仁寿第一中学校（北校）2022-2023学年高一下学期5月期中考试
（物理）试题
满分：100分，时间：75分钟
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 小明同学体育课上做深蹲起跳动作，先下沉重心，然后猛的蹬地起跳，双脚离开地面后上升到最高点。在下沉重心到上升到最高点的过程中，地面对小明支持力做功情况说法正确的是 ( )
A. 地面支持力对小明一直做正功 B. 地面支持力对小明一直做负功
C. 地面支持力先对小明做正功，脚离地后不做功 D. 地面支持力一直不做功
2.复兴号动车在世界上首次实现速度350km/h自动驾驶功能，成为我国高铁自主创新的又一重大标志性成果。一列质量为m的动车，初速度为，以恒定功率P在平直轨道上运动，经时间t达到该功率下的最大速度，设动车行驶过程所受到的阻力F保持不变。动车在时间t内（ ）
A. 做匀加速直线运动 B. 加速度逐渐增大
C. 牵引力的功率 D. 牵引力做功
3．为了抗击新冠疫情，保障百姓基本生活，许多快递公司推出“无接触配送”。快递小哥想到了用无人机配送快递的方法。某次无人机在配送快递的飞行过程中，水平方向速度vx及竖直方向vy与飞行时间t关系图像如图甲、乙所示。关于无人机运动的说法正确的是（ ）
A．0～t1时间内，无人机做曲线运动
B．t2时刻，无人机运动到最高点
C．t3～t4时间内，无人机做匀速直线运动
D．t2时刻，无人机的速度大小为
4.一艘船在静水中的速度是4m/s，现需要渡过一条水流速度为5m/s的河道，已知河岸平行，河宽为120m,则以下说法正确的是（ ）
A.船渡河的最短位移为100m B.船渡河的最短时间为24s
C.船以最短位移渡河所用的时间是50s D.船以最短时间渡河所通过的位移为270m
5. 如图所示是某次同步卫星发射过程的示意图，先将卫星送入一个近地圆轨道，然后在P点点火加速，进入椭圆转移轨道，其中P是近地点，Q是远地点，在Q点再次点火加速进入同步轨道。设卫星在近地圆轨道的运行速率为v1，加速度大小为a1；在P点短时间点火加速之后，速率为v2，加速度大小为a2；沿转移轨道刚到达Q点速率为v3，加速度大小为a3；在Q点点火加速之后进入圆轨道，速率为v4，加速度大小为a4，则（ ）
A.
B.
C. 在外圆轨道运动的周期小于椭圆轨道的周期
D. 同步卫星只能在赤道的正上方，但离地面的高度可按需要选择不同的值
6.如图所示为两级皮带传动装置，转动时皮带均不打滑，中间两个轮子是固定在一起的，轮1半径与轮2半径之比为，轮3的半径和轮4的半径相同，轮1与轮3的半径比为，则轮1边缘的a点和轮4边缘的c点运动参量的关系下列正确的是（ ）
线速度之比为3∶2 B.角速度之比为6∶1
C.转速之比为1：4 D.向心加速度之比为1∶18
7．如图所示，球网高出球台，网到球台边的距离为，某人在乒乓球训练中，从左侧处，将球沿垂直于网的方向水平击出，球恰好通过网的上沿落到右侧台面边缘，设乒乓球运动为平抛运动，忽略一切阻力，则（ ）
A．击球点的高度与网高度之比为
B．乒乓球在网左右两侧运动时间之比为
C．乒乓球过网时与落到台面边缘时竖直方向速率之比为
D．乒乓球在左、右两侧运动速度变化量之比为
二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
8. 关于万有引力定律发现过程中的科学史，下列说法正确的是（ ）
A. 托勒密和哥白尼都坚持日心说
B. 可以发射一颗公转周期为80分钟的人造地球卫星
C. 卡文迪许测定了万有引力常量
D. 月-地检验的结果表明月球与地球表面的物体，受到地球的引力遵循同样的规律
9. 有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是（ ）
A. 如图a，汽车通过拱桥的最高点处于超重状态
B. 如图b所示是一圆锥摆，增大θ，但保持圆锥的高度不变，则圆锥摆的角速度不变
C. 如图c，同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的A、B位置先后分别做匀速圆周运动，则在A位置小球所受筒壁的支持力要大于在B位置时的支持力
D. 如图d，火车转弯超过规定速度行驶时，外轨对外轮缘会有挤压作用
10．第24届北京冬奥会将在2022年2月4日拉开帷幕，跳台滑雪是其中的一个项目，比赛中运动员穿专用滑雪板，在滑雪道上获得一定速度后从跳台飞出，在空中飞行一段距离后着陆。如图所示，练习中一名运动员第一次从跳台处以的初速度水平飞出，在平直斜坡处着陆；第二次练习时以水平飞出，落在了斜坡的处（图中未标出）。若斜坡的倾角为37°，不计空气阻力，运动员运动过程中视为质点，，，。则（ ）
A．运动员在处速度与斜坡夹角与落在处斜坡与速度的夹角相等
B．、间的距离为75m且是的中点
C．运动员在处着陆时的速度大小是
D．运动员在第一次练习时空中轨迹到坡面的最大距离为
三、实验题（每空2分，共18分）
11．用如图甲所示的向心力演示仪探究向心力的大小与质量m、角速度和半径r之间的关系，转动手柄，可使变速塔轮、长槽和短槽随之转动，塔轮自上而下有三层，每层左右半径之比由上至下分别是1∶1，2∶1和3∶1（如图乙所示）。左右塔轮通过不打滑的传动皮带连接，并可通过改变传动皮带所处的层来改变左右塔轮的角速度之比，实验时，将两个小球分别放在短槽的C处和长槽的A（或B）处，A、C分别到左右塔轮中心的距离相等，B到左塔轮中心的距离是A到左塔轮中心距离的2倍，两个小球随塔轮做匀速圆周运动，他们所受向心力大小之比可由两塔轮中心标尺露出的等分格数计算出。
（1）若要探究向心力和半径的关系时，应将传动皮带调制第_______（填“一”、“二”“三”）层塔轮，然后将质量相等的两个小球分别放置挡板______（填“A”、“B”）和挡板C处；
（2）若传动皮带套在塔轮第二层，则塔轮转动时，A、C两处的角速度之比为______；
（3）若质量相等的两小球分别放在挡板B和挡板C处，传动皮带位于第三层，则当塔轮匀速转动时，左右两标尺的露出的格子数之比为________。
图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图．
实验前应对实验装置反复调节，直到斜槽末端切线________，每次让小球从同一位置由静止释放，是为了保证每次小球平抛________________________．
图乙是实验取得的数据，其中点为抛出点，则此小球做平抛运动的初速度为_________
在另一次实验中将白纸换成方格纸，每个格的边长，实验记录了小球在运动中的三个位置，如图丙所示，则该小球做平抛运动的初速度为________，小球运动到点的竖直分速度为________.（g=10m/s2）
四、计算题(共36分)
13．（10分）设想中国航天小组把宇航员送到一个未知X星球上进行小球平抛实验，已知该X星球质量为地球的4倍，半径为地球半径的2倍，宇航员在距X星球地面高处，将小球沿水平方向推出，推出时的速度大小。不计空气阻力，已知地球表面重力加速度，求：
（1）该星球表面的重力加速度g‘；
（2）小球平抛的水平距离x。
14．（12分）（1）已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，引力常量为G，月球绕地球运动的周期为T，且把月球绕地球的运动近似看作匀速圆周运动，忽略地球的自转。试求出月球绕地球运动的轨道半径r；
（2）若某位宇航员随登月飞船登陆月球后，在月球表面某处以速度v0竖直向上抛出一个小球，经过时间t小球落回抛出点。已知月球半径为R月，引力常量为G，忽略月球的自转。试求出月球的质量m月。
15.（14分）如图所示，粗糙水平地面与半径为 的粗糙半圆轨道相连接，且在同一竖直平面内，是的圆心，在同一坚直线上。质量为的小物块在水平恒力的作用下，从点由静止开始做匀加速直线运动，当小物块运动到点时撤去，小物块沿半圆轨道运动恰好能通过点，已知间的距离为，小物块与地面间的动摩擦因数为0.5 ，重力加速度取。求：
（1）小物块运动到点时速度大小；
（2）小物块运动到点时对圆轨道点的压力大小；
（3）小物块离开点后落到地面上的点与点之间的距离。
