2022-2023学年重庆市重点学校高一（下）期中物理试卷（含解析）

第=page11页，共=sectionpages11页2022~2023学年重庆市重点学校高一（下）期中物理试卷一、单选题（本大题共7小题，共28.0分）1.不计空气阻力，下列物体运动过程中满足机械能守恒的是(

)A.电梯匀速上升 B.汽车沿坡道匀速向上运动

C.沿滑梯匀速下滑的小孩 D.小球做自由落体运动2.如图是多级减速装置的示意图。每一个轮子都由大小两个轮子叠合而成，共有3对相同的轮子，用皮带逐一联系起来，大轮半径为小轮半径的两倍，A、B、C分别为第一个、第二个、第三个轮子大轮边缘上的点，则A、B、C三点的线速度大小之比为(

)

A.8：4：1 B.4：2：1 C.1：2：4 D.16：4：13.已知地球卫星P的轨道半径与另一地球卫星Q的轨道半径之比为9:1。则P与Q绕地球运动的公转周期之比约为(

)A.1:9 B.9:1 C.4.有一种杂技表演叫“飞车走壁”，由杂技演员驾驶摩托车沿圆台形表演台侧壁高速行驶，做匀速圆周运动。如图所示，图中虚线表示摩托车的行驶轨迹，轨迹离地面的高度为h，下列说法中正确的是(

)

A.h越高，摩托车对侧壁的压力将越大

B.h越高，摩托车做圆周运动的线速度将越大

C.h越高，摩托车做圆周运动的周期将越小

D.h越高，摩托车做圆周运动的向心力将越大5.2022年中国空间站已基本成型，质量约91吨，它在离地面高度约400km的轨道上绕地球做近似的匀速圆周运动，已知地球半径约为6400km，地球表面重力加速度为9.8mA.7.9×103N B.7.9×6.如图甲所示，水平传送带沿顺时针方向匀速转动，将一质量为2kg的木箱(可视为质点)轻放到传送带最左端，木箱运动的速度v随时间t变化的图像如图乙所示，4s末木箱到达传送带最右端，g=10m/A.本箱与传送带之间的动摩擦因数为0.2

B.整个过程中摩擦生热为4J

C.整个过程中传送带对木箱做的功为8J

D.7.如图所示，半圆弧轨道固定在水平地面上，O为圆心，半径为R。一质量为m的滑块从P点自由下落，沿轨道ABC运动，到达C点后竖直上抛至最高点Q。已知AP=2R,CA.第一次从A到C的过程中滑块克服摩擦力做功mgR

B.第一次在AB段和BC段摩擦力对滑块做功之比为1:1

C.第一次运动到B点时滑块对轨道的压力大小为6二、多选题（本大题共3小题，共12.0分）8.如图甲，一可视为质点的物体以初速度v0在足够长的水平面上做减速运动，运动过程中物体动能Ek随位移x的变化如图乙所示。已知物体质量为2kg，以地面为零势能面，不计空气阻力，g=10A.物体的初速度v0大小为4m/s

B.物体与地面间的动摩擦因数为0.8

C.x=1.75m9.一辆遥控汽车(可视为质点)保持恒定功率30W在水平路面上行驶，t=2s时达到分界点P，如图乙是汽车行驶的v−t图像。已知汽车质量为1kA.汽车在P点左侧所受阻力大小为30N

B.汽车在P点右侧所受阻力大小为30N

C.汽车经过P点后的瞬时加速度大小为15m10.如图甲所示，一质量m=4kg的小球(可视为质点)以v0=4m/s的速度从A点冲上竖直光滑半圆轨道。当半圆轨道的半径R发生改变时，小球对B点的压力与半径R的关系图像如图乙所示，gA.x=2.5

B.y=40

C.若小球能通过轨道上的C点，则其落地点距A点的最大水平距离为0.80m

D.当小球恰能通过轨道上的C三、填空题（本大题共1小题，共4.0分）11.如图所示为研究曲线运动的实验装置，在光滑水平桌面中间O处有一转轴，转轴上安有力传感器，力传感器与一根不可伸长的轻绳连接，轻绳另一端拴着一小物体，小物体可视为质点。现让小物体绕转轴O做匀速圆周运动，小物体刚运动到A点时，绳子断裂，然后经过桌面边缘B点飞出做平抛运动，落到沙坑中的D处，AB与桌面边缘垂直。不计空气阻力，重力加速度为g。(1)小物体从离开桌面到落到沙坑的过程中，竖直方向的分运动为(2)测出小物体质量为m，做匀速圆周运动时小物体到O点间的距离为r，沙坑平面到桌面间的距离为h，D点到桌面边缘B点正下方的距离为x，读出小物体做匀速圆周运动时力传感器的示数F，则上述所测的物理量间的关系是F(3)若桌面AB部分粗糙，保持力传感器F读数不变，则小物体落点到桌面边缘B点正下方的距离x将______(四、实验题（本大题共1小题，共9.0分）12.某实验小组利用如图甲装置进行“验证机械能守恒定律”的实验。(1)下列说法正确的是A.实验中，应该先释放重物再接通打点计时器电源B.实验中可以不测重物的质量C.应选用质量和密度较大的重物，使重物和纸带所受的重力远大于它们所受的阻力D.应选用质量较小的重物，使重物的惯性小一些，下落时更接近于自由落体运动(2)若泽鑫同学按实验要求规范操作，选出合适的纸带进行测量，量得连续三个计数点A、B、C到第一个点O的距离如图乙所示(相邻两点时间间隔为0.02s)，O为打点计时器打出的第一个点。当地重力加速度g=9.80m/s2，重物质量为0.50kg，那么打下点B时重物的动能为_________(3)根据以上实验结果，可以得出结论：五、计算题（本大题共3小题，共30.0分）13.2022年11月29日，神舟十五号飞船发射成功，绕地球做近似的匀速圆周运动，线速度大小为v，轨道半径为r，地球半径为R，引力常量为G，不考虑地球自转。求：(1)神舟十五号的运行周期(2)地球的质量(3)地球表面的重力加速度14.如图所示，倾角为30∘的斜面体置于粗糙的水平地面上，斜面上质量为4m的滑块通过轻质刚性绳穿过光滑的圆环与质量为m的小球(可视为质点)相连，轻绳与斜面平行，小球在水平面内做圆周运动，小球与圆环间轻绳与竖直方向的夹角为θ。斜面体和滑块始终静止，小球与圆环之间的绳长为L，重力加速度为g(1(2(3

15.如图所示，水平轨道AB、DE与内外略微错开的竖直圆轨道BCD平滑连接，倾角θ=37∘的斜面EF也与水平轨道DE平滑连接。在初始时刻，质量m=1kg的物块受到一个水平向右、大小恒为20N的外力F作用，由静止开始运动，一段时间后物块达到B点速度大小v1=10m/s，此时撤去恒力F，物块继续向前运动，且恰好能通过轨道最高点C，最终停在E点左侧P点处。已知物块可视为质点，AB

段轨道和圆轨道光滑，轨道(1)水平外力F(2)圆轨道(3

答案和解析1.【答案】D

【解析】A、B、C.均处于受力平衡状态，除重力外还有其它力的作用，并不是只有重力做功，不满足机械能守恒条件，故A、B、C均不不符合题意；

D.物体做自由落体运动，只受重力，所以机械能守恒，故D符合题意。

故选D。2.【答案】B

【解析】设A、B、C三点的线速度大小分别为

v1

、

v2

、

v3

，同一皮带上每个点的线速度大小相同，又大轮半径为小轮半径的两倍，由

v=ωr

，可得v1=2v3.【答案】D

【解析】由

GMmr2=4π2m4.【答案】B

【解析】A.摩托车做匀速圆周运动，合外力完全提供向心力，所以小球在竖直方向上受力平衡Ncosθ=mg，可知侧壁对摩托车的支持力与高度

h

无关，根据牛顿第三定律可知摩托车对侧壁的压力不变，故A错误；

B.根据牛顿第二定律可知mgtanθ=mv2r解得v=grtanθ，高度

h

越大，

r

越大，摩托车运动的线速度越大，故B正确；

C.根据牛顿第二定律可知mgtanθ=m4π2T5.【答案】C

【解析】根据万有引力定律可知F=GMmr2，由黄金代换可知g6.【答案】B

【解析】A.由题图乙可知，木箱相对传送带滑动过程中的加速度大小为a=ΔvΔt=1m/s2，设木箱与传送带之间的动摩擦因数为μ，根据牛顿第二定律有μmg=ma，解得μ=0.1，A错误；

B.由图可知传送带的速度为v=2m/s，0∼2s内，木箱和传送带之间的相对位移大小为Δ7.【答案】A

【解析】A.第一次从P到Q的过程中，设滑块克服摩擦力做的功为

Wf

，根据动能定理有3R⋅mg−Wf−2R⋅mg=0−0，解得Wf=mgR，故A符合题意；

B.滑块由A运动至C点过程中速率减小，由圆周运动知识可知滑块对轨道压力减小则摩擦阻力也随之减小，在AB段和BC段摩擦力对滑块做功不相等，故B不符合题意；

C.AB段摩擦力对滑块做功大于

12mgR

，在B点滑块动能EkB<3mgR−128.【答案】AD【解析】A.由乙图可知物体的初动能为Ek=12mB.设物体与斜面之间的动摩擦因数为

μ

，根据动能定理得−μmgΔx=0C.

x=1.75m

时，克服摩擦力做功为Wf=D.

x=1.75m

时，物体的速度为v′=2E′

9.【答案】BC【解析】A.汽车匀速运动时，牵引力等于阻力，汽车在P点左侧所受阻力大小Ff1=Pv1=302N=15N，A错误；

B.汽车在P点右侧所受阻力大小FD.由动能定理可知，减速过程中动能减小，牵引力做的功小于克服阻力做的功，D错误。

故选BC。

10.【答案】AB【解析】AB.从A到B，根据动能定理可得−mgR=1结合题图乙可知y=80

，

x=8064=54，故AB错误，AB满足题意要求；

D.恰能通过最高点时，在最高点，根据牛顿第二定律可得mg=mvC2R，从最低点到最高点，根据动能定理可得−mg⋅2R=12mvC2−12mv02

11.【答案】(1)自由落体运动；

(2)mg【解析】(1(2)小物体从离开桌面到落到沙坑的平抛运动过程中有h=12小物体在桌面做匀速圆周运动有F=mv(3)若桌面AB部分粗糙，小物体在AB段受摩擦力阻力的作用，小物体做平抛运动的初速度将减小，由平抛运动的规律可得，小物体落点到桌面边缘B点正下方的距离

12.【答案】(1)BC；

(2)1.00【解析】(1)A.实验中，应该先接通打点计时器电源再释放纸带，故A错误；

B.由于机械能守恒表达式中质量可被消去，故实验中可以不测重物的质量而进行验证，故B正确；

CD.应选用质量较大的重物，使重物和纸带所受的重力远大于它们所受的阻力，下落时更接近于自由落体运动，故C正确，D错误。故选BC。

(2)根据两点间的平均速度代表中间点的瞬时速度有vB=xAC2T=213.【答案】解：(1)根据线速度与周期关系有(2)神舟十五号飞船绕地球做近似的匀速圆周运动，万用引力提供向心力，则有GM(3)在地球表面重力等于万有引力，则有GMmR

【解析