2021-2022学年辽宁省辽宁省实验中学高一下学期期中考试物理试题(原卷版)
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C. 无论轨道ABC是否光滑，小物块从A端第一次滑到C点的过程中受到的合外力冲量大小均为
D. 无论轨道ABC是否光滑，小物块从A端第一次滑到C点的过程中水平位移大小均为
10.如图所示，光滑水平面上有一右端带有固定挡板的长木板，总质量为m。一轻质弹簧右端与挡板相连，弹簧左端与长木板左端的距离为x1。质量也为m的滑块（可视为质点）从长木板的左端以速度v1滑上长木板，弹簧的最大压缩量为x2且滑块恰好能回到长木板的左端；若把长木板固定，滑块滑上长木板的速度为v2，弹簧的最大压缩量也为x2。已知滑块与长木板之间的动摩擦因数为µ，则（ ）
A.
B. 弹簧弹性势能的最大值为
C. 弹簧弹性势能的最大值为µmg（x1+x2）
D. 滑块以速度v2滑上长木板，也恰好能回到长木板的左端
二、填空题（每空2分，共12分。）
11.某实验小组利用如图所示装置验证系统机械能守恒。跨过定滑轮的轻绳一端系着物块A，另一端穿过中心带有小孔的金属圆片C与物块B相连，A和B质量均为M，C的质量为m。铁架台上固定一圆环，圆环处在B的正下方。开始时，C与圆环间的高度为h，A、B、C由静止开始运动，当B穿过圆环时，C被搁置在圆环上。在铁架台 、 处分别固定两个光电门， 、 之间的距离为d，由数字计时器测出B从 运动到 所用的时间为t，已知重力加速度为g。
A. B. C.k=3D.
6.如图，光滑绝缘圆环竖直放置，a、b、c为三个套在圆环上可自由滑动的空心带电小球，已知小球c位于圆环最高点，ac连线与竖直方向成60°角，bc连线与竖直方向成30°角，三个小球均处于静止状态。下列说法正确的是（ ）
A.a、b小球可能带异种电荷B.a、c小球可能带同种电荷
C.a、b小球电量之比为 D.a、b小球电量之比为
7.如图所示，一质量为2m的小车静止在光滑水平地面上，小车上表面PQ是以O为圆心、半径为R的四分之一圆弧轨道。质量为m的光滑小球，以 的水平速度由P点滑上小车。已知OP竖直，OQ水平，P点距地面高 ，小球可视为质点，重力加速度为g。则（ ）
A. 小车能获得的最大速度为
B. 小球在Q点的速度大小为
C. 小球在Q点速度方向与水平方向夹角的正切值为
A. 滑车的最大速率不变
B. 滑车仍恰好到达滑道的底端C点停下
C. 滑车到达滑道底端C点之前就会停下来
D. 若适当增大滑车与草地之间的动摩擦因数，可使滑车仍恰好到达滑道的底端C点停下
5.内壁光滑的圆环管道固定于水平面上，图为水平面的俯视图。O为圆环圆心，直径略小于管道内径的甲、乙两个等大的小球（均可视为质点）分别静置于P、Q处，PO⊥OQ，甲、乙两球质量分别为km、m。现给甲球一瞬时冲量，使甲球沿图示方向运动，甲、乙两球发生弹性碰撞，碰撞时间不计，碰后甲球立即反弹，甲球刚返回到P处时，恰好与乙球再次发生碰撞，则（ ）
1.下列说法正确的是（ ）
A.自然界的电荷只有两种，库仑把它们命名为正电荷和负电荷
B.牛顿发现了万有引力定律，并计算出太阳与地球之间的引力大小
C.绕太阳运行的8颗行星中，海王星被人们称为“笔尖下发现的行星”
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
9.如图所示，半径为R、质量为m的半圆轨道静止在光滑水平地面上，直径AB水平，半径OC竖直。一可视为质点的质量为 的小物块从A端由静止滑下。已知小物块第一次经过C点时的速度大小为v，重力加速度为g，不计空气阻力。下列判断正确的是（ ）
A. 无论轨道ABC是否光滑，小物块都不能滑到B端
B. 若轨道ABC是粗糙的，小物块从A端第一次滑到C点的过程中系统因摩擦产生的总热量为
（1）B穿过圆环后可以视为做______直线运动；
（2）为了验证系统机械能守恒，该系统应选择______（选填“A和B”或“A、B和C”），则只需等式_______________________________________成立，即可验证系统机械能守恒。（用题中所测物理量的符号表示）
12.某同学用如图所示的装置做验证动量守恒定律的实验操作步骤如下：
（1）第一次碰撞后瞬间，求A与B的速度大小vA和vB；
（2）求B在水平轨道上通过的总路程s；
（3）当P、Q的距离为 时，在B的速度减为零之前，A与B能发生第二次碰撞，试确定 与 之间满足的关系。
D. 小球落地时的速度大小为
8.如图所示，平板车放在光滑的水平面上，木块和轻弹簧放在光滑的平板车上，轻弹簧一端与固定在平板车上的挡板连接，整个装置处于静止。一颗子弹以一定的水平速度射入木块（时间极短），并留在木块中与木块一起向前滑行，与弹簧接触后压缩弹簧，不计挡板和弹簧的质量，以下判断正确的是（ ）
A. 子弹射入木块的过程中，子弹与木块组成的系统动量守恒、机械能守恒
B. 子弹和木块一起压缩弹簧的过程中，子弹、木块、小车组成的系统动量守恒、机械能守恒
C. 从子弹刚接触木块到弹簧压缩至最短的过程中，子弹、木块、小车组成的系统动量守恒、机械能不守恒
D. 其他条件不变时，小车的质量越大，弹簧的最大压缩量越大
2021-2022学年辽宁省辽宁省实验中学
高一下学期期中考试物理试题
考试时间：5分钟试题满分：100分
一、选择题（本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。）
A. 汽车的功率为
B. 汽车的功率为
C. 汽车从Q地运动到M地的过程中克服阻力做的功
D. 汽车从Q地运动到M地 过程中，牵引力的冲量
4.如图所示为某游乐园滑草场的示意图，某滑道由上、下两段倾角不同的斜面组成，斜面倾角 ，滑车与坡面草地之间的动摩擦因数处处相同。载人滑车从坡顶A处由静止开始自由下滑，经过上、下两段滑道后，最后恰好滑到滑道的底端C点停下。若在A、C点位置不变的情况下，将两段滑道的交接点B水平向左平移一小段距离，使第一段AB的倾角稍稍变大，第二段BC的倾角稍稍变小。不计滑车在两段滑道交接处的机械能损失，则平移后（ ）
B. 由轨道1变至轨道2，卫星 P点向前喷气
C. 卫星在三个轨道上机械能
D. 轨道1在Q点的线速度小于轨道3的线速度
3.近年来，国产新能源汽车的销量得到大幅增长。为检测某新能源汽车的刹车性能，现在平直公路上做实验。如图甲，汽车质量为 （可看作质点）在平直公路上行驶，其中PQ路段为柏油路，QM路段为沙石路，汽车从P地运动到M地的过程，其速度v随时间t的变化规律如图乙所示，已知汽车在PQ路段受到的阻力为其重力的 ，在整个行驶过程中汽车的功率保持不变， ，则以下说法中正确的是（ ）
将这些压痕标记为A、B、C，已知b球的压痕为C。
(1)本实验必须测量的物理量是______(填选项前的字母)；
A．小球a、b的质量ma、mb
B．小球a、b的半径r
C．斜槽轨道末端到木板的水平距离x
D．记录纸上O点到A、B、C 距离y1、y2、y3
(2)放上被碰小球b，两球相碰后，小球a在图中 压痕点为______（填“A”或“B”）；
(3)用本实验中所测得的物理量来验证两球碰撞过程动量守恒，其表达式为______。
三、计算题（写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的，答案中必须明确写出数值和单位。13题10分，14题12分，15题20分，共42分。）
13.2021年10月16日，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、叶光富成功送入了天和核心舱，他们将在轨驻留6个月，任务主要目标为验证中国空间站建造相关技术，为我国空间站后续建造及运营任务奠定基础。已知神舟十三号与空间站组合体完成对接后在轨道上运行，可视为匀速圆周运动，它们飞行n圈所用时间为t。已知它们的总质量为m，它们距地面的高度为h，地球半径为R，引力常量为G。求：
I．先将光滑斜槽轨道的末端调至水平，在一块平木板表面先后钉上白纸和复写纸，并将该木板立于靠近槽口处，使小球a从斜槽轨道上某固定点处由静止开始滚下，撞到木板在记录纸上留下压痕O。
II．将木板向右平移适当距离，再使小球a从原固定点由静止释放，撞到木板在记录纸上留下压痕。
III．把半径相同的小球b（ma<mb）静止放在斜槽轨道水平段的右边缘，让小球a仍从原固定点由静止开始滚下，与小球b相碰后，a球沿轨道反弹后返回，两球撞在木板上留下压痕。
（1）传送带的长度；
（2）传送带因为运送物体多消耗的电能。
15.如图，倾角为θ 倾斜轨道与水平轨道交于Q点，在倾斜轨道上高h=5m处由静止释放滑块A，此后A与静止在水平轨道上P处的滑块B发生弹性碰撞（碰撞时间不计）。已知A、B的质量之比为mA：mB=1：4，B与轨道间的动摩擦因数为μ，A与轨道间无摩擦，重力加速度大小为g=10m/s2（A、B均可视为质点，水平轨道足够长，A过Q点时速度大小不变、方向变为与轨道平行。）
2.2021年1月，“天通一号”03星发射成功。发射过程简化为如图所示：火箭先把卫星送上轨道1（椭圆轨道，P、Q是远地点和近地点）后火箭脱离；卫星再变轨，到轨道2（圆轨道）；卫星最后变轨到轨道3（同步圆轨道）。轨道1、2相切于P点，轨道2、3相交于M、N两点。忽略卫星质量变化。（ ）
A. 卫星在三个轨道上的周期
（1）地球的质量；
（2）地球表面的重力加速度。
14.逆时针转动的绷紧的传送带与水平方向夹角为37°，传送带的v-t图像如图所示。在t=0时刻质量为1kg的物块从B点以某一初速度滑上传送带并沿传送带向上做匀速运动。2s后开始减速，在t=4s时物体恰好能到达最高点A。（已知 ，sin37°=0.6，cos37°=0.8）。求：
D. 无论轨道ABC是否光滑，小物块从A端第一次滑到C点的过程中水平位移大小均为
10.如图所示，光滑水平面上有一右端带有固定挡板的长木板，总质量为m。一轻质弹簧右端与挡板相连，弹簧左端与长木板左端的距离为x1。质量也为m的滑块（可视为质点）从长木板的左端以速度v1滑上长木板，弹簧的最大压缩量为x2且滑块恰好能回到长木板的左端；若把长木板固定，滑块滑上长木板的速度为v2，弹簧的最大压缩量也为x2。已知滑块与长木板之间的动摩擦因数为µ，则（ ）
A.
B. 弹簧弹性势能的最大值为
C. 弹簧弹性势能的最大值为µmg（x1+x2）
D. 滑块以速度v2滑上长木板，也恰好能回到长木板的左端
二、填空题（每空2分，共12分。）
11.某实验小组利用如图所示装置验证系统机械能守恒。跨过定滑轮的轻绳一端系着物块A，另一端穿过中心带有小孔的金属圆片C与物块B相连，A和B质量均为M，C的质量为m。铁架台上固定一圆环，圆环处在B的正下方。开始时，C与圆环间的高度为h，A、B、C由静止开始运动，当B穿过圆环时，C被搁置在圆环上。在铁架台 、 处分别固定两个光电门， 、 之间的距离为d，由数字计时器测出B从 运动到 所用的时间为t，已知重力加速度为g。
A. B. C.k=3D.
6.如图，光滑绝缘圆环竖直放置，a、b、c为三个套在圆环上可自由滑动的空心带电小球，已知小球c位于圆环最高点，ac连线与竖直方向成60°角，bc连线与竖直方向成30°角，三个小球均处于静止状态。下列说法正确的是（ ）
A.a、b小球可能带异种电荷B.a、c小球可能带同种电荷
C.a、b小球电量之比为 D.a、b小球电量之比为
7.如图所示，一质量为2m的小车静止在光滑水平地面上，小车上表面PQ是以O为圆心、半径为R的四分之一圆弧轨道。质量为m的光滑小球，以 的水平速度由P点滑上小车。已知OP竖直，OQ水平，P点距地面高 ，小球可视为质点，重力加速度为g。则（ ）
A. 小车能获得的最大速度为
B. 小球在Q点的速度大小为
C. 小球在Q点速度方向与水平方向夹角的正切值为
A. 滑车的最大速率不变
B. 滑车仍恰好到达滑道的底端C点停下
C. 滑车到达滑道底端C点之前就会停下来
D. 若适当增大滑车与草地之间的动摩擦因数，可使滑车仍恰好到达滑道的底端C点停下
5.内壁光滑的圆环管道固定于水平面上，图为水平面的俯视图。O为圆环圆心，直径略小于管道内径的甲、乙两个等大的小球（均可视为质点）分别静置于P、Q处，PO⊥OQ，甲、乙两球质量分别为km、m。现给甲球一瞬时冲量，使甲球沿图示方向运动，甲、乙两球发生弹性碰撞，碰撞时间不计，碰后甲球立即反弹，甲球刚返回到P处时，恰好与乙球再次发生碰撞，则（ ）
1.下列说法正确的是（ ）
A.自然界的电荷只有两种，库仑把它们命名为正电荷和负电荷
B.牛顿发现了万有引力定律，并计算出太阳与地球之间的引力大小
C.绕太阳运行的8颗行星中，海王星被人们称为“笔尖下发现的行星”
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
9.如图所示，半径为R、质量为m的半圆轨道静止在光滑水平地面上，直径AB水平，半径OC竖直。一可视为质点的质量为 的小物块从A端由静止滑下。已知小物块第一次经过C点时的速度大小为v，重力加速度为g，不计空气阻力。下列判断正确的是（ ）
A. 无论轨道ABC是否光滑，小物块都不能滑到B端
B. 若轨道ABC是粗糙的，小物块从A端第一次滑到C点的过程中系统因摩擦产生的总热量为
（1）B穿过圆环后可以视为做______直线运动；
（2）为了验证系统机械能守恒，该系统应选择______（选填“A和B”或“A、B和C”），则只需等式_______________________________________成立，即可验证系统机械能守恒。（用题中所测物理量的符号表示）
12.某同学用如图所示的装置做验证动量守恒定律的实验操作步骤如下：
（1）第一次碰撞后瞬间，求A与B的速度大小vA和vB；
（2）求B在水平轨道上通过的总路程s；
（3）当P、Q的距离为 时，在B的速度减为零之前，A与B能发生第二次碰撞，试确定 与 之间满足的关系。
D. 小球落地时的速度大小为
8.如图所示，平板车放在光滑的水平面上，木块和轻弹簧放在光滑的平板车上，轻弹簧一端与固定在平板车上的挡板连接，整个装置处于静止。一颗子弹以一定的水平速度射入木块（时间极短），并留在木块中与木块一起向前滑行，与弹簧接触后压缩弹簧，不计挡板和弹簧的质量，以下判断正确的是（ ）
A. 子弹射入木块的过程中，子弹与木块组成的系统动量守恒、机械能守恒
B. 子弹和木块一起压缩弹簧的过程中，子弹、木块、小车组成的系统动量守恒、机械能守恒
C. 从子弹刚接触木块到弹簧压缩至最短的过程中，子弹、木块、小车组成的系统动量守恒、机械能不守恒
D. 其他条件不变时，小车的质量越大，弹簧的最大压缩量越大
2021-2022学年辽宁省辽宁省实验中学
高一下学期期中考试物理试题
考试时间：5分钟试题满分：100分
一、选择题（本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。）
A. 汽车的功率为
B. 汽车的功率为
C. 汽车从Q地运动到M地的过程中克服阻力做的功
D. 汽车从Q地运动到M地 过程中，牵引力的冲量
4.如图所示为某游乐园滑草场的示意图，某滑道由上、下两段倾角不同的斜面组成，斜面倾角 ，滑车与坡面草地之间的动摩擦因数处处相同。载人滑车从坡顶A处由静止开始自由下滑，经过上、下两段滑道后，最后恰好滑到滑道的底端C点停下。若在A、C点位置不变的情况下，将两段滑道的交接点B水平向左平移一小段距离，使第一段AB的倾角稍稍变大，第二段BC的倾角稍稍变小。不计滑车在两段滑道交接处的机械能损失，则平移后（ ）
B. 由轨道1变至轨道2，卫星 P点向前喷气
C. 卫星在三个轨道上机械能
D. 轨道1在Q点的线速度小于轨道3的线速度
3.近年来，国产新能源汽车的销量得到大幅增长。为检测某新能源汽车的刹车性能，现在平直公路上做实验。如图甲，汽车质量为 （可看作质点）在平直公路上行驶，其中PQ路段为柏油路，QM路段为沙石路，汽车从P地运动到M地的过程，其速度v随时间t的变化规律如图乙所示，已知汽车在PQ路段受到的阻力为其重力的 ，在整个行驶过程中汽车的功率保持不变， ，则以下说法中正确的是（ ）
将这些压痕标记为A、B、C，已知b球的压痕为C。
(1)本实验必须测量的物理量是______(填选项前的字母)；
A．小球a、b的质量ma、mb
B．小球a、b的半径r
C．斜槽轨道末端到木板的水平距离x
D．记录纸上O点到A、B、C 距离y1、y2、y3
(2)放上被碰小球b，两球相碰后，小球a在图中 压痕点为______（填“A”或“B”）；
(3)用本实验中所测得的物理量来验证两球碰撞过程动量守恒，其表达式为______。
三、计算题（写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的，答案中必须明确写出数值和单位。13题10分，14题12分，15题20分，共42分。）
13.2021年10月16日，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、叶光富成功送入了天和核心舱，他们将在轨驻留6个月，任务主要目标为验证中国空间站建造相关技术，为我国空间站后续建造及运营任务奠定基础。已知神舟十三号与空间站组合体完成对接后在轨道上运行，可视为匀速圆周运动，它们飞行n圈所用时间为t。已知它们的总质量为m，它们距地面的高度为h，地球半径为R，引力常量为G。求：
I．先将光滑斜槽轨道的末端调至水平，在一块平木板表面先后钉上白纸和复写纸，并将该木板立于靠近槽口处，使小球a从斜槽轨道上某固定点处由静止开始滚下，撞到木板在记录纸上留下压痕O。
II．将木板向右平移适当距离，再使小球a从原固定点由静止释放，撞到木板在记录纸上留下压痕。
III．把半径相同的小球b（ma<mb）静止放在斜槽轨道水平段的右边缘，让小球a仍从原固定点由静止开始滚下，与小球b相碰后，a球沿轨道反弹后返回，两球撞在木板上留下压痕。
（1）传送带的长度；
（2）传送带因为运送物体多消耗的电能。
15.如图，倾角为θ 倾斜轨道与水平轨道交于Q点，在倾斜轨道上高h=5m处由静止释放滑块A，此后A与静止在水平轨道上P处的滑块B发生弹性碰撞（碰撞时间不计）。已知A、B的质量之比为mA：mB=1：4，B与轨道间的动摩擦因数为μ，A与轨道间无摩擦，重力加速度大小为g=10m/s2（A、B均可视为质点，水平轨道足够长，A过Q点时速度大小不变、方向变为与轨道平行。）
2.2021年1月，“天通一号”03星发射成功。发射过程简化为如图所示：火箭先把卫星送上轨道1（椭圆轨道，P、Q是远地点和近地点）后火箭脱离；卫星再变轨，到轨道2（圆轨道）；卫星最后变轨到轨道3（同步圆轨道）。轨道1、2相切于P点，轨道2、3相交于M、N两点。忽略卫星质量变化。（ ）
A. 卫星在三个轨道上的周期
（1）地球的质量；
（2）地球表面的重力加速度。
14.逆时针转动的绷紧的传送带与水平方向夹角为37°，传送带的v-t图像如图所示。在t=0时刻质量为1kg的物块从B点以某一初速度滑上传送带并沿传送带向上做匀速运动。2s后开始减速，在t=4s时物体恰好能到达最高点A。（已知 ，sin37°=0.6，cos37°=0.8）。求：