2021-2022学年云南省寻甸一中、昆明西联学校阳宗海学校高一（下） 期中联考物理试题（解析版）

1、 秘密启用前寻甸一中、昆明西联学校阳宗海学校20212022学年下学期高一年级期中联考物理本试卷分第1卷（选择题）和第卷（非选择题）两部分。第I卷第1页至第4页，第卷第4页至第8页。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。满分100分，考试用时100分钟。第I卷（选择题，共46分）注意事项：1.答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。2.每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。在试题卷上作答无效。一、选择题（本大题共14小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第110题只有一项符合

2、题目要求，每小题3分；第1114题有多项符合题目要求，每小题4分，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）1. 关于物体做曲线运动，下列说法正确的是（）A. 物体在恒力作用下不可能做曲线运动B. 物体在变力作用下有可能做曲线运动C. 做曲线运动的物体，其速度方向与加速度方向可能在同一条直线上D. 物体在变力作用下不可能做直线运动【答案】B【解析】【详解】ABC物体做曲线运动条件是所受合力的方向与速度方向不在一条直线上，即速度方向与加速度方向不在同一条直线上，可以是恒力也可以是变力，故AC错误B正确；D物体做直线运动的条件是所受合力的方向与速度方向在一条直线上，可以是恒力也可以是变

3、力，故D错误。故选B。2. 关于匀速圆周运动，下列说法正确是（）A. 匀速圆周运动是匀变速曲线运动B. 匀速圆周运动是速度不变的运动C. 匀速圆周运动的加速度恒定不变D. 匀速圆周运动的角速度恒定不变【答案】D【解析】【分析】【详解】ABC匀速圆周运动的加速度与速度的方向时刻改变，所以是非匀变曲线运动，ABC错误；D匀速圆周运动的角速度恒定不变，D正确。故选D。3. 2021年10月16日0时23分许，我国在酒泉卫星发射中心成功发射神舟十三号载人飞船，约6个半小时后，飞船与天和核心舱顺利完成快速自主交会对接。飞船在近地点高度200公里，远地点高度356公里的轨道上运行。若将神舟十三号绕地球运动

4、视作匀速圆周运动，则下列关于神舟十三号载人飞船的分析正确的是（）A. 飞船发射速度大于11.2km/sB. 飞船绕地球飞行速度大于7.9km/sC. 飞船绕地球飞行周期小于24hD. 飞船绕地飞行过程中宇航员不再受重力作用【答案】C【解析】【详解】AB第一宇宙速度7.9km/s是绕地球做圆周运动的卫星的最大环绕速度，也是最小的发射速度，则飞船的发射速度大于7.9km/s，小于11.2km/s；飞船运行速度一定小于7.9km/s，故AB错误；C地球同步卫星的轨道高度大约为地球半径的6倍，大于飞船的远地点高度，因为“越高越慢”，飞船绕地球飞行的周期小于24h，故C正确；D飞船飞行过程中仍受地球引力

5、作用，故受重力作用，故D错误。故选C。4. 甲、乙两小球分别以、的初速度从同一高度的不同位置水平向右抛出，其运动轨迹如图所示。不计空气阻力，则（）A. B. C. D. 由于甲、乙质量未知，无法比较、的大小【答案】A【解析】【详解】两小球在空中都做平抛运动，竖直方向做自由落体运动，则有由于两小球从同一高度水平抛出，可知两小球在空中运动时间相等，水平方向做匀速直线运动，则有由于甲球的水平位移大于乙球的水平位移，故有选项A正确，BCD错误；故选A。5. 如图为我国的天宫空间站。2021年10月，航天员翟志刚、王亚平、叶光富搭乘神舟十三号载人飞船成功进入天宫空间站，他们将在轨驻留6个月。若天宫空间站

6、绕地球运行的轨道可视为圆轨道，空间站离地球表面的高度约400km，下列说法正确的是（）A. 航天员在空间站内均处于平衡状态B. 航天员在空间站内所受重力为零C. 空间站相对地球表面是静止的D. 空间站在轨运行向心加速度小于地球表面重力加速度【答案】D【解析】【详解】AB航天员在空间站内仍受到万有引力，其重力不为零，万有引力提供向心力，合外力不为零，航天员在空间站内不是处于平衡状态，AB错误；C空间站离地球表面的高度约400km，则空间站与地球不同步，不是处于地球同步轨道，相对地球表面不是静止的，C错误；D根据万有引力提供向心力，则有由于空间站在轨运行的轨道半径大于地球的半径，则空间站在轨运行向

7、心加速度小于地球表面重力加速度，D正确。故选D。6. 图甲是一款感应垃圾桶。手或垃圾靠近其感应区，桶盖会自动绕O点水平打开，如图乙所示。桶盖打开过程中其上A、B两点的角速度分别为A、B，线速度分别为vA、vB，则（）A. ABB. ABC. vAvBD. vAvB【答案】D【解析】【详解】桶盖上的AB两点同时绕着O点转到，则角速度相等，即根据又有则故ABC错误D正确。故选D。7. 套圈是一项趣味运动，如图为小朋友准备用套圈套中正前方的玩具。若将套圈与玩具视为质点，套圈距离水平地面1.25m高，玩具与套圈水平距离2.5m，不计空气阻力，g取10m/s2。则套圈的水平速度大小为（）A. 5.0m/

8、sB. 5.5m/sC. 6.0m/sD. 6.25m/s【答案】A【解析】【详解】套圈抛出后做平抛运动，则x=vt解得 故选A。8. 如图，半径之比的大小两轮通过皮带传动匀速转动，且皮带与轮边缘之间不发生相对滑动。大轮上一点到轴心的距离为，为小轮边缘上的点。、两点的（）A. 周期之比 B. 线速度之比C. 角速度之比D. 向心加速度之比 【答案】C【解析】【详解】AC. 设大小两轮边缘处的线速度分别为和，大小两轮的角速度分别为和，大小两轮通过皮带传动匀速转动，且皮带与轮边缘之间不发生相对滑动，故有由线速度与角速度关系可得则有、两点的角速度之比为、两点的周期之比为选项A错误，C正确；BD. 由

9、可得、两点的线速度之比为由可得、两点的向心加速度之比为选项BD错误；故选C。9. 如图甲所示为被称作“雪游龙”的国家雪车雪橇中心，2022年北京冬奥会期间，该场馆承担雪车、钢架雪车、雪橇三个项目的全部比赛。图乙为运动员从侧壁冰面过“雪游龙”独具特色的360回旋弯道的场景，在某段滑行中运动员沿倾斜侧壁在水平面内做匀速圆周运动，则此段运动过程中（）A. 雪车和运动员所受合外力为零B. 雪车受到冰面斜向上的摩擦力C. 若改变雪车的质量，运动员的质量保持不变，仍沿该倾斜侧壁在水平面内做匀速圆周运动，则速度大小与改变质量前相比，不会发生改变D. 运动员所受雪车的支持力小于自身重力【答案】C【解析】【详解

10、】AB雪车和运动员沿倾斜侧壁在水平面内做匀速圆周运动，处于非平衡状态，所受合外力不为零，沿水平面指向圆心，所以不会受到摩擦力，故AB不符合题意；C设该倾斜侧壁与水平面的夹角为，则有解得可知速度的大小与质量无关，故C符合题意；D雪车和运动员沿倾斜侧壁在水平面内做匀速圆周运动，运动员所受到的合外力指向轨迹圆心，故所受雪车的支持力大于自身重力，故D不符合题意。故选C。10. 如图所示，巨蟹座55e是一颗环绕巨蟹座55A的太阳系行星，它的公转周期很短只有18个小时，其半径约为地球的2倍，质量约为地球的8倍，被称为超级地球。假设巨蟹座55A的质量和太阳质量相等，则（）A. 巨蟹座55e的公转半径大于地球

11、的公转半径B. 巨蟹座55e的第一宇宙速度小于地球的第一宇宙速度C. 同一物体在巨蟹座55e表面的重力约为地球表面的2倍D. 巨蟹座55e表面的重力加速度小于地球表面的重力加速度【答案】C【解析】【详解】A根据万有引力提供向心力得巨蟹座55A的质量和太阳质量相等，巨蟹座55e的公转周期小于地球的公转周期，则巨蟹座55e的公转半径小于地球的公转半径，故A错误；B根据可得第一宇宙速度为由巨蟹座55e半径约为地球的2倍，质量约为地球的8倍，可知巨蟹座55e的第一宇宙速度大于地球的第一宇宙速度，故B错误；CD根据得结合巨蟹座55e半径约为地球2倍，质量约为地球的8倍，可知巨蟹座55e表面的重力加速度是

12、地球表面的重力加速度的2倍，则同一物体在巨蟹座55e表面的重力约为地球表面的2倍，故C正确，D错误。故选C。11. 如图甲所示为游乐园中的旋转飞椅，可简化为如图乙所示的模型，乘坐在吊椅上的游客a和b的运动均可视为匀速圆周运动，不考虑空气阻力的影响，游客a和b的坐椅吊绳长度不同，坐椅与游客均可视为质点，则吊绳与竖直方向夹角较大的游客（）A. 角速度较大B. 坐椅离地面高度较小C. 向心加速度较大D. 所受的向心力较大【答案】BC【解析】【详解】A乘坐在吊椅上的游客a和b的运动可视为匀速圆周运动，角速度相等，故A错误；B设吊绳长为，转盘半径为，坐椅与转盘的竖直距离为，根据牛顿第二定律得可得可知吊绳

13、与竖直方向的夹角越大，坐椅与转盘的竖直距离越大，距离水平地面的高度越小，故B正确；C根据可知吊绳与竖直方向夹角较大的游客向心加速度较大，故C正确；D根据可知由于不知道两游客的质量关系，无法判断所受向心力的大小，故D错误。故选BC。12. 我国连续实施11次飞行任务，包括3次空间站舱段发射、4次货运飞船以及4次载人飞船发射，将于2022年完成空间站在轨建造，届时空间站将在距离地面约400km的轨道上运行，为科研工作带来便利。已知引力常量为G，“天和号”的轨道半径为r，下列说法正确的是（）A. 应先将货运飞船送入空间站的同一轨道，再加速以实现对接B. 如果已知“天和号”运行的线速度，可计算出“天和

14、号”的质量C. 如果已知“天和号”的运行周期，可计算出地球的质量D. 空间站运行周期小于同步卫星运行周期【答案】CD【解析】【详解】A货运飞船送入空间站的同一轨道，加速时会做离心运动，将脱离该轨道，无法实现对接，A错误。B根据可得可以计算出中心天体的质量，即地球的质量，但不能计算出“天和号”的质量， B错误。C由可得可以求出地球的质量，故C正确。D同步卫星的轨道高度约为36000km，空间站距离地面高度约400km，根据开普勒第三定律可知，空间站运行周期与小于同步卫星运行周期，故D正确。故选CD。13. 木星“冲日”是指地球、木星在各自轨道上运行到太阳、地球和木星排成一条直线或近乎一条直线，地

15、球位于太阳与木星之间，“冲日”时木星距离地球最近，也最明亮。已知木星的公转周期约为12年，质量约为地球质量的320倍，半径约为地球半径的11倍，下列说法正确的是（）A. 地球运行的加速度比木星的小B. 木星与地球公转轨道半径之比约为121C. 此次“冲日”现象后，经过约1.09年会再次出现D. 木星与地球密度之比约为41【答案】C【解析】【详解】AB根据开普勒第三定律有可知木星与地球公转轨道半径之比约为。由可知，故A、B错误；C再次发生冲日现象，即地球恰好比木星多绕太阳一周，此时有解得年C正确；D由可得即D错误。故选C。14. 如图所示，a、b两点在同一竖直线上，现同时分别在a、b两点抛出两个

16、小球甲、乙，甲球的速度大小为，方向水平向右，乙球的速度大小为，方向与水平方向的夹角为60斜向右上方，两球在c点（未画出）相碰。已知碰前瞬间乙球速度方向水平，则下列判断正确的是（）A. a、c两点竖直方向的距离大于b、c两点竖直方向的距离B. 甲，乙两球相碰前瞬间甲球的速率与乙球速率相等C. 甲、乙两球自抛出至相碰前瞬间速度变化相等D. 甲、乙两球抛出时的速度大小与之比为1：2【答案】CD【解析】【详解】C两球在空中都做匀变速运动，自抛出至相碰前两球飞行时间相等，由C正确；A乙在竖直方向做匀减速运动，末速度为零，甲、乙竖直方向位移大小均可表示为得两者相遇时竖直方向位移大小相等，故A错误；D两球能

17、相碰，则水平位移相等，得水平速度相等，即所以与之比为1：2，故D正确；B碰撞前甲、乙水平速度相等，竖直方向甲的速度不为零，故B错误。故选CD。【命题意图】本题以平抛运动和斜抛运动为载体，考查学生的理解能力和推理分析能力，重点考查了科学思维中的科学推理，突出对基础性、应用性的考查要求。第卷（非选择题，共54分）注意事项：第卷用黑色碳素笔在答题卡上各题的答题区域内作答，在试题卷上作答无效。二、填空、实验题（本大题共2小题，共14分）15. 某实验小组用图所示装置进行“研究平抛运动”实验。（1）为保证小球从斜槽末端抛出后的运动是平抛运动，必须使斜槽末端_（选填“水平”或“倾斜”），实验小球用_（选填

18、“乒乓球”或“小钢球”）；（2）实验得到小球运动轨迹是图所示的曲线，O为小球抛出点，正方形小方格的边长为2.5cm，小球从曲线上a点到b点的运动时间与b点到c点的运动时间_；（选填“相等”或“不相等”）（3）小球抛出时的速度为_m/s。（重力加速度g=9.8m/s2）【答案】 . 水平 . 小钢球 . 相等 . 1.05【解析】【详解】（1）1为保证小球从斜槽末端抛出后的运动是平抛运动，必须使斜槽末端水平，使小球以水平初速度抛出；2为使小球抛出后受到的空气阻力很小可忽略，使小球做平抛运动，应使用质量大体积小的小球，即选用小钢球。（2）3由于曲线上a点到b点的水平距离和b点到c点的水平距离相等，

19、且小球在水平方向做匀速直线运动，所以曲线上a点到b点的运动时间与b点到c点的运动时间相等。（3）4由于曲线上a点到b点的运动时间与b点到c点的运动时间相等，设此时间为T，小正方形边长为L，则在竖直方向有水平方向有联立解得即小球抛出时的速度为1.05m/s。16. 用如图所示的向心力演示器探究向心力大小的表达式。已知小球在挡板A、B、C处做圆周运动的轨迹半径之比为1：2：1，回答以下问题：（1）在该实验中，主要利用了_来探究向心力与质量、半径、角速度之间的关系；A理想实验法B微元法C控制变量法D等效替代法（2）探究向心力与角速度之间的关系时，选择半径_（填“相同”或“不同”）的两个塔轮；同时应将

20、质量相同的小球分别放在_处；A挡板A与挡板BB挡板A与挡板CC挡板B与挡板C（3）通过本实验可以得到的结果是_；A在半径和角速度一定的情况下，向心力的大小与质量成正比B在质量和角速度一定的情况下，向心力的大小与半径成反比C在质量和半径一定的情况下，向心力的大小与角速度成正比D在质量和半径一定的情况下，向心力的大小与角速度成反比【答案】 . C . 不同 . B . A【解析】【详解】（1）1在该实验中，主要利用了控制变量法来探究向心力与质量、半径、角速度之间的关系，故选C；（2）23探究向心力与角速度之间关系时，要保证小球的质量和圆周运动的半径相同，而角速度不同，则应该选择半径不同的两个塔轮；

21、同时应将质量相同的小球分别放在挡板A与挡板C处，故选B；（3）4通过本实验可以得到的结果是A在半径和角速度一定的情况下，向心力的大小与质量成正比，选项A正确；B在质量和角速度一定的情况下，向心力的大小与半径成正比，选项B错误；CD在质量和半径一定的情况下，向心力的大小与角速度平方成正比，选项CD错误；故选A。三、计算题（本大题共4小题，共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）17. 一可绕中心轴匀速转动的转台上放置了一个质量为的小滑块（可视为质点），小滑块可随着转台一起转动。滑块离转轴的距离为，取重力加速度g=10m/s2。求：（1）现让转台以线速度匀速转动则滑块受到的摩擦力大小；（2）若滑块和转台间的最大静摩擦力为，为使滑块不打滑，转台的转动的最大角速度为多少？【答案】（1）0.25N；（2）4 rad/s【解析】【详解】（1）滑块受到的静摩擦力提供滑块做圆周运动的向心力，由牛顿第二定律得（2）滑块受到的静摩擦力达到最大静摩擦力时角速度最大，由牛顿第二定律得得18. 如图所示，篮球运动员竖直向上跳起瞬间向篮筐投球，假设运动员跳起时速度大小为，篮球被投出时相对于人的速度大小为m/s，投出时速度方向与水平方向夹角为45。篮筐距离地面的高度为，球离手时距离地面的高度为，球离篮筐