第=page11頁，共=sectionpages11頁2022-2023學(xué)年安徽省黃山市屯溪重點(diǎn)中學(xué)高一（下）期中質(zhì)量檢測物理試卷一、單選題（本大題共7小題，共28.0分）1.如圖所示，一條河岸筆直的河流水速恒定，甲、乙兩小船同時(shí)從河岸的A點(diǎn)沿與河岸的夾角均為θ的兩個(gè)不同方向渡河。已知兩小船在靜水中航行的速度大小相等，則下列說法正確的是(

)

A.甲先到達(dá)對(duì)岸 B.乙先到達(dá)對(duì)岸

C.渡河過程中，甲的位移小于乙的位移 D.渡河過程中，甲的位移大于乙的位移2.如圖所示，冬奧會(huì)上甲、乙兩運(yùn)動(dòng)員在水平冰面上滑冰，恰好同時(shí)到達(dá)虛線PQ，然后分別沿半徑為r1和r2(r2A.在做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，甲所用的時(shí)間比乙的長

B.在做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，甲、乙的角速度大小相等

C.在沖刺時(shí)，甲一定先到達(dá)終點(diǎn)線

D.在沖刺時(shí)，乙到達(dá)終點(diǎn)線時(shí)的速度較大3.如圖甲，小球用不可伸長的輕繩連接繞定點(diǎn)O在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，小球經(jīng)過最高點(diǎn)的速度大小為v，此時(shí)繩子拉力大小為FT，拉力FT與速度的平方v2的關(guān)系如圖乙所示，圖像中的數(shù)據(jù)a和b以及重力加速度g都為已知量，以下說法正確的是(

)

A.數(shù)據(jù)a與小球的質(zhì)量有關(guān)

B.數(shù)據(jù)b與小球的質(zhì)量無關(guān)

C.比值ba與小球的質(zhì)量和圓周軌道半徑都有關(guān)

D.利用數(shù)據(jù)a、b和g4.如圖所示，一固定斜面的傾角為θ=45°，一小球(可視為質(zhì)點(diǎn))從某位置自由下落h高度后與斜面碰撞，碰撞過程中無能量損失，碰撞后水平拋出，小球與斜面碰撞點(diǎn)距離水平面的高度也為h，則下列說法正確的是(

)

A.小球一定落在斜面底端

B.小球在水平面上的落點(diǎn)到斜面底端的距離為2h

C.小球從開始下落到落在水平面上所用時(shí)間與自由下落2h高度的時(shí)間相等

D.小球從開始下落到落在水平面上所用時(shí)間大于自由下落5.如圖所示，a為地球赤道上的物體，隨地球表面一起轉(zhuǎn)動(dòng)，b為近地軌道衛(wèi)星，c為同步軌道衛(wèi)星，d為高空探測衛(wèi)星。若a、b、c、d繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的方向相同，且均可視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)。則(

)

A.a、b、c、d中，a的加速度最大 B.a、b、c、d中，b的線速度最大

C.a、b、c、d中，c的周期最大 D.a、b、c、d中，d的角速度最大6.假設(shè)宇宙中有兩顆相距無限遠(yuǎn)的行星A和B，半徑分別為RA和RB。兩顆行星周圍衛(wèi)星的軌道半徑的三次方(r3)與運(yùn)行周期的平方(T2)A.行星A的質(zhì)量小于行星B的質(zhì)量

B.行星A的密度等于行星B的密度

C.行星A的第一宇宙速度等于行星B的第一宇宙速度

D.當(dāng)兩行星的衛(wèi)星軌道半徑相同時(shí)，行星A的衛(wèi)星向心力大于行星B的衛(wèi)星向心力7.通常情況下，實(shí)際的拋體都是在介質(zhì)中運(yùn)動(dòng)的。由于介質(zhì)對(duì)運(yùn)動(dòng)物體的阻力作用，物體運(yùn)動(dòng)速度會(huì)降低。已知在空氣中運(yùn)動(dòng)的物體所受阻力方向與運(yùn)動(dòng)方向相反，大小隨速度的增大而增大。通常情況下，地球自身運(yùn)動(dòng)和地球的形狀對(duì)拋體運(yùn)動(dòng)影響非常微小，可忽略不計(jì)?？梢哉J(rèn)為拋體運(yùn)動(dòng)的物體在某點(diǎn)的受力情況如圖所示。假定空氣中一彈丸從地面拋射出去，初速度為v0，方向與水平地面夾角為θ；彈丸落地時(shí)，速度大小為v，方向與水平地面夾角為α，落地點(diǎn)與拋出點(diǎn)在同一水平面。從彈丸拋出到落地，下列分析正確的是(

)

A.彈丸上升的時(shí)間大于下降的時(shí)間

B.彈丸豎直方向的加速度先減小后增大

C.彈丸在最高點(diǎn)時(shí)的加速度是重力加速度

D.彈丸落地時(shí)與水平方向的夾角α大于拋出時(shí)與水平方向的夾射角θ二、多選題（本大題共3小題，共18.0分）8.如圖所示，兩個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的、相同的木塊A和B放在轉(zhuǎn)盤上，兩者用長為L的細(xì)繩連接，木塊與轉(zhuǎn)盤的最大靜摩擦力均為各自重力的K倍，A放在距離轉(zhuǎn)軸L處，整個(gè)裝置能繞通過轉(zhuǎn)盤中心的轉(zhuǎn)軸O1O2轉(zhuǎn)動(dòng)，開始時(shí)，繩恰好伸直但無彈力，現(xiàn)讓該裝置從靜止開始轉(zhuǎn)動(dòng)，使角速度緩慢增大，以下說法正確的是(

)

A.當(dāng)ω>2Kg3L時(shí)，A、B相對(duì)于轉(zhuǎn)盤會(huì)滑動(dòng)

B.當(dāng)ω>Kg2L時(shí)，繩子一定有彈力

C.ω9.2022年2月12日，在速度滑冰男子500米決賽上，高亭宇以34秒32的成績刷新奧運(yùn)紀(jì)錄。國家速度滑冰隊(duì)在訓(xùn)練彎道技術(shù)時(shí)采用人體高速彈射裝置，如圖甲所示，在實(shí)際應(yīng)用中裝置在前方通過繩子拉著運(yùn)動(dòng)員，使運(yùn)動(dòng)員做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，到達(dá)設(shè)定速度時(shí)，運(yùn)動(dòng)員松開繩子，進(jìn)行高速入彎訓(xùn)練，已知彎道半徑為25m，人體彈射裝置可以使運(yùn)動(dòng)員在4.5s內(nèi)由靜止達(dá)到入彎速度18m/s，入彎時(shí)冰刀與冰面的接觸情況如圖乙所示，運(yùn)動(dòng)員質(zhì)量為50kg，重力加速度A.運(yùn)動(dòng)員勻加速運(yùn)動(dòng)的距離為81m

B.勻加速過程中，繩子的平均彈力為200N

C.運(yùn)動(dòng)員入彎時(shí)的向心力為648N

10.如圖為衛(wèi)星發(fā)射過程的示意圖，先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1，然后經(jīng)點(diǎn)火，使其沿橢圓軌道2運(yùn)行，最后再一次點(diǎn)火，將衛(wèi)星送入同步圓軌道3。軌道1、2相切于Q點(diǎn)，軌道2、3相切于P點(diǎn)，則當(dāng)衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運(yùn)行時(shí)，以下說法中正確的是：(

)

A.衛(wèi)星在軌道3上的速率小于在軌道1上的速率

B.衛(wèi)星在軌道3上的周期大于在軌道2上的周期

C.衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)的速率大于它在軌道2上經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)的速率

D.衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的加速度等于它在軌道3上經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的加速度三、填空題（本大題共1小題，共3.0分）11.如圖兩繩張緊時(shí)與桿的夾角分別是45°和30°，求小球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度在_________范圍內(nèi)，兩繩都張緊，已知AC長為L，(重力加速度為g)四、實(shí)驗(yàn)題（本大題共1小題，共10.0分）12.采用如圖1所示的裝置可以研究平拋運(yùn)動(dòng)。圖2是確定小球位置的硬紙片的示意圖，帶有一大一小兩個(gè)孔，大孔寬度與做平拋的小球的直徑d相當(dāng)，可沿虛線折成圖1中的樣式，放在如圖1中的多個(gè)合適位置，可用來確定小球經(jīng)過的運(yùn)動(dòng)軌跡。已知重力加速度為g。

(1)關(guān)于本實(shí)驗(yàn)的一些說法，正確的是A.斜槽必須是光滑的，且每次釋放小球的初位置相同B.應(yīng)該將斜槽軌道的末端調(diào)成水平C.以斜槽末端，緊貼著槽口處作為小球做平拋運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)和所建坐標(biāo)的原點(diǎn)OD.為使所描曲線與小球運(yùn)動(dòng)軌跡吻合，應(yīng)將所有通過硬紙片確定的點(diǎn)都用直線依次連接(2)已知理想的平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向的位移分別為x和y，則其初速度大小v0=_________。在實(shí)際的平拋運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)的研究中，也利用上述關(guān)系式計(jì)算初速度，那么計(jì)算的初速度誤差與x、y的大小選取是_________(3)甲同學(xué)得到部分運(yùn)動(dòng)軌跡如圖3所示。圖中水平方向與豎直方向每小格的長度均為l，P1、P2和P3是軌跡圖線上的三個(gè)點(diǎn)，P1和P2、P2和P3

五、計(jì)算題（本大題共4小題，共41.0分）13.隨著經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展，人民生活水平的不斷提高，近年來我國私家車數(shù)量快速增長，高級(jí)和一級(jí)公路的建設(shè)也正加速進(jìn)行。為了防止在公路彎道部分由于行車速度過大而發(fā)生側(cè)滑，常將彎道部分設(shè)計(jì)成外高內(nèi)低的斜面。如圖所示如果某品牌汽車的質(zhì)量為m，汽車行駛時(shí)彎道部分的半徑為r，汽車輪胎與路面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，路面設(shè)計(jì)的傾角為θ，為使汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)不打滑，汽車行駛的最大速度是__________。

14.我國正在逐步實(shí)施探月計(jì)劃，同學(xué)們也對(duì)月球有了更多的關(guān)注。若宇航員隨登月飛船登陸月球后，在月球表面上以初速度v0從高為h處水平拋出一個(gè)小球，測得水平射程為s。已知月球半徑為R，引力常量為G，求：(1)月球的質(zhì)量(215.如圖所示，傾角θ=37°、高h(yuǎn)=1.8m的斜面體位于水平地面上，小球從斜面體頂端A點(diǎn)以初速度v0水平向右拋出(此時(shí)斜面體未動(dòng))，小球恰好落到斜面體底端(1)求小球平拋的初速度(2)若在小球水平拋出的同時(shí)，使斜面體在水平地面上由靜止開始向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)

16.如圖，輕桿長21，中點(diǎn)裝在水平軸O點(diǎn)，兩端分別固定著小球A和B,A球。質(zhì)量為m,B球質(zhì)量為(1)若A球在最高點(diǎn)時(shí)，桿的A端恰好不受力，求此時(shí)(2)若B球到最高點(diǎn)時(shí)的速度等于第(1(3)在桿的轉(zhuǎn)速逐漸變化的過程中，能否出現(xiàn)O軸不受力的情況？若不能，請(qǐng)說明理由；若能，求出此時(shí)

答案和解析1.【答案】C

【解析】【分析】將船的運(yùn)動(dòng)分解為垂直河岸方向和沿河岸方向，根據(jù)分運(yùn)動(dòng)與合運(yùn)動(dòng)具有等時(shí)性進(jìn)行分析。

本題是小船渡河問題，目的是考查考生對(duì)運(yùn)動(dòng)的合成與分解的理解。

【解答】AB.兩小船在靜水中航行的速度大小相等，且渡河方向與河岸的夾角均為θ，所以船速在垂直于河岸方向上的分速度相等；根據(jù)運(yùn)動(dòng)的獨(dú)立性，船在平行于河岸方向上的分速度不影響渡河時(shí)間，所以甲、乙兩小船同時(shí)到達(dá)對(duì)岸，A、B錯(cuò)誤；

CD.甲船在平行于河岸方向上的速度為v甲′=v水?v甲cosθ，乙船在平行于河岸方向上的速度為v′2.【答案】D

【解析】A、他們做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)所受向心力大小相等，根據(jù)圖可知r乙>r甲，根據(jù)F=4π2mrT2可知，T乙>T甲，故在做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，乙所用的時(shí)間比甲的長，故A錯(cuò)誤。

B、根據(jù)F=mω2r可知，ω=Frm，故甲乙的角速度不同，故B錯(cuò)誤。

3.【答案】C

【解析】【分析】

本題主要考查了圓周運(yùn)動(dòng)向心力公式的直接應(yīng)用，要求同學(xué)們能根據(jù)圖象獲取有效信息，難度適中。

在最高點(diǎn)，若v2=a時(shí)，F(xiàn)T=0，則maR=mg；若v2=2a，F(xiàn)T=b，則m2aR=b?mg，聯(lián)立即可求得小球質(zhì)量和當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮?；根?jù)向心力公式即可求解。

【解答】

ABC.在最高點(diǎn)對(duì)小球受力分析，由牛頓第二定律有FT+mg=mv2R

可得圖線的函數(shù)表達(dá)式為FT=mv4.【答案】D

【解析】【分析】(1)小球先做自由落體運(yùn)動(dòng)，碰撞后做平拋運(yùn)動(dòng)，平拋運(yùn)動(dòng)的初速度是自由落體的末速度大小，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律得出平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移；

(2)根據(jù)運(yùn)動(dòng)規(guī)律得出自由下落時(shí)間、平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)間之和，與直接發(fā)生自由落體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間進(jìn)行對(duì)比。

本題考查了拋體運(yùn)動(dòng)，解題的關(guān)鍵是清楚運(yùn)動(dòng)過程，熟練應(yīng)用運(yùn)動(dòng)規(guī)律進(jìn)行解題。

【解答】A.小球先自由下落h高度，與斜面碰撞前的速度為：v=2gh

然后以速度v做平拋運(yùn)動(dòng)，假設(shè)小球落在水平面上，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律：h=12gt2，解得：

t=2hg

x=vt=2gh?2hg=2h>h，故小球不會(huì)落在斜面底端，故A錯(cuò)誤；

B.5.【答案】B

【解析】【分析】

同步衛(wèi)星的周期必須與地球自轉(zhuǎn)周期相同，角速度相同，根據(jù)a=ω2r比較a與c的向心加速度大小，再比較c的向心加速度與g的大小。根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式得出角速度與半徑的關(guān)系，分析弧長關(guān)系。根據(jù)開普勒第三定律判斷d與c的周期關(guān)系，再確定角速度的關(guān)系。

對(duì)于衛(wèi)星問題，要建立物理模型，根據(jù)萬有引力提供向心力，分析各量之間的關(guān)系，并且要知道同步衛(wèi)星的條件和特點(diǎn)。

【解答】

A.同步衛(wèi)星的周期必須與地球自轉(zhuǎn)周期相同，角速度相同，則知a與c的角速度相同，根據(jù)a=ω2r知，c的向心加速度大。

對(duì)bcd，根據(jù)萬有引力提供向心力有：GMmr2=ma，得a=GMr2，衛(wèi)星的軌道半徑越大，向心加速度越小，故b的加速度最大。故A錯(cuò)誤；

B.對(duì)bcd，由GMmr2=mv2r，解得v=GMr，可知半徑小的線速度大，所以b的線速度最大，根據(jù)v=6.【答案】B

【解析】【分析】

根據(jù)萬有引力提供向心力得出中心天體質(zhì)量的表達(dá)式，結(jié)合圖象判斷質(zhì)量大小，根據(jù)圖象可知，在兩顆行星表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期相同，根據(jù)密度公式判斷密度大小，根據(jù)v=2πRT0判斷第一宇宙速度大小，根據(jù)F=GMmr2，進(jìn)而比較向心力大小。

要比較一個(gè)物理量大小，我們應(yīng)該把這個(gè)物理量先表示出來，再進(jìn)行比較，向心力的公式選取要根據(jù)題目提供的已知物理量或所求解的物理量選取應(yīng)用。

【解答】

A.根據(jù)萬有引力提供向心力得出：GMmr2=m4π2rT2得：M=4π2r3GT2，根據(jù)圖象可知，A的r3T2比B的大，所以行星A的質(zhì)量大于行星B的質(zhì)量，故A錯(cuò)誤；

B.7.【答案】D

【解析】解：A、對(duì)彈丸受力分析，在豎直方向上：

在上升過程中，ay=mg+fsinθ′m，且f與θ′均逐漸減小，則ay一直大于g且在減?。?/p>

在下降過程中：ay′=mg?fsinα′m，且f與α′均逐漸增大，則ay一直小于g且在減?。?/p>

上升的高度和下降的高度相等，而ay>ay′，由h=12at2可知，上升的時(shí)間小于下降的時(shí)間，故A錯(cuò)誤；

B、在水平方向上的分速度在阻力的作用下一直減小，水平方向的阻力也一直減小，結(jié)合8.【答案】AB【解析】【分析】

開始角速度較小，兩木塊都靠靜摩擦力提供向心力，B先到達(dá)最大靜摩擦力，角速度繼續(xù)增大，則繩子出現(xiàn)拉力，角速度繼續(xù)增大，A的靜摩擦力增大，當(dāng)增大到最大靜摩擦力時(shí)，開始發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)。

解決本題的關(guān)鍵搞清木塊向心力的來源，結(jié)合牛頓第二定律進(jìn)行分析．

【解答】

A.當(dāng)A所受的摩擦力達(dá)到最大靜摩擦力時(shí)，A、B相對(duì)于轉(zhuǎn)盤會(huì)滑動(dòng)，對(duì)A有：Kmg?T=mLω2，對(duì)B有：T+Kmg=m?2Lω2，解得ω=2Kg3L，

當(dāng)ω>2Kg3L時(shí)，A、B相對(duì)于轉(zhuǎn)盤會(huì)滑動(dòng)，故A正確。

B.當(dāng)B達(dá)到最大靜摩擦力時(shí)，繩子開始出現(xiàn)彈力，Kmg=m?2Lω29.【答案】BC【解析】解：A、運(yùn)動(dòng)員勻加速的距離為

x=v2t=182×4.5m=40.5m，故A錯(cuò)誤；

B、勻加速過程中，加速度為

a=vt=184.5m/s2=4m/s2

由牛頓第二定律，繩子的平均彈力為

F=ma=50×410.【答案】AB【解析】【分析】

萬有引力提供向心力可得速度的表達(dá)式；變軌過程為速度變化的過程。

本題考查了人造衛(wèi)星；解決本題的關(guān)鍵掌握同步衛(wèi)星的特點(diǎn)，以及掌握變軌的原理，知道人造衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度、角速度、周期與軌道半徑的關(guān)系。

【解答】

A.人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬有引力提供向心力，設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量為m、軌道半徑為r、地球質(zhì)量為M，有GMmr2=mv2r，解得：v=GMr，軌道3半徑比軌道1半徑大，衛(wèi)星在軌道1上線速度較大，故A正確；

B.軌道3上的半長軸(半徑)大于軌道2的半長軸，根據(jù)開普勒第三定律衛(wèi)星在軌道3上的周期大于在軌道2上的周期，故B正確；

C.衛(wèi)星由軌道1到軌道2在Q點(diǎn)做離心運(yùn)動(dòng)，要加速則軌道1上經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)的速度小于它在軌道2上經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)的速度，故C錯(cuò)誤；

D.a=G11.【答案】

2【解析】當(dāng)B繩恰好拉直，但B繩上的拉力為零時(shí)，設(shè)細(xì)桿的轉(zhuǎn)動(dòng)角速度為ω1FF聯(lián)立解得ω當(dāng)A繩恰好拉直，但A繩上的拉力為零時(shí)，設(shè)細(xì)桿的轉(zhuǎn)動(dòng)角速度為ω2FF聯(lián)立解得ω故要使A、B兩繩始終張緊，角速度ω的范圍為

12.【答案】

B

xg2y

有關(guān)

【解析】(1)[B.為了保證小球做平拋運(yùn)動(dòng)，末端必須水平，故B正確；C.坐標(biāo)原點(diǎn)應(yīng)該是小球在斜槽末端的球心位置，故C錯(cuò)誤；D.所有點(diǎn)必須用平滑曲線連接，故D錯(cuò)誤；(2xy解得v由于實(shí)際平