江西省吉安市双校联盟2022-2023学年高一下学期期中物理试题

高一物理试卷一、选择题（共11题，每题4分，共44分，1-7单选，8-11多选。）1.平抛运动的物体，在空中运动的时间取决于（）A.物体距地面的高度 B.物体的质量C.抛出时的速度 D.抛出时的位置2.如图，细绳的一端固定于O点，另一端系一个质量为2kg的小球，在O点的正下方0.4m处钉一个钉子A，小球从一定高度摆下。已知小球摆到A点正下方时速度为4m/s，绳长L=0.8m。当绳子与钉子相碰时，绳子拉力为（）A40N B.60N C.80N D.100N3.2022年12月12日，美国阿尔忒弥斯1号任务中的猎户座号飞船顺利完成绕月飞行任务，已安全降落。如图所示为其轨迹简化示意图，则下列说法正确的是（）A.飞船在轨道1上的速度大于月球的第一宇宙速度B.飞船从轨道2进入轨道1时需在P点减速C.要能成功发射，飞船的发射速度应大于11.2km/sD.飞船在轨道2上经过P点的加速度小于在轨道1上经过P点的加速度4.2022年6月5日17时42分，神舟十四号与天和核心舱径向端口成功对接形成组合体。已知组合体距地面高度约为400km，北斗M3卫星的轨道高度约为36000km，若它们的运动均可视为匀速圆周运动，则（）A.组合体的运行速度小于北斗M3 B.组合体的角速度大于北斗M3C.组合体的加速度等于北斗M3 D.组合体的周期大于北斗M35.如图为“高分一号”与北斗导航系统两颗卫星在空中某一平面内运动的示意图。“北斗”系统中两颗卫星“G1”和“G3”以及“高分一号”均可认为绕地心O做匀速圆周运动。卫星“G1”和“G3”的轨道半径为r，某时刻两颗工作卫星分别位于轨道上的A、B两位置，“高分一号”在C位置。若卫星均顺时针运行，地球表面处的重力加速度为g，地球半径为R，不计卫星间的相互作用力。则下列说法正确的是（）A.卫星“G1”和“G3”的加速度大小相等且为B.如果调动“高分一号”卫星快速到达B位置的下方，必须对其加速C.卫星“G1”由位置A运动到位置B所需的时间为D.“高分一号”所在高度处加速度大于地面处的重力加速度6.水车是我国劳动人民利用水能的一项重要发明。下图为某水车模型，从槽口水平流出的水初速度大小为v0，垂直落在与水平面成30°角的水轮叶面上，落点到轮轴间的距离为R。在水流不断冲击下，轮叶受冲击点的线速度大小接近冲击前瞬间水流速度大小，忽略空气阻力，有关水车及从槽口流出的水，以下说法正确的是（）A.水流在空中运动时间 B.水流在空中运动时间为C.水车最大角速度接近 D.水车最大角速度接近7.如图所示，在水平桌面上有一个固定竖直转轴且过圆心的转盘，转盘半径为r，边缘绕有一条足够长的细轻绳，细绳末端系住一小木块。已知木块与桌面之间的动摩擦因数。当转盘以角速度旋转时，木块被带动一起旋转，达到稳定状态后，二者角速度相同。已知，g=10m/s2，下列说法正确的是（）A.当稳定时，木块做圆周运动的半径为1.5mB.当稳定时，木块的线速度与圆盘边缘线速度大小之比为C.要保持上述的稳定状态，角速度D.无论角速度多大，都可以保持上述稳定状态8.人造地球卫星环绕地球做匀速圆周运动，距离地球越远的卫星（）A.运行的线速度越小 B.运行的角速度越小C.运行时向心加速度越小 D.运行的周期越小9.如图甲所示，轻杆一端固定在O点，另一端固定一小球，现让小球在竖直平面内做半径为R的圆周运动。小球运动到最高点时，受到的弹力为F，速度大小为v，其F-v2图像如乙图所示，则（）A.小球的质量为B.当地的重力加速度大小为C.v2=c时，小球对杆的弹力方向向下D.v2=2b时，小球受到的弹力与重力大小相等10.如图所示，甲、乙两船在同一条河流中同时开始渡河，河宽d，M、N分别是甲、乙两船的出发点，两船头与河岸均成角，甲船船头恰好对准N点的正对岸P点，经过一段时间乙船恰好到达P点，如果划船速度均为，且两船相遇不影响各自的航行。下列判断正确的是（）A.水流方向向右，大小为B.甲船沿岸方向水平位移C.甲乙两船不会在上某点相遇D.两船同时到达河对岸，花费时间均为11.如图所示，一架飞机沿水平方向匀速飞行，刚刚到达山坡底端正上方时，立即释放—颗炸弹，并垂直击中山坡上的目标A。已知A距山坡底端的高度为h，山坡的倾角为，重力加速度大小为g，不计空气阻力，下列说法正确的是（）A.炸弹的竖直位移与水平位移的大小之比为B.飞机投弹时距山坡底端的高度为C.炸弹运动的时间为D.炸弹落到山坡上的瞬时速度大小为二、实验题（共20分）12.图甲是“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___________。每次让小球从同一位置由静止释放，是为了每次平抛___________。（2）图乙是正确实验取得的数据，其中O为拋出点，则此小球作平抛运动的初速度为___________m/s。（g取9.8m/s2）（3）在另一次实验中将白纸换成方格纸，每小格边长L=5cm，通过实验记录了小球在运动途中的三个位置，如图丙所示，则该小球做平拋运动的初速度为___________m/s，B点的竖直分速度为___________m/s。（g取10m/s2）13.2023年《三体》电视剧异常火爆，这正展示了人类想了解未知世界的渴望，为延续人类文明防患于未然，人类也需要寻找适宜人类居住的新家园。假设多年后宇航员找到了一类地星球，为了探究星球的相关情况，宇航员降落在星球表面，并做了以下实验（假设该星球为匀质球体，星球半径为R）：实验Ⅰ：让一石子和一片羽毛分别从相同高度由静止同时释放多次，发现两者总沿竖直方向向下运动并同时落在水平地面上。由此可以判断该星球表面___________（填“有”或“无”）大气。实验Ⅱ：在赤道的水平地面上，以一定的水平速度抛出物体，并记录下抛出点的高度h及相应的从抛出到落地过程中的水平位移x，保持不变，改变高度，重复实验多次。并用描点法做出了图像，你认为宇航员做___________图像最为合理。（选填选项前的相应字母）A．

B．

C．若求出图线的斜率为，则赤道处的重力加速度g=___________。实验Ⅲ：到达极地后，在抛出速度与实验Ⅱ中一样的情况下，重复实验Ⅱ，若得到图像的斜率为。据此宇航员推出了该类地星球的自转周期T=___________。（用、、R、表示）三、计算题（共36分）14.在水平路面上骑摩托车的人，遇到一个壕沟，其尺寸如图所示。摩托车后轮离开地面后失去动力，可以视为平抛运动。摩托车后轮落到壕沟对面才算安全。求：（1）摩托车空中飞行时间；（2）摩托车的速度至少要多大才能越过这个壕沟?g取10m/s2。（结果可用根号表示）15.中国载人登月工程规划在2030年前后实现航天员登月。设想在2029年4月27日，中国宇航员登上月球。由于月球表面无空气，即没有空气阻力。宇航员在月球表面借助智能机器人完成这样一个实验：沿水平方向将一个质量小球以某一初速度从点水平抛出，恰好从半径的光滑圆弧轨道的点沿切线方向进入（进入圆弧时无机械能损失）。已知点与点的水平距离（间距），小球到达点时的速度大小。已知万有引力常量为，月球的半径取，不考虑月球的自转，。求：（1）月球表面的重力加速度g；（2）月球的第一宇宙速度；（3）小球在A点时对轨道的压力大小。16.如图所示，在光滑的圆锥顶用长为的细线悬挂一质量为m的小球（可视为质点），圆锥体固定在水平面上不动，其轴线沿竖直方向，细线与轴线之间