点时受到的摩擦力是Ff，则物块与碗的动摩擦因数为( )
A． B． C． D．
3.如图所示，在水平圆盘上，沿半径方向放置用平直细线相连的质量相等的两物体A和B，它们与圆盘间的动摩擦因数相同，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，当圆盘转速增大到两物体刚要发生滑动时烧断细线，则两个物体将要发生的运动情况是( )
A． 两物体仍随圆盘一起转动，不会发生滑动
B． 只有A仍随圆盘一起转动，不会发生滑动
C． 两物体均沿半径方向滑动，A靠近圆心、B远离圆心
D． 两物体均沿半径方向滑动，A、B都远离圆心
4.已知万有引力常量G，一艘宇宙飞船绕一个不知名的行星表面飞行，要测定该行星的密度，还需要( )
A． 测定飞船的运行周期 B． 测定飞船的环绕半径
C． 测定行星的体积 D． 测定飞船的运行速度
5.a是地球赤道上一栋建筑，b是在赤道平面内做匀速圆周运动的卫星，c是地球同步卫星，已知c到地心距离是b的二倍，某一时刻b，c刚好位于a的正上方(如图所示)，经48 h，a，b，c的大致位置是图中的( )
A． B． C． D．
6.2013年5月2日凌晨0时06分，我国“中星11号”通信卫星发射成功．“中星11号”是一颗地球同步卫星，它主要用于为亚太地区等区域用户提供商业通信服务．图为发射过程的示意图，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经点火，使其沿椭圆轨道2运行，最后再一次点火，将卫星送入同步圆轨道3.轨道1、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点，则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时，以下说法正确的是( )
A． 卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率
B． 卫星在轨道3上的角速度大于在轨道1上的角速度
C．卫星在轨道2上经过P点时的加速度等于它在轨道3上经过P点时的加速度
D．卫星在轨道1上经过Q点时的速度大于它在轨道2上经过Q点时的速度
7.如图所示，光滑的水平面上放着一辆小车，站在小车上的人拉系在墙壁上的水平绳子，使小车和人一起向右加速移动.则下列说法正确的是( )
A． 绳子的拉力对人做了负功
B． 绳子的拉力对小车做了正功
C． 小车对人的摩擦力对人做了正功
D． 人对小车的摩擦力对小车做了正功
8.(多选)如图所示为甲、乙两球做匀速圆周运动向心加速度随半径变化的图象(曲线为双曲线)，由图象可知( )
A． 甲球运动时，线速度大小保持不变
B． 甲球运动时，角速度大小保持不变
C． 乙球运动时，线速度大小保持不变
D． 乙球运动时，角速度大小保持不变
9.(多选)对于质量为m1和质量为m2的两个物体间的万有引力的表达式F＝G，下列说法正确的是( )
A． 公式中的G是引力常量，它是由实验得出的，而不是人为规定的
B． 当两个物体间的距离r趋于零时，万有引力趋于无穷大
C．m1和m2所受引力大小总是相等的
D． 两个物体间的引力总是大小相等、方向相反的，是一对平衡力
10.（多选)国际研究小组借助于智利的甚大望远镜，观测到了一组双星系统，它们绕两者连线上的某点O做匀速圆周运动，此双星系统中体积较小成员能“吸食”另一颗体积较大星体表面物质，达到质量转移的目的，被吸食星体的质量远大于吸食星体的质量.假设在演变的过程中两者球心之间的距离保持不变，则在最初演变的过程中( )
A． 它们做圆周运动的万有引力保持不变 B． 它们做圆周运动的角速度不断变大
C． 体积较大星体圆周运动轨迹半径变大 D． 体积较大星体圆周运动的线速度变大
11.(多选)如图所示是健身用的“跑步机”示意图，质量为m的运动员踩在与水平面成α角的静止皮带上，运动员用力后蹬皮带，皮带运动过程中，受到的阻力恒定为Ff，重力加速度为g，使皮带以速度v匀速运动，则在运动过程中，下列说法正确的是( )
A． 人脚对皮带的摩擦力是皮带运动的动力
B． 人对皮带不做功
C． 人对皮带做功的功率为mgv
D． 人对皮带做功的功率为Ffv
12.(多选)如图是某中学科技小组制作的利用太阳能驱动小车的装置．当太阳光照射到小车上方的光电板，光电板中产生的电流经电动机带动小车前进．若太阳光照射到小车上方的光电板，小车在平直的水泥路上从静止开始加速行驶，经过时间t前进距离s，速度达到最大值vm，设这一过程中电动机的功率恒为P，小车所受阻力恒为F，那么( )
A． 这段时间内电动机所做的功为Pt
B． 这段时间内小车先加速运动，然后匀速运动
C． 这段时间内电动机所做的功为mv＋Fs
D． 这段时间内电动机所做的功为mv
第Ⅱ卷 主观题
二实验题（共计2小题，每空3分共计21分）
13. 利用图1实验装置探究重物下落过程中动能与重力势能的转化问题．
(1)实验操作步骤如下，请将步骤B补充完整：
A．按实验要求安装好实验装置；
B．使重物靠近打点计时器，接着先________，后________，打点计时器在纸带上打下一系列的点；
C．图2为一条符合实验要求的纸带，O点为打点计时器打下的第一个点．分别测出若干连续点A、B、C…与O点之间的距离h1、h2、h3….
图2
(2)已知打点计时器的打点周期为T，重物质量为m，重力加速度为g，结合实验中所测得的h1、h2、h3，可得重物下落到B点时的速度大小为________，纸带从O点下落到B点的过程中，重物增加的动能为________，减少的重力势能为________．
14.用如图所示的实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒．m2从高处由静止开始下落，m1上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律．如图7给出的是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出)，所用电源的频率为50 Hz，计数点间的距离如图所示．已知m1＝50 g、m2＝150 g，则：(结果均保留两位有效数字)
图6
图7
(1)在纸带上打下计数点5时的速度v5＝______m/s；
(2))若某同学作出v2－h图象如图8所示，则当地的重力加速度g＝________m/s2.
三计算题（15题8分，16题10分，17题13分，共计31分）
15.一列车的质量是5.0×105kg，在平直的轨道上以额定功率3 000 kW加速行驶，当速率由10 m/s加速到所能达到的最大速率30 m/s时，共用了2 min，设列车所受阻力恒定，则：
(1)列车所受的阻力多大？
(2)这段时间内列车前进的距离是多少？
16.如图所示，水平转盘上放有一质量为m的物体(可视为质点)，连接物体和转轴的绳子长为r，物体与转盘间的最大静摩擦力是其压力的μ倍，重力加速度为g，转盘的角速度由零逐渐增大，求：
(1)绳子对物体的拉力为零时转盘的最大角速度；
(2)当角速度为时，绳子对物体拉力的大小．
17.如图所示，竖直平面内的轨道由直轨道AB和圆弧轨道BC组成，小球从斜面上的A点由静止开始滑下，滑到斜面底端后又滑上半径为R＝0.4 m的圆弧轨道．(g＝10 m/s2)
(1)若接触面均光滑，小球刚好能滑到圆弧轨道的最高点C，求斜面高h；
(2)若已知小球质量m＝0.1 kg，斜面高h＝2 m，小球运动到C点时对轨道的压力为mg，求全过程中克服摩擦阻力做的功．
