江苏省徐州市2021-2022学年高一下学期物理期中考试试卷

试卷更新日期：2022-06-01 类型：期中考试

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一、单选题

1. 第谷、开普勒等人对行星运动的研究漫长而曲折，牛顿在他们研究的基础上，得出了万有引力定律．下列有关万有引力定律的说法中正确的是（）

A、太阳与行星之间引力的规律并不适用于行星与它的卫星 B、开普勒通过研究观测记录发现行星绕太阳运行的轨道是椭圆 C、库仑利用实验较为准确地测出了引力常量G的数值 D、牛顿在发现万有引力定律的过程中没有利用牛顿第三定律的知识

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2. 如图所示，一同学在教室上课，教室的长度为9m，教室中间位置有一光源。有一飞行器从前向后高速通过教室外侧，已知光速为c、飞行器中的飞行员认为（）

A、教室中的时钟变快 B、教室的长度大于9m C、从光源发出的光先到达教室后壁 D、光源发出的光，向后的速度小于c

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3. 2021年12月9日，神舟十三号航天员翟志刚、王亚平、叶光富在离地约 $400 k m$ 的天和核心舱内进行了中国空间站首次太空授课。王亚平介绍他们在空间站中一天可以看见16次日出。已知地球表面的重力加速度为 $9.8 m / s^{2}$ ，由以上信息可知（）

A、天和核心舱绕地球运行的线速度大于第一宇宙速度 B、空间站绕地球运动的角速度小于地球自转的角速度 C、空间站绕地球运动时的向心加速度小于 $9.8 m / s^{2}$ D、空间站绕地球运动的轨道半径大于“静止”在赤道上空的同步卫星

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4. 2021年11月8日，“天问一号”环绕器成功实施近火制动，准确进入遥感使命轨道。制动前环绕器在轨道I上运动，在P点制动后进入轨道Ⅱ运动。如图所示，环绕器沿轨道I、Ⅱ运动到P点的速度大小分别为v_I、v_Ⅱ；加速度大小分别为a_I、a_Ⅱ。则（）

A、v_I>v_Ⅱ a_I=a_Ⅱ B、v_I<v_Ⅱ a_I<a_Ⅱ C、v_I=v_Ⅱ a_I=a_Ⅱ D、v_I=v_Ⅱ a_I>a_Ⅱ

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5. 生活在尼罗河的反天刀鱼，它的器官能在其周围产生电场，电场线分布如图所示，M、N、P为电场中的点。下列说法正确的是（）

A、P点电场强度大于M点电场强度 B、P点电势小于N点电势 C、M点电势小于N点电势 D、某带电小颗粒只在电场力作用下从N点沿虚线轨迹运动到M点，其在N点电势能小于在M点电势能

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6. 如图所示，在粗糙绝缘的水平面上有一物体A带正电，另一带正电的物体B沿着以A为圆心的圆弧由P到Q缓慢地从A的正上方经过，若此过程中A始终保持静止，A、B两物体可视为质点，则下列说法正确的是（）

A、物体A受到地面的支持力先增大后减小 B、物体A受到地面的支持力保持不变 C、物体A受到地面的摩擦力先增大后减小 D、库仑力对物体A先做正功后做负功

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7. 如图所示，在带正电的带电体C附近，把原来不带电的绝缘导体A、B相碰一下后分开，然后分别接触一个小电动机的两个接线柱，小电动机便开始转动，接着再把A、B移到C附近，A、B相碰一下分开，再和小电动机两接线柱接触。重复上述步骤，小电动机便能不停地转动。下列说法正确的是（）

A、小电动机一直转动下去，不会消耗A，B，C和小电动机系统以外的能量 B、A，B相接触放在C附近时，B的右端电势大于零 C、A，B相接触放在C附近时，A的电势高于B的电势 D、若先将C移开，再将A，B接触两接线柱，小电动机也能转动

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8. 幼儿园的小朋友在做滑梯游戏时，三个小朋友分别经图中A、B、C三条不同的路径从滑梯的顶端滑到底端。设三位小朋友的体重相同，则比较三者的下滑过程有（）

A、到达底端的速率一定相同 B、克服摩擦力做功一定相等 C、沿路径C下滑时到达底端的速率最大 D、三条不同路径重力做的功一定相等

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9. 如图是某城市广场喷泉喷出水柱的场景。从远处看，喷泉喷出的水柱超过了40层楼的高度；靠近看，喷管的直径约为10cm。据此估算用于给喷管喷水的电动机输出功率至少是（）

A、4.62×10⁵W B、2.31×10⁵W C、4.62×10³W D、2.31×10³W

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10. 如图a所示，一小物体从竖直弹簧上方离地高h，处由静止释放，其动能 $E_{k}$ 与离地高度h的关系如图所示．其中高度从 $h_{1}$ 下降到 $h_{2}$ ，图像为直线，其余部分为曲线， $h_{3}$ 对应图像的最高点，轻弹簧劲度系数为k，小物体质量为m，重力加速度为g，则以下说法正确的是（）

A、根据已知条件无法求出弹簧的劲度系数 B、小物块下降至离地高度为 $h_{3}$ 时，动能最大，弹簧的弹性势能最小 C、小物体从高度 $h_{2}$ 下降到 $h_{4}$ ，弹簧的弹性势能增加了 $\frac{m^{2} g^{2}}{k}$ D、小物体从高度 $h_{1}$ 下降到 $h_{5}$ ，弹簧的最大弹性势能为 $m g (h_{1} - h_{5})$

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二、实验题

11. 图为一种利用气垫导轨“验证机械能守恒定律”的实验装置．主要实验步骤如下：
A．将气垫导轨放在水平桌面上，将导轨调至水平；
B．测出挡光条的宽度d；
C．将滑块移至图示位置，测出挡光条到光电门的距离l；
D．释放滑块，读出挡光条通过光电门的挡光时间t；
E．用天平称出托盘和砝码的总质量m；
F．……
请回答下面的问题：

(1)、挡光条通过光电门的速率为（用物理量符号表示）

(2)、滑块从静止释放，运动到光电门的过程中，系统的重力势能减少了（用物理量符号表示）

(3)、为验证机械能守恒定律，还需要测量的物理量是。（写出物理量的名称及符号）

(4)、若要符合机械能守恒定律的结论，以上测得的物理量应该满足的关系是；

(5)、选用不同的l，测出对应的t，能直观反映系统机械能守恒的图像是____。

A、 $t - l$ B、 $t^{2} - l$ C、 $\frac{1}{t} - l$ D、 $\frac{1}{t^{2}} - l$

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三、解答题

12. 我国计划于2030年实现载人登月。假若你有幸成为登月的宇航员，到那时，你就有机会在月球上进行一系列的物理实验。已知引力常量G和月球半径R。

(1)、若手头有一质量为m的砝码和一个弹簧测力计，你能测出月球的质量吗？若能，请推导出月球质量的表达式（要有原始方程）；

(2)、你还能设计出一个测月球质量的其他方案吗？请简述你的设计（用到的器材自选）。

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13. 如图所示，质量为m、电荷量为q的带正电小球处在匀强电场中，若给小球施加一个斜向右上、与竖直方向成 $θ = 60 °$ 且大小为 $m g$ 的恒力F，恰好能使小球从A点沿竖直方向匀速运动到B点，已知A、B之间的距离为d，不计空气阻力，求：

(1)、匀强电场的电场强度；

(2)、A、B两点间的电势差。

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14. 如图甲所示为2022年北京冬奥会跳台滑雪场馆“雪如意”的效果图．如图乙所示为由助滑区、空中飞行区、着陆缓冲区等组成的依山势而建的赛道示意图．运动员保持蹲踞姿势从A点由静止出发沿直线向下加速运动，经过距离A点s=20m处的P点时，运动员的速度为v₁=50.4km/h．运动员滑到B点时快速后蹬，以v₂=90km/h的速度飞出，经过一段时间的空中飞行，以v₃=126km/h的速度在C点着地.已知BC两点间的高度差h=80m，运动员的质量m=60kg，重力加速度g取9.8m/s² ，计算结果均保留两位有效数字.求

(1)、A到P过程中运动员的平均加速度大小；

(2)、以B点为零势能参考点，求到C点时运动员的机械能；

(3)、从B点起跳后到C点落地前的飞行过程中，运动员克服阻力做的功

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15. 2020年9月15日，中智行5GA1无人驾驶汽车亮相上海5G科普活动，活动现场，中智行展示了公司最新研发的、具有百分百自主知识产权的无人驾驶技术。在一次性能测试中，质量 $m = 1000 k g$ 的无人驾驶汽车以恒定加速度启动，达到额定功率后保持额定功率继续行驶，在刚好达到最大速度时，突然发现前方有一行人要横穿马路而紧急刹车，车载速度传感器记下了整个过程中速度随时间变化图像如图所示。已知汽车启动时所受阻力恒定，且是汽车刹车时所受阻力的 $\frac{4}{7}$ 。求：

(1)、汽车刹车时的阻力；

(2)、该无人驾驶汽车发动机的额定功率P；

(3)、汽车从启动至再次停止的整个过程中所通过的路程。

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