江蘇省高郵市2021-2022學(xué)年高一下學(xué)期物理期中調(diào)研試卷姓名：__________班級：__________考號：__________題號一二三總分評分一、單選題1．哥白尼、第谷、開普勒等人對行星運(yùn)動的研究漫長而曲折，牛頓在他們研究的基礎(chǔ)上，得出了科學(xué)史上最偉大的定律之一萬有引力定律。下列說法中正確的是（）A．第谷通過整理大量的觀測天文數(shù)據(jù)得到行星運(yùn)動規(guī)律B．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律并通過精確的計(jì)算得出了萬有引力常量C．牛頓“月—地”檢驗(yàn)表明地面物體所受地球引力與月球所受地球引力遵循同樣規(guī)律D．由萬有引力定律的公式F=Gm1m22．用如圖甲所示裝置研究物體做曲線運(yùn)動的條件。如圖乙所示，小鐵球以初速度v0在水平紙面上運(yùn)動，忽略阻力，要使小鐵球沿圖乙中實(shí)線所示軌跡運(yùn)動，則（）A．磁鐵應(yīng)放在A位置 B．磁鐵應(yīng)放在B位置C．磁鐵應(yīng)放在C位置 D．磁鐵應(yīng)放在D位置3．如圖所示為修正帶內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖，大、小齒輪嚙合在一起，半徑分別為1.2cm和0.3cm，a、b分別是大小齒輪邊緣上的兩點(diǎn)，當(dāng)齒輪勻速轉(zhuǎn)動時(shí)，a、b兩點(diǎn)（）A．線速度大小之比為4：1 B．角速度之比為1：1C．周期之比為1：4 D．向心加速度大小之比為1：44．如圖，某人在懸崖上斜向上拋出小石頭，不計(jì)空氣阻力、下列哪幅圖像可以表示小石頭在空中運(yùn)動時(shí)的加速度a隨時(shí)間t變化的規(guī)律（）A． B．C． D．5．在探究向心力的大小與質(zhì)量、角速度和半徑之間關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，如圖所示，是研究哪兩個(gè)物理量之間的關(guān)系（）A．研究向心力與質(zhì)量之間的關(guān)系B．研究向心力與角速度之間的關(guān)系C．研究向心力與半徑之間的關(guān)系D．研究向心力與線速度之間的關(guān)系6．下列有關(guān)天體運(yùn)動的說法正確的是（）A．繞太陽運(yùn)行的行星，軌道半長軸越短，公轉(zhuǎn)的周期就越長B．在月球繞地球運(yùn)動中，r3C．地球與太陽的連線和火星與太陽的連線在相等的時(shí)間內(nèi)掃過的面積相等D．由開普勒第三定律r3T2=k，月球圍繞地球運(yùn)動的7．2021年12月9日下午3點(diǎn)40分，神舟十三號航天員翟志剛、王亞平、葉光富進(jìn)行了中國空間站首次太空授課?？缭桨四辏疤照n”再次開課。已知空間站在距離地面高度約為342km的圓形軌道上繞地球運(yùn)行，下列說法正確是（）A．空間站的線速度大于第一宇宙速度B．空間站遇見緊急情況如需要降低軌道避讓太空垃圾，則要點(diǎn)火加速C．三名航天員在空間站中可以使用彈簧拉力器鍛煉身體D．三名航天員在空間站中處于失重狀態(tài)，說明他們不受地球引力作用8．在xOy直角坐標(biāo)平面上運(yùn)動的質(zhì)點(diǎn)，t=0時(shí)位于x軸上。該質(zhì)點(diǎn)在x軸方向的位移一時(shí)間圖像如圖（a）所示，其在y軸方向運(yùn)動的速度―時(shí)間圖像如圖（b）所示，則（）A．質(zhì)點(diǎn)的加速度大小為2m/s2 B．C．該質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動 D．該質(zhì)點(diǎn)初速度為8m9．2022年北京冬奧會于2月4日開幕，中國代表團(tuán)以9金4銀2銅位列金牌榜第三，創(chuàng)造了冬奧參賽史上最好成績。在冬奧會短道速滑項(xiàng)目中，運(yùn)動員繞周長僅111米的短道競賽。比賽過程中運(yùn)動員在通過彎道時(shí)如果不能很好地控制速度，將發(fā)生側(cè)滑而甩離正常比賽路線。如圖所示，圓弧虛線Ob代表彎道，即正常運(yùn)動路線，Oa為運(yùn)動員在O點(diǎn)時(shí)的速度方向（研究時(shí)可將運(yùn)動員看作質(zhì)點(diǎn)）下列說法中正確的是（）A．若在O點(diǎn)發(fā)生側(cè)滑，則滑動的方向在Oa左側(cè)B．發(fā)生側(cè)滑是因?yàn)檫\(yùn)動員受到的合力大于所需要的向心力C．發(fā)生側(cè)滑是因?yàn)檫\(yùn)動員受到的合力方向背離圓心D．發(fā)生側(cè)滑是因?yàn)檫\(yùn)動員的速度過大，受到的合力不夠提供向心力10．如圖所示a為靜止于赤道地面上的物體，b為低軌道衛(wèi)星，c為同步衛(wèi)星，則下列說法中正確的是（）A．a(chǎn)、b、c做勻速圓周運(yùn)動的角速度大小關(guān)系為ωB．a(chǎn)、b、c做勻速圓周運(yùn)動的向心加速度大小關(guān)系為aC．a(chǎn)、b、c做勻速圓周運(yùn)動的周期關(guān)系為TD．若某時(shí)刻b衛(wèi)星經(jīng)過a的正上方，則b再運(yùn)動一圈會再次經(jīng)過a的正上方二、實(shí)驗(yàn)題11．某研究小組用如圖所示的裝置“研究平拋運(yùn)動及其特點(diǎn)”，具體實(shí)驗(yàn)操作是：（1）如圖甲所示，用小錘擊打彈性金屬片后，A球沿水平方向拋出，同時(shí)B球被釋放自由下落，A，B兩球同時(shí)開始運(yùn)動。下列說法中正確的____。A．兩球的體積、材料和質(zhì)量可以任意選擇，對實(shí)驗(yàn)結(jié)果沒有影響B(tài)．改變小錘擊打的力度，可以改變A球在空中的運(yùn)動時(shí)間C．如果兩球總是同時(shí)落地，則可以驗(yàn)證平拋運(yùn)動的豎直分運(yùn)動是自由落體運(yùn)動D．通過該實(shí)驗(yàn)裝置也能研究平拋運(yùn)動的水平分運(yùn)動特點(diǎn)（2）在用描點(diǎn)法做“研究平拋運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，如圖乙讓小球多次沿同一軌道運(yùn)動，通過描點(diǎn)畫出小球做平拋運(yùn)動的軌跡，為了能較準(zhǔn)確的描繪運(yùn)動軌跡，下面列出了一些操作要求，你認(rèn)為正確的選項(xiàng)有____A．通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平B．每次必須在同一位置由靜止釋放小球C．記錄小球經(jīng)過不同高度的位置時(shí)，每次必須嚴(yán)格地等距離下降D．將球經(jīng)過不同高度的位置記錄在紙上后取下紙，用直尺將點(diǎn)連成折線（3）某次實(shí)驗(yàn)畫出小球運(yùn)動的軌跡如圖中曲線，A、B、C是曲線上的三個(gè)點(diǎn)的位置，A點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，得到如圖所示坐標(biāo)，取g=10m/s2，小球做平拋運(yùn)動的初速度（4）根據(jù)圖中數(shù)據(jù)判斷，A點(diǎn)（填“是”或“不是”）平拋運(yùn)動的拋出點(diǎn)；（5）另一研究小組設(shè)計(jì)了一種“用一把尺子測定動摩擦因數(shù)”的實(shí)驗(yàn)方案。如圖所示，A是可固定于水平桌面上任意位置的滑槽（滑槽末端與桌面相切），B是質(zhì)量為m的滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）。①第一次實(shí)驗(yàn)，如圖a所示，將滑槽末端與桌面右端況對齊并固定，讓滑塊從滑槽最高點(diǎn)由靜止滑下，最終落在水平地面上的P點(diǎn)，測出M距離地面的高度H、M與P間的水平距離x1②第二次實(shí)驗(yàn)，如圖b所示，將滑槽沿桌面向左移動一段距離并固定，讓滑塊B從滑槽最高點(diǎn)由靜止滑下，最終落在水平地面上的P'點(diǎn)，測出槽最低點(diǎn)與桌面右端M的距離L、M與P'間的水平距離x2，則滑塊與桌面間的動摩擦因數(shù)三、解答題12．如圖甲所示，某滑雪運(yùn)動員從山坡上水平滑出，在空中完成規(guī)定的動作后落到目標(biāo)位置完成比賽。比賽場地可簡化為如圖乙所示的模型。已知平臺AB水平，BC豎直且高度h=20m，落地點(diǎn)D距C點(diǎn)距離s=40m，運(yùn)動員可看作質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力。重力加速度g取10m/（1）運(yùn)動員在空中運(yùn)動的時(shí)間t；（2）運(yùn)動員即將落地時(shí)的速度大小v。13．2020年11月29日，“嫦娥五號”進(jìn)入繞月圓軌道，軌道距月球表面高度為R，月球表面重力加速度為g，如圖所示已知月球的半徑為R，萬有引力常量為G，求：（1）月球的質(zhì)量M；（2）“嫦娥五號”運(yùn)行周期T。14．一滑雪表演的測試滑道如圖所示，軌道ABCD的AB段為一半徑R=5m的光滑四分之一圓形軌道，BC段豎直高度為H=10m的傾斜軌道，軌道傾斜角θ=45°，CD段為足夠長的水平減速軌道。一質(zhì)量為50kg的表演者從AB軌道上某點(diǎn)由靜止開始下滑，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度的大小為6m/s，離開B點(diǎn)做空中表演（可視為平拋運(yùn)動），最后落回軌道，（重力加速度g=10m/s2）求：（1）表演者到達(dá)B點(diǎn)時(shí)對圓形軌道的壓力；（2）表演者離開B點(diǎn)后，多長時(shí)間落在斜面上；（3）表演者距離斜面最遠(yuǎn)時(shí)的速度大小。15．如圖所示，半徑為R=0.5m的半球形陶罐，固定在可以繞豎直軸旋轉(zhuǎn)的水平轉(zhuǎn)臺上，轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)軸與過陶罐球心O的對稱軸OO'重合。轉(zhuǎn)臺靜止不轉(zhuǎn)動時(shí)，將一質(zhì)量為m=2kg可視為質(zhì)點(diǎn)的小物塊放入陶罐內(nèi)，小物塊恰能靜止于陶罐內(nèi)壁的A點(diǎn)，且A點(diǎn)與陶罐球心O的連線與對稱軸OO'成θ=37°角（重力加速度，g=10m/s2，（1）物塊與陶罐內(nèi)壁之間的動摩擦因數(shù)為多少；（2）當(dāng)轉(zhuǎn)臺繞轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動時(shí)，若物塊在陶罐中的A點(diǎn)與陶罐一起轉(zhuǎn)動且所受的摩擦力恰好為0，則轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動的角速度為多少；（3）若物塊仍在陶罐中的A點(diǎn)隨陶罐一起轉(zhuǎn)動且剛好不上滑，則轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動的角速度為多少。

答案解析部分1．【答案】C【解析】【解答】A．開普勒通過整理大量的觀測天文數(shù)據(jù)得到行星運(yùn)動規(guī)律，A不符合題意；B．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，卡文迪許通過精確的計(jì)算得出了萬有引力常量，B不符合題意；C．牛頓“月—地”檢驗(yàn)表明地面物體所受地球引力與月球所受地球引力遵循同樣規(guī)律，C符合題意；D．由于萬有引力定律的公式F=G只適用于求兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)（或兩個(gè)物體均可視為質(zhì)點(diǎn)）之間的萬有引力，但當(dāng)r→0時(shí)，就不能將兩個(gè)物體視為質(zhì)點(diǎn)了，就不再適用這個(gè)公式，D不符合題意。故答案為：C。

【分析】當(dāng)r趨近與零時(shí)萬有引力不適用，結(jié)合物理學(xué)史進(jìn)行分析判斷。2．【答案】B【解析】【解答】曲線運(yùn)動的軌跡會彎向受力的一側(cè)，故要使小鐵球沿圖乙中實(shí)線所示軌跡運(yùn)動，磁鐵應(yīng)放在B位置，B符合題意。故答案為：B。

【分析】物體做曲線運(yùn)動時(shí)，其軌跡的彎曲方向?yàn)樗芎狭Φ姆较颉?．【答案】D【解析】【解答】A．齒輪傳動，線速度相等，線速度大小之比為1：1，A不符合題意；B．角速度為v=v=解得角速度之比為ωB不符合題意；C周期為v=v=解得周期之比為TC不符合題意；D向心加速度為aa解得向心加速度之比為aD符合題意。故答案為：D。

【分析】同皮帶轉(zhuǎn)動各點(diǎn)的線速度相等，同軸轉(zhuǎn)動各點(diǎn)的角速度相等，利用線速度和周期的關(guān)系得出周期之比；通過向心加速度和線速度的關(guān)系得出向心加速度之比。4．【答案】B【解析】【解答】由題意，忽略空氣阻力，石塊拋出后只受重力，由牛頓第二定律得知，其加速度為g，保持不變。故答案為：B。

【分析】對石塊進(jìn)行分析，拋出后石塊做斜拋運(yùn)動，根據(jù)牛頓第二定律和斜拋運(yùn)動的相關(guān)規(guī)律列方程分析求解。5．【答案】A【解析】【解答】鋁球與鋼球質(zhì)量不同，轉(zhuǎn)速相同，本實(shí)驗(yàn)研究向心力與質(zhì)量之間的關(guān)系，不是研究向心力與角速度、半徑、線速度的關(guān)系。故答案為：A。

【分析】根據(jù)向心力的表達(dá)式以及控制變量法進(jìn)行分析判斷。6．【答案】D【解析】【解答】A．繞太陽運(yùn)行的行星，軌道半長軸越長，公轉(zhuǎn)的周期就越長，A不符合題意；B．在月球繞地球運(yùn)動中，r3C．對同一顆行星，與太陽的連線在相等的時(shí)間內(nèi)掃過的面積相等，C不符合題意；D．由開普勒第三定律r3T2=k，月球圍繞地球運(yùn)動的故答案為：D。

【分析】利用開普勒三定律以及開普勒第二定律進(jìn)行分析判斷。7．【答案】C【解析】【解答】A．第一宇宙速度是物體在地球表面附近繞地球做勻速圓周運(yùn)動的速度，同時(shí)也是物體繞地球運(yùn)行的最大環(huán)繞速度，所以空間站的線速度一定小于第一宇宙速度，A不符合題意；B．空間站遇見緊急情況如需要降低軌道避讓太空垃圾，則要制動減速，B不符合題意；C．空間站中雖處于完全失重狀態(tài)，但不影響彈簧產(chǎn)生彈力，三名航天員在空間站中可以使用彈簧拉力器鍛煉身體，C符合題意；D．三名航天員在空間站中處于失重狀態(tài)，這是由于萬有引力全部提供向心力，D不符合題意。故答案為：C。

【分析】第一宇宙速度是星體繞地球運(yùn)動的最大環(huán)繞速度結(jié)合超失重進(jìn)行分析判斷正確的選項(xiàng)。8．【答案】A【解析】【解答】A．由x軸方向的位移一時(shí)間圖像可知，質(zhì)點(diǎn)在x軸方向做勻速直線運(yùn)動，由y軸方向運(yùn)動的速度―時(shí)間圖像可知，質(zhì)點(diǎn)在y軸方向做勻減速直線運(yùn)動，則質(zhì)點(diǎn)的加速度大小為a=A符合題意；B．由x軸方向的位移一時(shí)間圖像可知，t=2.0s由y軸方向運(yùn)動的速度―時(shí)間圖像可知，t=2.0s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)在y軸方向的速度為vy=4mB不符合題意；C．質(zhì)點(diǎn)在x軸方向做勻速直線運(yùn)動，在y軸方向做勻減速直線運(yùn)動，則質(zhì)點(diǎn)做勻變速曲線運(yùn)動，C不符合題意；D．由x軸方向的位移一時(shí)間圖像可知，t=0時(shí)，質(zhì)點(diǎn)在x軸方向的速度v由y軸方向運(yùn)動的速度―時(shí)間圖像可知，t=0時(shí)，質(zhì)點(diǎn)在y軸方向的速度為v0y=8mD不符合題意。故答案為：A。

【分析】x-t圖像的斜率為物體運(yùn)動的速度，v-t圖像的斜率表示物體運(yùn)動的加速度，結(jié)合運(yùn)動的合成進(jìn)行分析判斷。9．【答案】D【解析】【解答】A．若在O點(diǎn)發(fā)生側(cè)滑，若向心力突然消失，則沿切線Oa運(yùn)動，而現(xiàn)在是由于所提供的向心力小于所需要的向心力，因此Oa與Ob之間，A不符合題意；BCD．運(yùn)動員發(fā)生側(cè)滑是因?yàn)檫\(yùn)動員受到的合力指向圓心小于所需要的向心力，BC不符合題意，D符合題意。故答案為：D。

【分析】當(dāng)物體所需的向心力大于合力時(shí)，物體做離心運(yùn)動，發(fā)生側(cè)滑是因?yàn)檫\(yùn)動員做了離心運(yùn)動。10．【答案】B【解析】【解答】AC．a(chǎn)和c的周期相等，角速度也相等，即ωa=對正常運(yùn)行的衛(wèi)星，根據(jù)萬有引力提供向心力，則有G可得ω=GMr軌道半徑越小的衛(wèi)星角速度越大，周期越小，b的軌道半徑比c的軌道半徑小，所以b的角速度比c的角速度大，周期比c的小，即ωb>所以有ωb>AC不符合題意；B．a(chǎn)、c的周期相同，所以a、c的角速度相等，根據(jù)a=ω2對正常運(yùn)行的衛(wèi)星，根據(jù)萬有引力提供向心力，則有G得a=G軌道半徑越小的衛(wèi)星，向心加速度越大，所以a所以有aB符合題意；D．由于Tb故答案為：B。

【分析】根據(jù)同步衛(wèi)星的特點(diǎn)得出ac的角速度關(guān)系，結(jié)合萬有引力提供向心力從而得出abc的角速度之比；結(jié)合向心加速度之比得出向心加速度之比；結(jié)合萬有引力提供向心力從而得出運(yùn)動周期的表達(dá)式，并判斷大小關(guān)系。11．【答案】（1）C（2）A；B（3）2.0（4）不是（5）x【解析】【解答】（1）A．兩球的體積、材料和質(zhì)量的選擇不同，受到的阻力大小不同，對實(shí)驗(yàn)結(jié)果有影響，A不符合題意；B．改變小錘擊打的力度，可以改變A球的水平初速度，但不能改變空中的運(yùn)動時(shí)間，B不符合題意；CD．小錘擊打彈性金屬片后，A球沿水平方向拋出，同時(shí)B球被釋放自由下落，A、B兩球同時(shí)落地，可知平拋運(yùn)動在豎直方向上做自由落體運(yùn)動，不能得出水平方向上的運(yùn)動規(guī)律，C符合題意，D不符合題意。故答案為：C。（2）A．為了保持小球拋出時(shí)的初速度方向?yàn)樗椒较?，需要通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平，A符合題意；B．為了保證每次小球做平拋運(yùn)動的初速度相同，每次必須在同一位置由靜止釋放小球，B符合題意；C．記錄小球經(jīng)過不同高度的位置時(shí)，不需要等距離下降，C不符合題意；D．將坐標(biāo)紙上確定的點(diǎn)用平滑曲線連接，D不符合題意。故答案為：AB。（3）豎直方向有Δy=解得t=水平方向有x解得v（4）B點(diǎn)的豎直分速度為v則A點(diǎn)的豎直分速度為v可知A點(diǎn)不是平拋運(yùn)動的拋出點(diǎn)；（5）②設(shè)第一次實(shí)驗(yàn)，滑塊水平拋出的初速度為v1，平拋運(yùn)動過程，豎直方向有水平方向有x聯(lián)立解得v設(shè)第二次實(shí)驗(yàn)，滑塊水平拋出的初速度為v2，平拋運(yùn)動過程，豎直方向有水平方向有x聯(lián)立解得v滑塊在水平桌面上做勻減速直線運(yùn)動，加速度大小為a=根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式可得?2aL=聯(lián)立解得μ=

【分析】（1）（2）根據(jù)“研究平拋運(yùn)動及其特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn)原理以及注意事項(xiàng)進(jìn)行分析判斷正確的選項(xiàng)；

（3）平拋運(yùn)動分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動和豎直方向的自由落體運(yùn)動，結(jié)合平拋運(yùn)動的規(guī)律得出初速度；

（4）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的速度與時(shí)間的關(guān)系得出A點(diǎn)豎直方向的初速度；

（5）根據(jù)平拋運(yùn)動的規(guī)律得出動摩擦因數(shù)的大小。12．【答案】（1）解：運(yùn)動員從B點(diǎn)滑出后豎直方向做自由落體運(yùn)動，則有h=代入數(shù)據(jù)得t=（2）解：運(yùn)動員從B點(diǎn)滑出后水平方向勻速直線運(yùn)動，水平初速度v運(yùn)動員即將落地時(shí)豎直分速度大小為v所以運(yùn)動員即將落地時(shí)速度大小為v=【解析】【分析】（1）運(yùn)動員從B點(diǎn)滑出后做平拋運(yùn)動，結(jié)合豎直方向的自由落體運(yùn)動得出運(yùn)動員在空中運(yùn)動的時(shí)間；

（2）平拋運(yùn)動分解為水平方向的勻速直