安徽省皖中名校2021-2022学年高一下学期物理期中考试试卷（A卷）
试卷更新日期：2022-05-25 类型：期中考试
一、单选题
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1. 许多科学家在物理学的发展过程中做出了重要贡献，他们大胆猜想、勇于质疑，取得了辉煌的成就，下列有关科学家及他们的贡献描述中正确的是（ ）A、伽利略探究物体下落规律的过程使用的科学方法是：问题→猜想→数学推理→实验验证→合理外推→得出结论 B、天王星是人们根据万有引力定律计算出其轨道后才发现的，被称为“笔尖下的行星” C、开普勒潜心研究第谷的天文观测数据，提出行星绕太阳做匀速圆周运动 D、卡文迪许在牛顿发现万有引力定律后，进行了“月—地检验”，将天体间的力和地球上物体的重力统一起来2. 在某次拉雪橇表演中，一只雪橇犬拉着雪橇沿圆弧从向运动，速率逐渐增大，已知雪地对雪橇的阻力不能忽略，则关于雪橇犬对雪橇的拉力方向，正确的是（ ）A、
B、
C、
D、
3. 2021年，河南发生特大洪灾，社会各界众志成城，抗洪抢险，其中还启用飞机空投救援物资。假如投放救援物资的飞机在某个受援区域的上空水平匀速飞行，从飞机上每隔投下1包救援物资，先后共投下3包，若不计空气阻力，则3包物资落地前（ ）A、在地面上的人看来3包物资的轨迹都是竖直的直线，它们的落地点是等间距的 B、在地面上的人看来3包物资的轨迹都是抛物线，它们的落地点不是等间距的 C、在飞机上的人看来3包物资的轨迹都是竖直的直线，它们的落地点不是等间距的 D、在飞机上的人看来3包物资的轨迹都是竖直的直线，它们的落地点是等间距的4. 有 关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是（ ）
A、如图a，汽车通过拱桥的最高点处于超重状态 B、如b所示是一圆锥摆，增大 ， 但保持圆锥的高不变；则圆锥摆的角速度变大 C、如图c，同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的A，B位置先后分别做匀速度圆周运动，则在A，B两位置小球的角速度及所受筒壁的支持力大小相等 D、如图d，火车转弯超过规定速度行驶时，外轨对轮缘会有挤压作用5. 中国空间站按计划于2022年年底建成，是一个低轨道的60至80吨级的大型空间站，2021年4月，中国空间站天和核心舱进入设定的轨道，其轨道可视为圆轨道，绕地球运行的周期约为T，离地高度约为h；6月，神舟十二号载人飞船成功对接天和核心舱，与此前已对接的天舟二号货运飞船一起构成三舱组合体；10月，我国成功发射了神舟十三号载人飞船，与空间站组合体完成自主快速交会对接，3名航天员翟志刚、王亚平、叶光富成功进入了天和核心舱。已知地球半径为R，地球表面重力加速度为g。下列说法正确的是（ ）
A、空间站在轨道上运行速度大于7.9km/s B、神舟十三号载人飞船，与空间站组合体对接成功后，空间站由于质量增大，运行周期变大，速度变小 C、利用上面数据可得地球质量为 D、航天员在空间站内均处于平衡状态6. 如图甲所示，两个质量分别为、的小木块和（可视为质点）放在水平圆盘上，与转轴的距离为 ， 与转轴的距离为。如图乙所示（俯视图），两个质量均为的小木块和（可视为质点）放在水平圆盘上，与转轴、与转轴的距离均为 ， 与之间用长度也为的水平轻质细线相连。已知木块与圆盘之间的动摩擦因数为 ， 重力加速度大小为 ， 最大静摩擦力等于滑动摩擦力。若圆盘从静止开始绕转轴做角速度缓慢增大的转动，下列说法正确的是（ ）
A、图甲中，、同时开始滑动 B、图甲中，先开始滑动 C、图乙中，、与圆盘相对静止时，圆盘的最大角速度为 D、图乙中，、与圆盘相对静止时，、所需的向心力都是由圆盘的静摩擦力提供的7. 2022年北京冬奥会跳台滑雪项目在张家口的国家跳台滑雪中心举行。国家跳台滑雪中心是中国首座跳台滑雪场馆，主体建筑灵感来自于中国传统饰物“如意”，因此被形象地称作“雪如意”。滑雪轨道由斜面与水平面连接而成，运动员从O点以一定的初速度水平滑出，过一段时间后运动员落在倾斜轨道上的A点。若运动员改变水平滑出的初速度，就会落在倾斜轨道上的B点，已知OA=AB，不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A、运动员到达A，B两点速度方向不同 B、运动员从O点出发分别到达A，B两点过程中速率增加量之比为 C、运动员从O点出发分别到达A，B两点所用的时间比为 D、运动员从O点出发分别到达A，B两点过程中速度增加量之比为1∶2二、多选题
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8. 篮球比赛中，投篮的角度太大或太小，都会影响投篮的命中率。如图甲所示，某篮球运动员正在进行投篮表演，篮球以与水平面成角准确落入篮筐。若将篮球视为质点，其运动轨迹简化如图乙所示，A是篮球的投出点，是运动轨迹的最高点，是篮球的投入点。已知篮球在A点的速度与水平方向的夹角为 ， 在点的速度大小为、与水平方向的夹为 ， 重力加速度大小为 ， 不计空气阻力。下列说法正确的是（ ）
A、篮球在点的速度为0 B、篮球做匀变速曲线运动 C、可以计算出的水平距离 D、点到点的高度差为9. 如图所示，用一轻质绳拴着一可视为质点、质量为m的小球，在竖直平面内做圆周运动。小球运动到最高点时和最低点时绳对小球的拉力分别用和表示，小球在最高点和最低点时的速度大小分别用和表示。改变小球运动的速度，其和关系图像如图甲乙中两条图线A，B所示，图线中A，B均为已知值，重力加速度为g，不计空气阻力。下列说法正确的是（ ）
A、图线A和图线B斜率相同 B、根据图像可得 C、当时，小球不能过最高点 D、只要 ， 小球就能够在竖直平面内做完整的匀速圆周运动10. 2021年2月，天问一号火星探测器被火星捕获，经过系列变轨后从“调相轨道”进入“停泊轨道”，为着陆火星做准备。如图所示为探测器经过多次变轨后登陆火星的轨迹示意图，其中轨道Ⅰ、Ⅲ为椭圆，轨道Ⅱ为圆。探测器经轨道Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ运动后在点登陆火星，点是轨道Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的交点，轨道上的、、三点与火星中心在同一直线上，、分别是椭圆轨道Ⅲ的远火星点和近火星点。已知火星的半径为 ， ， 轨道Ⅱ上正常运行时经过点的速度为 ， 关于探测器，下列说法正确的是（ ）
A、探测器沿轨道Ⅱ运动时经过点的速度大于沿轨道Ⅲ经过点的速度 B、沿轨道Ⅲ运动时，探测器经过点的加速度大小小于 C、探测器由轨道Ⅱ到轨道Ⅲ，需在点加速 D、沿轨道Ⅱ的运动周期大于沿轨道Ⅲ的运动周期三、实验题
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11. 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、、处做圆周运动的轨迹半径之比为 ， 回答以下问题：
(1)、在研究向心力的大小与质量、角速度和半径之间的关系时，我们主要用到了物理学中的____。A、理想实验法 B、等效替代法 C、类比法 D、控制变量法(2)、某同学把两个大小相同、质量相等的钢球放在、位置，将皮带处于左右塔轮的半径不等的层上。转动手柄时，左边标尺露出1个格，右边标尺露出2个格，则皮带连接的左、右塔轮半径之比为；其他条件不变若增大手柄转动的速度，则左右两标尺的示数（选填“变大”“变小”或“不变”），两标尺示数的比值（选填“变大”“变小”或“不变”）。12. 某同学在做“探究平抛运动的规律”实验时，确定平抛小球在运动中的准确位置很不容易操作。于是他在实验中用了一块平木板附上复写纸和白纸，竖直立于正对槽口前某处，将小球从斜槽上h高处由静止释放，小球撞在木板上留下痕迹A，将木板向后移动距离x，再使小球从斜槽上同样高度由静止释放，小球撞在木板上留下痕迹B，将木板再向后移动距离x，小球再从斜槽上同样高度由静止释放，再得到痕迹C，A，B间距离 ， A、C间距离。（重力加速度为g）
(1)、安装器材时要使斜槽末端；(2)、根据以上物理量导出测量小球水平抛出的速度公式（用题中所给字母表示）。(3)、若将木板向后移动不是等距移动，第一次小球撞在木板上留下痕迹A时，木板距斜槽末端水平距离为 ， 第二次小球撞在木板上留下痕迹B时，木板距斜槽末端水平距离为 ， A，B间距离为d，则小球水平抛出的速度为（用题中所给字母表示）。四、解答题
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13. 水平转台上有一质量为m的小物块，用长为L的细绳连接在通过转台中心的竖直转轴上，细线与转轴间的夹角为 ， 系统静止时，细线刚好伸直但绳中张力为零。已知物块与转台间动摩擦因数为 ， 重力加速度用g表示，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。当物块随转台由静止开始缓慢加速转动且未离开转台的过程中，求：
(1)、绳子刚好对物块有拉力时，转台的角速度大小；(2)、转台对物块支持力刚好为零时，转台的角速度大小。14. 在发射卫星、飞船等太空活动中，航天测控站是至关重要的组成部分，它通过对航天器进行跟踪测量、遥测、遥控和通信等，将接收到的测量、遥测信息传送给航天控制中心，根据航天控制中心的指令与航天器通信，配合控制中心完成对航天器的控制。假设某卫星A进入预定轨道后在赤道平面内绕地球做圆周运动，运行方向与地球自转方向相同，赤道上有一航天测控站B。已知地球的半径为R，自转周期为 ， 地球两极的重力加速度为g，卫星距地面的高度等于地球半径R。求：(1)、卫星A做圆周运动的运行速度v和周期T；(2)、卫星A和航天测控站B从相距最近到开始不能直接通信的间隔时间t。（卫星信号传输时间可忽略，为了计算结果简洁，卫星的周期用T表示，不必代入（1）问结果）。15. 如图所示，一个可以看成质点的滑块以一定的初速度从平台上水平滑出，恰好落在一倾角为的固定斜面顶端，并刚好沿斜面下滑（与斜面无碰撞）。滑块到达斜面底端后滑上一个放在地面上的长木板上，长木板与斜面底端平齐，且滑块从斜面上滑到木板上时无能量损失。已知斜面顶端与平台的高度差 ， 斜面顶端离地面的高度 ， 木板长 ， 木板厚度不计，滑块与斜面间的动摩擦因数 ， 滑块与木板间动摩擦因数为 ， 木板与地面间动摩擦因数为 ， 滑块与木板质量相等，重力加速度 ， ， ， 求：
(1)、滑块从平台水平滑出时的初速度的大小；(2)、滑块到达斜面底端时速度大小；(3)、滑块离开平台后运动的总时间。