2022-2023学年山东省高一（下）联合考试物理试卷（5月）-普通用卷

第=page11页，共=sectionpages11页2022-2023学年山东省高一（下）联合考试物理试卷（5月）一、单选题（本大题共8小题，共32.0分）1.一粒冰雹自高空云层由静止竖直下落，下落过程中冰雹受到的空气阻力与其速度成正比，不计冰雹质量的变化，则加速下落过程中冰雹(

)A.做自由落体运动 B.动能变大

C.机械能守恒 D.克服空气阻力做功的功率与其速度成正比2.“天问一号”顺利进入火星的停泊轨道，此轨道稳定在近火点280千米和远火点5.9万千米的椭圆轨道，由于科学探测的需要，需将“天问一号”在近火点从椭圆轨道调整为圆轨道，若测得此圆轨道的周期和轨道半径，则下列物理量可求出的是(

)A.“天问一号”的质量 B.火星的密度

C.“天问一号”在椭圆轨道上运动的周期 D.引力常量3.如图所示，将小球A和小球B从同一高度以相同大小的初速度分别竖直向下和水平向右抛出，已知小球A的质量为小球B质量的2倍，不计空气阻力，落到同一水平地面时，小球A和小球B所受重力的瞬时功率之比(

)

A.大于2：1 B.等于1：1 C.等于1：2 D.小于2：14.某条电场线上有A、B两点，一带正电的粒子仅在静电力作用下以一定的初速度从A点沿电场线运动到B点，其v−t图像如图所示，则此电场的电场线分布可能是(

)A. B.

C. D.5.一质量为m的汽车(视为质点)，以额定功率P在水平地面上匀速行驶，所受阻力大小为其所受重力大小的μ倍，然后通过一半径为R的圆弧形凹形桥，汽车在凹形桥最低点的速度与在水平地面上匀速行驶时的速度大小相等，重力加速度大小为g，汽车对凹形桥最低点的压力大小为(

)A.mg B.mRPμmg6.某同学探究接触带电现象，所用实验装置如图所示。两个完全相同、有绝缘底座的带电金属小球A、B(均可看成点电荷)，分别带有−14Q和+Q的电荷量，两球间静电力大小为F。现用一个不带电的同样的金属小球C先与A接触，再与B接触，然后移开C，接着再使A、B间距离增大为原来的2倍，则此时A、B间的静电力大小为A.7128F B.3128F C.7.如图所示，某同学将一玻璃球放入半球形的碗中，O为球心，先后让玻璃球在碗中两个不同高度的水平面内做速圆周运动，其中玻璃球与半球形碗的中心连线AO与竖直方向的夹角为45∘，BO与竖直方向的夹角为60∘，则在A、B两个位置上玻璃球所受的向心力大小之比为A.1:3 B.1:28.如图所示，与水平面成θ=37∘的传送带以2m/s的速度顺时针运行，质量为1kg的物块以4m/s的初速度从传送带底部滑上传送带，物块恰好能到达传送带顶端。已知物块与传送带间的动摩擦因数为A.传送带的底端到顶端的长度为1m

B.物块在传送带上向上运动的时间为1.2s

C.物块在传送带上向上运动的过程中留下的痕迹长度为1.25m

二、多选题（本大题共4小题，共16.0分）9.某型号无人机以过拍摄主体的竖直线为轴绕拍摄主体(视为质点)，在水平面内做匀速圆周运动的示意图如图所示。已知无人机的质量为m，无人机运动的轨道距拍摄对象的高度为h，无人机与拍摄对象的距离为r，无人机飞行的线速度大小为v，重力加速度大小为g，则无人机做匀速圆周运动时(

)

A.无人机的向心加速度大小为v2r

B.无人机所受空气的作用力大于mg

C.无人机绕行一周的周期为210.空中轨道列车(简称空轨)是一种悬挂式单轨交通系统，具有建设成本低、工程建设快、占地面积小、环保低噪节能、适应复杂地形等优点，如图所示，一空轨的质量为m，在平直轨道上从静止开始匀加速直线行驶，经过时间t前进的距离为x，发动机输出功率恰好达到额定功率P，空轨所受阻力恒定，下列说法正确的是(

)

A.匀加速行驶过程中，空轨的牵引力大小为Ptx

B.空轨运行过程中所受阻力大小为Pt2x−2mxt11.宇宙中存在一些离其他恒星较远的四颗星组成的四星系统，若四星系统中每个星体的质量均为m、半径均为R，四颗星稳定分布在边长为a的正方形的四个顶点上，如图所示。已知引力常量为G，忽略其他星体对它们的引力作用，则下列说法正确的是

A.四颗星的轨道半径均为22a

B.四颗星表面的重力加速度大小均为Gm2R212.如图所示，在水平地面上固定一倾角为30°的斜面，一劲度系数为100N/m、足够长的轻质弹簧，其下端固定在斜面底端，弹簧处于自然状态且与斜面平行。质量为2kg的滑块(视为质点)与斜面间的动摩擦因数为35，从距离弹簧上端。x0=0.35mA.滑块下滑到距离O点0.45m处时，速度达到最大值

B.滑块从静止下滑到最低点的过程中，滑块与弹簧组成的系统机械能守恒

C.当滑块下滑的位移x≤x0时，其加速度大小为2m/三、实验题（本大题共2小题，共18.0分）13.如图所示，细线一端固定在悬点O，另一端连接一质量为m的小球(视为质点)，悬点O正下方固定一把刀片，将小球向右拉到A点后由静止释放，小球运动至O点正下方时细线被割断，小球从桌子边沿飞出后做平抛运动，为了测出小球做平抛运动的初速度大小，甲同学的做法是：用刻度尺测出小球做平抛运动的水平位移x和下落的竖直高度h。乙同学的做法是：测出细线的长度L和释放小球时细线偏离竖直方向的夹角θ。重力加速度大小为g。甲同学测得的初速度大小为______；乙同学测得的初速度大小为______，在乙同学进行的实验中，细线被割断前瞬间对小球的拉力大小为______。

14.某同学设计出如图所示的实验装置来“验证机械能守恒定律”，让小球从A点自由下落，下落过程中经过A点正下方的光电门B时，计时器记录下小球通过光电的时间t，用刻度尺测得A、B间的距离为H，当地的重力加速度大小为g。

(1)为了验证机械能守恒定律，该实验还需要测量的物理量有A.小球的质量mB.小球从A点运动到B的下落时间ΔC.小球的直径d(2)若上述物理量间满足关系式g(3)多次调整A、B间的距离H，重复实验，以H为横轴，以______(填“1t”、“1t2”、“t”或“t(4)经实验发现，小球减少的重力势能总大于其增加的动能，发生这种情况的原因可能是______。(只写一条即可四、计算题（本大题共4小题，共40.0分）15.早在2000多年前，《吕氏春秋》中就有关于火星的记载，表明我国对火星的探索历史悠久，至今都未停止。当地球与火星的距离最近时，如图所示，这种现象在天文学中被称为“火星冲日”，已知火星公转半径约为地球公转半径的1.5倍，地球的公转周期T=1年，取3=(1)火星公转周期(2)相邻两次“火星冲日”的时间间隔

16.如图所示，长度L=1.6m的轻杆一端固定一小球(视为质点)，另一端固定在水平转轴O上，转轴带着轻杆使小球在竖直平面内做匀速圆周运动，小球运动的速度大小v=2m/s(1)求小球的质量(2)小球运动到与圆心等高的B点时，求轻杆对小球的作用力大小(3)若要使小球在最高点上不受轻杆的力的作用，求轻杆匀速转动的角速度

17.如图所示，匀强电场方向沿与水平方向夹角θ=30∘斜向右上方，电场强度大小为E，一质量为m的带负电的小球以某初速度开始运动，初速度方向与电场方向一致。小球所带电荷量为mg(1)要使小球做匀速直线运动，求新加电场的电场强度(2)原电场的方向不变，大小可以改变，要使小球做直线运动，求新加电场的电场强度最小值

18.如图所示，半径R=0.15m的固定光滑一圆轨道AB与长度L=1m的粗糙水平轨道BC相切于B点，右侧足够长的固定光滑斜面CD与水平轨道BC平滑连接于C点，CD斜面倾角θ=30°。质量m=1kg的滑块1从轨道AB的最点由静止释放，质量也为m=1kg的滑块2放置在水平轨道的中点F，滑块(1)滑块2上升的最大高度(2)从释放滑块1到两滑块最后停止运动时滑块1在水平轨道BC

答案和解析1.【答案】B

【解析】解：AC.冰雹下落过程中，除了受到重力，还受到空气阻力，空气阻力做负功，所以冰雹机械能减小，不属于自由落体运动，B.冰雹做加速运动，速度增大，冰雹的动能变大，B正确；D.设f克服空气阻力做功的功率P可知克服空气阻力做功的功率与其速度的平方成正比，D错误。故选B。

2.【答案】C

【解析】解：A.由“天问一号”所受火星的万有引力提供向心力得G可知“天问一号”的质量约去，不可求出，故A错误；B.由密度

ρ=MV

C.由椭圆轨道的近火点280千米和远火点5.9万千米，可求椭圆轨道的半长轴；又已知圆轨道的半径，由开普勒第三定律r可以求出“天问一号”在椭圆轨道上运动的周期，故C正确；D.根据G解得G由于火星的质量未知，所以引力常量不可求出，故D错误。故选C。

3.【答案】A

【解析】解：设抛出点到地面的高度为

h

，A球落地时速度为

v′

2解得vB球竖直方向做自由落体，落地时竖直方向的速度v小球A和小球B所受重力的瞬时功率之比P故选A。

4.【答案】B

【解析】解：由题图可知，从A到B粒子做加速度减小的减速运动，说明带正电的粒子所受电场力方向与运动方向相反，则电场线方向从

B

指向

A

，且B点处的电场强度比A点处的电场强度小，又根据电场线越密电场强度越大可知从A到B电场线越来越稀疏。故选B。

5.【答案】C

【解析】解：额定功率

P

在水平地面上匀速行驶，则F由

P=Fv汽车在凹形桥最低点由牛顿第二定律得F凹形桥对汽车的支持力大小为F由牛顿第三定律可得汽车对凹形桥最低点的压力大小与凹形桥对汽车的支持力大小相等F故选C。

6.【答案】A

【解析】解：根据库仑定律知F用不带电的小球C与A接触，则A、C的电荷量为QC与B再接触，则B的电荷量为Q根据库仑定律知此时静电力大小F′=故选A。

7.【答案】A

【解析】【详解】受力分析可知，玻璃球所受的合力提供其做圆周运动的向心力，有F所以在A、B两个位置上玻璃球所受的向心力大小之比为

1:故选A。

8.【答案】B

【解析】解：ABa物块从底端减速到与传送带共速所用时间为t物块与传送带共速后继续做减速的加速度大小为a根据题意可知，物块到达顶端时，速度刚好减为0，则物块与传送带共速到顶端所用时间为t则物块在传送带上向上运动的时间为t传送带的底端到顶端的长度为L故A错误，B正确；CDΔ物块与传送带共速到顶端过程，与传送带发生的相对位移大小为Δ由于共速前物块相对传送带向上运动，共速后物块相对传送带向下运动，则物块向上运动过程，在传送带上留下的痕迹长度为s物块在传送带上向上运动的过程中与传送带摩擦产生的热量为Q故CD错误。故选B。

9.【答案】BC【解析】【分析】由题意判断无人机的圆周半径，由向心加速度表达式得解；对无人机受力分析，由竖直方向共点力的平衡，及水平方向需要向心力得解；由线速度的定义解得其周期；由其机械能的变化得解。

本题主要考查对匀速圆周运动的向心加速度、周期、能量变化、受力的理解与应用，熟悉匀速圆周运动的特点是解题的关键，难度一般。【解答】A.由题意可知，该无人机在水平面内做匀速圆周运动，由题意可知，其圆周运动的半径为：R=r2−h2，由向心加速度的表达式可得其向心加速度大小为：a=v2R=v2r2−h2，故A错误；

B.由于无人机在水平面内做匀速圆周运动，由其受力可知，其空气对无人机的竖直分力等于其重力大小，而水平分力为其提供向心力，故由力的合成可知，无人机所受空气的作用力大于

10.【答案】BD【解析】解：A.根据牛顿第二定律F根据匀加速公式xv功率P解得FA错误；B.根据上述分析，空轨运行过程中所受阻力大小为fB正确；C.空轨能达到的最大速度为vC错误；D.若再测出空轨从刚启动到刚达到最大速度的时间为

t′

P则可求出空轨变速前进的距离

x′

，D故选BD。

11.【答案】AD【解析】【分析】

解决本题的关键掌握万有引力等于重力，以及知道在四颗星组成的四星系统中，其中任意一颗星受到其它三颗星对它的合力提供圆周运动的向心力。在四颗星组成的四星系统中，其中任意一颗星受到其它三颗星对它的合力提供圆周运动的向心力，根据合力提供向心力，求出星体匀速圆周运动的周期。根据万有引力等于重力，求出星体表面的重力加速度。【解答】A.由题意结合几何知识可得四颗星的轨道半径为r=22a，故A正确；

B.根据万有引力等于重力有：Gmm′R2=m′g，则g=GmR2，故B错误；

C.每颗星所受的相邻两颗星的万有引力的合力为F

12.【答案】CD【解析】解：A.当滑块沿斜面向下的重力的分力与弹簧向上的弹力和摩擦力的合力大小相等时滑块的加速度为零，速度达到最大，则m解得x所以滑块下滑到距离O点0.39m处时，速度达到最大值，故AB.滑块从静止下滑到最低点的过程中，滑块所受摩擦力做负功，所以滑块与弹簧组成的系统机械能不守恒，故B错误；C.当滑块下滑的位移

x≤xm解得a故C正确；D.当滑块下滑的位移

x>xm解得加速度的大小a当滑块下滑的位移

x>xk解得加速度的大小a所以当滑块下滑的位移

x>x0

时，其加速度大小为

19.5−故选CD。

13.【答案】

①.

xg2h

②.

【解析】解：[1h解得运动时间t小球水平方向做匀速直线运动x解得小球初速度大小为v[2]对小球从静止释放，到运动至m解得乙同学测得的初速度大小为v[3F解得细线被割断前瞬间对小球的拉力大小为F

14.【答案】

①. C

②.

d22t2

③.

【解析】解：(1m通过光电门的速度满足v故只需验证2故选C。(2)[2即g(3g得1故该图线得斜率k因此以H为横轴，以

1t2

为纵轴，可得到一条过原点的倾斜直线，根据公式可得，若小球下落过程中机械能守恒，则该直线的斜率为

2(