广西玉林市县级重点高中2021-2022学年高一下学期物理期中联考试卷（含答案）

广西玉林市县级重点高中2021-2022学年高一下学期物理期中联考试卷姓名：__________班级：__________考号：__________题号一二三四总分评分一、单选题1．下列说法中错误的是（）A．德国天文学家开普勒提出天体运动的开普勒三大定律B．牛顿总结了前人的科研成果，在此基础上，经过研究得出了万有引力定律C．爱因斯坦否定了牛顿力学理论D．英国物理学家卡文迪许利用扭秤实验装置比较准确地测出了引力常量2．如图所示，某人站在岸边拉着绳端向后退从而拉船靠岸，下列说法正确的是（）A．若船匀速靠岸，则人加速向后退B．若船匀速靠岸，则人匀速向后退C．若人匀速向后退，则船加速靠岸D．若人匀速向后退，则船减速靠岸3．如图所示是一个玩具陀螺，a、b、c是陀螺表面上的三点。当陀螺绕垂直于地面的轴线以角速度ω稳定旋转时，下列表述正确的是（）A．a、b、c三点的线速度大小相等B．a、b两点的线速度始终相同C．a、b两点的角速度比c点的大D．a、b两点的向心加速度比c点的大4．地球、月亮的质量分别为M、m。嫦娥五号从地球奔向月球过程中，当它所受到的地球、月球的引力的合力为零时，它与地球中心的距离和它到月球中心的距离之比为（）A．Mm B．Mm C．mM5．一辆汽车在水平路面上由静止启动，在前5s内做匀加速直线运动，5s末达到额定功率，之后保持以额定功率运动。其v-t图像如图所示。已知汽车的质量为m=2×103kgA．汽车在前5s内的牵引力为5×1B．汽车在前5s内的牵引力为4×1C．汽车的额定功率为60kWD．汽车的最大速度为20m/s6．如图为蹦床运动示意图。A为运动员到达的最高点，B为运动员下落过程中刚接触蹦床时的位置，C为运动员到达的最低点。运动员自A落至C的过程中，下列说法正确的是（）A．A至B，运动员加速运动；B至C，运动员减速运动B．运动员在C点，速度为零，加速度也为零C．A至C，只有重力和蹦床弹力做功，运动员机械能守恒D．B至C，蹦床弹力对运动员做负功，运动员机械能减小二、多选题7．如图所示，完全相同的三个小球a、b、c从距离地面同一高度处以等大的初速度同时开始运动，分别做平抛、竖直上抛和斜抛运动，忽略空气阻力。以下说法正确的是（）A．三个小球不同时落地B．b、c所能达到的最大高度相同C．c球运动至最高点的速度为零D．落地之前，三个小球在任意相等时间内速度的增量相同8．新环线的建成通车，有效缓解了市内交通压力，如图所示为四环线上一个大圆弧形弯道，公路外侧路基比内侧路基高，当汽车以理论时速行驶时v0，汽车恰好没有向公路内外两侧滑动的趋势。则（）A．当路面结冰时与未结冰时相比，v0的值不变B．只要车速低于v0，车辆就向内侧滑动C．车速高于v0，车辆可能向外侧滑动D．要使汽车在转弯过程中不打滑，车速不能大于v09．“天问一号”是我国发射的火星探测器。如图所示，假设“天问一号”探测器环绕火星做匀速圆周运动的周期为T，对火星的张角为θ。已知引力常量为G，由以上数据可以求得（）A．天问一号探测器的角速度 B．火星的质量C．火星的第一宇宙速度 D．火星的平均密度10．小红在玩荡秋千，妈妈把她拉到与竖直方向夹角θ处由静止释放，如图所示。已知秋千绳长为L，小红质量为m，摆到最低点时速度大小为v，不考虑空气阻力、绳和坐椅的质量。则在小红由静止开始摆到最低点的过程中，下列说法正确的是（）A．摆到最低点时重力的功率为mgvB．重力的瞬时功率先增大后减小C．重力势能减少了mgL(1−D．摆到最低点时绳子的拉力大小等于重力三、实验题11．两个同学根据不同的实验条件，进行了“探究平抛运动的特点”实验。（1）小吴同学用如图所示的装置探究平抛运动竖直分运动的特点，用小锤击打弹性金属片后，A球沿水平方向抛出，做平抛运动，同时B球被释放，做自由落体运动。分别改变小球距地面的高度和小锤击打的力度，多次实验观察发现两球始终同时落地，这说明；（2）小马同学先用如图所示的装置获取平抛运动的轨迹，然后利用平抛运动的轨迹探究平抛运动水平分运动的特点：①实验前要检查斜槽M末端是否水平，请简述你的检查方法；②为了能较准确地描绘平抛运动的轨迹，下面列出了一些操作要求，你认为正确的有。A．每次从斜槽轨道上同一位置静止释放钢球B．斜槽轨道需要尽量光滑C．钢球运动时要靠近但不接触装置的背板D．记录钢球位置的倾斜挡板N每次必须等距离移动12．利用如图装置做“验证机械能守恒定律”实验。（1）实验时，先接通电源，再释放重物，得如图所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们起始点O的距离分别为hA、hB、hC（2）小明同学用两个形状完全相同，质量不同的重物P和Q分别进行实验，在纸带上分别选取多个计数点，测量它们到起始点O的距离h，并计算出重物在计数点的速度v，描绘v2−h的图象如图所示，（假设两重物和纸带所受的阻力相同且恒定），由图像可判断P的质量四、解答题13．如图所示，一长为l=1m的轻杆一端固定在水平转轴上，另一端固定一质量m=1kg的小球。轻杆随转轴O在竖直平面内做顺时针的匀速圆周运动、角速度ω=2rad/s，重力加速度g=10m/s（1）最高点A时，求小球加速度a的大小；（2）最低点C与最高点A时，求杆对小球的作用力FC、F14．2022年2月4日北京冬奥会成功举行，为世界奉献了一届简约、安全、精彩的体育盛会。比赛实况通过在地球同步轨道的“中星9B”卫星向全球直播。冬奥跳台滑雪项目被称为勇敢者的运动，运动员在落差100多米的山地间飞翔。某运动员的运动可简化为从倾角为θ的斜面的跳台上做初速度为v0（1）地球表面的重力加速度g；（2）该“中星9B”卫星距离地面的高度h。15．山区公路会有连续较长的下坡，常常会造成刹车失灵，会在长下坡公路边修建的表面是粗糙的碎石沙子的“避险车道”，其作用是供下坡的汽车在刹车失灵的情况下避险。质量m=2.0×103kg的汽车沿下坡行驶，当驾驶员发现刹车失灵的同时发动机失去动力，此时速度表示数v1=36km/h，汽车继续沿下坡匀加速直行l=350m、下降高度h=50m时到达“避险车道”，此时速度表示数v2=72km/h，然后冲上上坡的“避险车道”避险。（g取10m/s2）（1）求到达“避险车道”时汽车的动能；（2）求汽车在下坡过程中所受的阻力；（3）若“避险车道”是与水平面间的夹角为17°上坡，汽车在“避险车道”受到的阻力是在下坡公路上的3倍，求汽车在“避险车道”上运动的最大位移（sin17°≈0.3）。（结果保留一位小数）

答案解析部分1．【答案】C【解析】【解答】A.德国天文学家开普勒研究了第谷观测记录的天文数据，总结提出天体运动的开普勒三大定律，A正确，不符合题意；B.牛顿总结了前人的科研成果，在此基础上，经过研究得出了万有引力定律，B正确，不符合题意；C.爱因斯坦提出了相对论，适用于高速微观的物体，而牛顿力学理论适用于宏观低速的物体，爱因斯坦的理论是对牛顿理论体系的修正，并非否定，C错误，符合题意；D.英国物理学家卡文迪许利用扭秤实验装置比较准确地测出了引力常量，D正确，不符合题意。故答案为：C。

【分析】其爱因斯坦提出了相对论，对牛顿理论体系的修正，并非否定；牛顿得出了万有引力定律。2．【答案】C【解析】【解答】根据题意，由运动的分解可得vAB．若船匀速靠岸，船靠岸过程中θ变大，可知，人的速度会变小，AB不符合题意；CD．若人匀速向后退去，船靠岸过程中θ变大，可知，船速会变大，即船加速靠岸，D不符合题意C符合题意。故答案为：C。

【分析】利用速度的分解可以求出人速度的表达式，结合其角度的变化可以判别人速度的大小变化；利用其人的速度不变结合角度的变化可以判别船的速度大小变化。3．【答案】D【解析】【解答】ABC．陀螺绕垂直于地面的轴线以角速度ω稳定旋转时，a、b和c三点的角速度相同；根据v=rω可知，c半径小，c的线速度要比a、b的小，a、b的半径相等，线速度大小相等，由于a、b两点的线速度方向不同，ABC不符合题意；D．由牛顿第二定律ma=m得a=由上述分析可知三点角速度相同，c半径小，所以a、b两点的加速度比c点的加速度大，D符合题意。故答案为：D。

【分析】利用其同轴转动可以判别三点角速度相等，结合半径的大小可以比较线速度的大小，其线速度方向不同；利用向心加速度的表达式可以比较加速度的大小。4．【答案】A【解析】【解答】设飞船到地球中心的距离与到月球中心的距离分别为r1、r2，飞船质量为m解得r故答案为：A。

【分析】利用引力公式结合引力相等可以求出距离之比。5．【答案】C【解析】【解答】AB．由题图可知汽车在前5s内的的加速度大小为a=设汽车在前5s内的牵引力大小为F，根据牛顿第二定律有F−0解得F=6×1AB不符合题意；C．当汽车的速度达到v=10m/s时即达到额定功率，为P=Fv=6×1C符合题意；D．当汽车以最大速度行驶时，牵引力与阻力大小相等，则P=0解得vD不符合题意。故答案为：C。

【分析】利用其图像斜率可以求出加速度的大小，结合牛顿第二定律可以求出牵引力的大小；利用其牵引力和速度可以求出其额定功率的大小；利用平衡方程可以求出最大速度的大小。6．【答案】D【解析】【解答】A．接触蹦床的之后，开始蹦床对运动员的弹力小于运动员的重力，运动员仍向下加速，直到弹力与重力相等，之后运动员再向下减速，一直减速至零，所以B至C，运动员先加速后减速，A不符合题意；B．运动员在C点，速度为零，但是蹦床对运动员向上的弹力大于运动员的重力，进而能够向上运动，所以在C点，运动员具有向上的加速度，B不符合题意；C．A至C，只有重力和蹦床弹力做功，运动员和蹦床系统机械能守恒，当蹦床弹性势能变大时运动员的机械能减小，C不符合题意；D．B至C，蹦床弹力对运动员做负功，运动员机械能减小，D符合题意。故答案为：D。

【分析】利用其重力和弹力比较可以判别其加速度的方向，利用加速度的方向可以判别运动员其速度的变化；利用其最低点弹力与重力的比较可以判别其加速度的大小及方向；由于弹力对运动员做负功所以其机械能不断减小。7．【答案】A,D【解析】【解答】A．a球做平抛运动，竖直方向做自由落体运动，b球做竖直上抛运动，c球做斜抛运动，竖直方向的分运动是竖直上抛运动，所以落地时间不同，A符合题意；B．c球做斜抛运动，竖直方向的分速度小于b球速度，所以b球能到达更大的高度，B不符合题意；C．c做斜抛运动，运动到最高点的速度不为零；D．三个小球均做抛体运动，加速度均为重力加速度，故落地之前，三个小球在任意相等时间内速度的增量相同，D符合题意.故答案为：AD。

【分析】利用其竖直方向的初速度不同可以比较运动的时间；利用竖直方向的初速度可以比较运动的高度；利用c做斜抛运动其运动到最高点的速度不等于0；三个小球做抛体运动其加速度相等所以相同时间速度的增量相同。8．【答案】A,C【解析】【解答】A．当速度为vc时，靠重力和支持力的合力提供向心力，所以当路面结冰时，与未结冰相比，vB．当速度为vc时，静摩擦力为零，靠重力和支持力的合力提供向心力，车速低于vCD．速度高于vc故答案为：AC。

【分析】利用其重力和支持力的合力提供向心力其汽车的规定速度不变；利用其速度与规定速度比较可以判别其汽车运动的趋势。9．【答案】A,D【解析】【解答】A．根据ω=可知，可以求出天问一号探测器的角速度，A符合题意；B．设轨道半径为r，星球半径为R，满足sin根据G可知M=由于r未知，无法计算火星质量，B不符合题意；C．根据G可知v=由于R未知，无法求出火星的第一宇宙速度，C不符合题意；D．根据ρ=可知，可求火星的平均密度，D符合题意。故答案为：AD。

【分析】利用其周期的大小可以求出探测器的角速度大小；利用引力提供向心力不能求出火星质量的大小；由于火星半径未知不能求出其第一宇宙速度；结合体积公式可以求出火星的平均密度。10．【答案】B,C【解析】【解答】A．摆到最低点时重力与速度方向相垂直，则重力的功率为0，所以A不符合题意；B．由于开始时初速度为0，重力的瞬时功率为0，最低点时也为0，则重力的瞬时功率先增大后减小，所以B符合题意；C．重力做的功为W=mgL(1−根据功能关系，则重力势能减少了mgL(1−cosD．摆到最低点时绳子的拉力大小大于重力，为F=mg+m所以D不符合题意；故答案为：BC。

【分析】小红运动到最低点速度方向和重力方向垂直其重力的功率等于0；利用其最初功率等于0及最低点功率等于0可以判别重力瞬时功率的大小变化；利用其高度变化可以求出重力势能的变化量；利用牛顿第二定律可以比较拉力和重力的大小。11．【答案】（1）平抛运动在竖直方向上做自由落体运动（2）将小球无初速放在斜槽的末端，看其是否保持静止状态；AC【解析】【解答】（1）观察发现两球始终同时落地，说明两球在竖直方向的运动相同，由此可以得到的结论是A球在竖直方向做自由落体运动。（2）①检查斜槽末端是否水平的方法是：将小球无初速放在斜槽的末端，看其是否保持静止状态。②要保证小球初速度相等，每次小球要从同一高度由静止释放，A符合题意；斜槽轨道不一定需要光滑，只要保证每次从斜槽的同一位置由静止释放，保证小球的平抛运动初速度相同，B不符合题意；小球做平抛运动时要靠近背板但不能与背板接触，C符合题意；平抛运动的竖直分运动是自由落体运动，在相同时间里，位移越来越大，因此档板下降的距离不应是等距离的，D不符合题意，故答案为：AC。

【分析】（1）两个小球同时落地可以说明平抛运动其竖直方向的分运动为自由落体运动；

（2）检测斜槽末端是否切线水平可以将小球无初速放在斜槽的末端，看其是否保持静止状态；斜槽轨道不需要光滑；记录钢球的位置不需要等距离下降。12．【答案】（1）mghB（2）大于【解析】【解答】（1）从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能变化量Δ根据匀变速直线运动规律解得B点的瞬时速度v则动能的增加量Δ（3）从静止开始到打下某点时，若该过程动能定理，则有mgh−fh=变形得到v根据图像可知，重物P的斜率大，则重物P质量较大。

【分析】（1）利用高度变化可以求出重力势能的减少量；利用其平均速度公式可以求出