2023—2024学年山东省临沂市沂水县高一下学期期中考试物理试卷

2023—2024学年山东省临沂市沂水县高一下学期期
中考试物理试卷
一、单选题
(★) 1. 关于下列物理学家所做科学贡献的叙述，正确说法的是（）
A．卡文迪什发现了万有引力定律，并通过扭秤实验测量了引力常量
B．伽利略研究力与运动关系时，利用了实验测量法
C．牛顿开创了实验与逻辑推理相结合的研究方法，研究了力与运动的关系D．开普勒在第谷的天文观测数据的基础上，总结出了行星运动的规律
(★★) 2. 关于运动场上的物理知识，下列描述正确的是（）
A．运动员手持哑铃将其从空中轻放回地面的过程中，运动员对哑铃做负功B．运动员在跑步加速过程中，跑道对运动员做正功
C．立定跳远时，运动员在空中运动过程中，速度大小不变
D．足球运动员踢出的“香蕉球”的运动轨迹，是因为运动员对足球一直有作用
(★★★) 3. 为空间站补给物质时，我国新一代货运飞船“天舟五号”实现了2小时与“天宫空间站”快速对接，对接后的“结合体”仍在原空间站轨道运行，对接前“天宫空间站”与“天舟五号”的轨道如图所示，则（）
A．对接前后“天宫空间站”运行的速度保持不变
B．对接后“结合体”受到地球的引力等于“天宫空间站”受到地球的引力
C．对接前“天宫空间站”的运行速度大于“天舟五号”的运行速度
D．对接前“天宫空间站”运行的加速度小于“天舟五号”运行的加速度
(★★★) 4. 在空中同一点沿相反方向同时水平抛出两个小球，它们的初速度大
小分别为和。

重力加速度为g，不计空气阻力，当两个小球速度之间的夹
角为时，下落的高度为（）
A．B．C．D．
(★★★) 5. 诗句“辘轳金井梧桐晚，几树惊秋”中的“辘轳”是一种取水装置。

如图
所示，井架上装有可用手柄摇转的圆柱体，圆柱体上缠绕长绳索，长绳索一端
系水桶。

摇转手柄，使水桶上升，提取井水，A是圆柱体边缘上的一质点，B
是手柄上的一质点，假设人转动手柄向上提水时，手柄绕轴转动的角速度恒定，上升过程中长绳会缠绕在圆柱体上，绳子粗细不能忽略，则（）
A．上升过程中重力对水桶做正功
B．向上提水过程中A点的向心加速度比B点的小
C．上升过程中水桶竖直向上做匀速直线
D．向上提水过程中A点的线速度比B点的大运动
(★★) 6. 质量为m的小球用长为L的轻质细线悬挂在O点，在O点的正下方
处有一光滑小钉子P，把细线沿水平方向拉直，如图所示，无初速度地释放小球，当细线碰到钉子的瞬间（瞬时速度不变），细线没有断裂，则下列说法正确的是（）
A．小球的线速度突然增大
B．小球的角速度突然减小
C．小球对细线的拉力突然增大
D．小球对细线的拉力保持不变
(★★★) 7. 如图为场地自行车比赛的圆形赛道。

某运动员骑自行车在赛道上做匀速圆周运动，圆周的半径为R，路面与水平面的夹角为，不计空气阻力，重力加速度大小为g。

下列说法正确的是（）
A．当自行车的速度大小为时，自行车受侧向摩擦力作用
B．当自行车的速度大小为时，自行车不受侧向摩擦力作用
C．当自行车的速度大于时，自行车所受侧向摩擦力的方向沿倾斜路面向下
D．当自行车的速度大于时，自行车所受侧向摩擦力的方向沿倾斜路面向上
(★★★) 8. 卫星是人类的“千里眼”、“顺风耳”，如图所示三颗静止卫星就能实现全球通信，已知卫星之间的距离均为L，地球自转的角速度为ω，地球的半径为R，引力常量为G，下列说法正确的是（）
A．地球的质量为
B．三颗静止卫星的轨道可以经过南极点上空
C．三颗静止卫星受到的万有引力的大小均相等
D．地球的第一宇宙速度与静止卫星的线速度之比为
二、多选题
(★★★) 9. 质点在n个恒力作用下做匀速运动，突然撤去其中的一个力F，其余的力大小和方向都不变，则质点的运动情况可能是()
A．匀速圆周运动B．匀变速直线运动
C．匀变速曲线运动D．变加速曲线运动
(★★★) 10. 质量为1.5吨的长城汽车，启动后沿平直路面行驶过程中发动机的功率恒定，受到恒定的阻力1000N，汽车速度能够达到的最大值为36m/s，那
么当汽车的速度为9m/s时（）
A．汽车的牵引力大小为2000N
B．汽车的牵引力大小为4000N
C．汽车的瞬时加速度大小为1.5m/s2
D．汽车的瞬时加速度大小为2m/s2
(★★★★) 11. 如图所示，在匀速转动的水平盘上，沿半径方向放着用细线相连的质量相等的两个物体A和B，质量都为1kg，它们分居圆心两侧，与圆心距离分别为，两物体与盘间的动摩擦因数均为0.4，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，当圆盘转速缓慢加快到两物体刚好将要发生滑动时，。

下列说法正确的是（）
A．此过程细线拉力最大为12N
B．圆盘的最大角速度为
C．当转速最大时A所受摩擦力方向沿半径指向圆内
D．当转速最大时剪断细线，A和B都将沿做离心运动
(★★★) 12. 如图所示，在光滑水平桌面上有一个质量1kg的质点，在沿平行于桌面方向的恒定外力F作用下，以初速度v0=10m/s从A点开始做曲线运动，图中曲线是质点的运动轨迹。

已知在4s末质点的速度达到最小值v=6m/s，到达B点时的速度方向与初速度v0的方向垂直，则（）
A．外力F的方向与初速度的反方向成θ，且sinθ=0.6
B．质点所受外力F的大小为2N
C．质点的速度先增大后减小，加速度保持不变
D．质点到达B点时的速度大小为7.5m/s
三、实验题
(★★★) 13. (1)在用描点法做“研究平抛运动”的实验时，如下图让小球多次沿同一轨道运动，通过描点画出小球做平抛运动的轨迹，为了能较准确的描绘运动轨迹，下面列出了一些操作要求，你认为正确的选项有。

A．通过调节，使斜槽的末端保持水平
B．每次必须从同一位置由静止释放小球
C．记录小球经过不同高度的位置时，每次必须严格地等距离下降
D．将球经过不同高度的位置记录在纸上后取下纸，用直尺将点连成折线
(2)某次实验画出小球运动的轨迹如下图中曲线，A、B、C是曲线上的三个点
的位置，A点为坐标原点，得到如图所示坐标。

取，A到B的时间 ______ s，小球经过B点时的速度v= ______ （结果可以用根号表示）。

(★★★) 14. 某实验小组的同学利用如图甲所示的实验装置完成了“向心力与线速度关系”的探究，将小球用质量不计的细线系于固定在铁架台上的力传感器上，
小球的下端有一宽度为d的很短的遮光片，测得小球的直径为D、线长为L，
重力加速度用g表示。

请回答下列问题：
(1)游标卡尺测量遮光片的宽度为d，如果遮光片经过光电门时的遮光时间为t，则小球通过光电门时的速度为v= ___________ ，向心加速度 ______ 。

(2)小球通过光电门时力传感器的示数为，改变小球释放点的高度，多次操作，记录多组、的数据，作出的图像，如果图线的斜率为，则小球
（含挡光片）的质量为 ______ 。

（用已知物理量的符号表示）。

(3)如上操作，结果发现向心力的理论值总大于F，则主要原因是。

（填
选项前字母）
A．小球的质量偏大B．小球不是由静止释放的
C．测量的速度大于小球实际速度D．小球运动过程中受阻力的作用
四、解答题
(★★) 15. 2020年12月19日，中国“嫦娥五号”任务月球样品正式交接。

一位勤
于思考的同学，为未来探月宇航员设计了如下的实验：在月球表面以初速度v0
竖直向上抛出一个物体，上升的最大高度为h（远小于月球半径）。

通过查阅资
料知道月球的半径为R，引力常量为G，若物体只受月球引力的作用，请你求出：
（1）月球的平均密度；
（2）宇宙飞船环绕月球表面运行时的第一宇宙速度。

(★★★) 16. 年月日，岁的中国选手苏翊鸣夺得北京冬奥会单板滑雪
男子大跳台金牌，为国家争得荣誉。

现将比赛某段过程简化成如图所示的运动，苏翊鸣从倾角为α=37°的斜面顶端点以v0=15m/s的速度飞出，且与斜面夹角
为θ=53°。

图中虚线为苏翊鸣在空中的运动轨迹，且A为轨迹上离斜面最远的点，为在斜面上的落点，已知苏翊鸣的质量为（含装备）。

重力加速
度取，不计空气阻力。

（sin37°=0.6 cos37°=0.8）求：
（1）从运动到A点所用时间；
（2）之间的距离.
(★★★) 17. 小华站在水平地面上，手握不可伸长的轻绳一端，绳的另一端系有
质量为m=0.4kg的小球，甩动手腕，使球在竖直平面内做圆周运动。

当球某次
运动到最低点时，绳恰好受到所能承受的最大拉力被拉断，球以绳断时的速度
水平飞出，球飞行水平距离x＝1.2m后落地，如图所示，已知握绳的手离地面
高度h＝1.4m，手与球之间的绳长l＝0.6m，重力加速度g取10m/s 2。

忽略手的
运动半径和空气阻力。

（1）求绳断时球的速度大小；
（2）问绳能承受的最大拉力多大；
（3）保持h不变，改变绳长，使球重复上述运动，若绳仍在球运动到最低点时断掉，要使球抛出的水平距离最大，绳长应为多少？最大水平距离为多少？
(★★★) 18. 如图甲所示，竖直面内有一圆弧轨道BC，下端C点与光滑水平地面CD相切。

轨道的上端点B和圆心O的连线与水平方向的夹角α=37 °，圆弧轨道半径为R=5m，与水平轨道相切于点C。

现将一质量为1Kg小滑块（可视为质点）从空中的A点以v0=3m/s的初速度水平向左抛出，恰好从B点沿轨道切线方向进入轨道，沿着圆弧轨道运动到C点，滑块在圆弧末端C点对轨道压力Nc=38.8N；之后继续沿水平轨道滑动，经过D点平滑滑上质量为
M=1Kg，足够长的木板上。

图乙为木板开始运动后一段时间内的图像，重力加速度g取，不计空气阻力和木板厚度。

sin37°=0.6 ，cos37°=0.8求：（1）抛出点到水平地面的高度；
（2）小滑块经过C点时速度大小；
（3）全过程中木板的位移。