安宁河联盟 2022~2023 学年度下期高中2022 级期中联考
物 理
考试时间 75 分钟，满分 100 分
注意事项：
1.答题前，考生务必在答题卡上将自己的学校、姓名、班级、准考证号用 0.5 毫米 黑色签字笔填写清楚，考生考试条形码由监考老师粘贴在答题卡上的“条形码粘贴 处”。
2.选择题使用 2B 铅笔填涂在答题卡上对应题目标号的位置上，如需改动，用橡皮 擦擦干净后再填涂其它答案；非选择题用 0.5 毫米黑色签字笔在答题卡的对应区域内作 答，超出答题区域答题的答案无效；在草稿纸上、试卷上答题无效。
3.考试结束后由监考老师将答题卡收回。
一、 单项选择题：本题共 8 小题， 每小题 4 分，共 32 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. 关于功和功率，下列说法正确的是( ) A.负功表示力对物体的运动起阻碍作用
B.力对物体做功为 0 表示物体的位移一定为 0
C.物体做功越多，功率一定越大
D.物体的平均功率一定等于物体的瞬时功率
2. 下列说法正确的是( )
A.做圆周运动的物体所受合力一定指向圆心 B. 两个直线运动只能合成直线运动
C.平抛运动是加速度在变化的运动 D. 做曲线运动的物体合力一定不为零
3. 下列说法正确的是( )
A.发射探月卫星的速度应大于 11.2km/s ，小于 16.7km/s
B.卡文迪许利用扭秤实验测得了引力常量 G
C.根据开普勒第二定律可以推出地球在远日点速度大于在近日点速度 D. 同步卫星绕地球转动时，可以出现在成都的正上方
4. 如图所示，质量 m=10kg 物体在粗糙水平面上受到与水平线成 θ=600 大小 F=10N 的力的作用向右前进了 10m ，已知动摩擦因素 μ=0.2 ，重力
加速度大小 g=10m/s2 ，则力 F 做功为( )
A. －50 J B. 50 J C.－50J D.50J
5. 很多饭店的大圆桌上都配备了电动的转盘，方便坐在不同位置的食客们夹取食物， 若 将食物看成质点， 对于摆放在转盘上不同位置的食物，下列说法正确的是( )
A.距圆心越远的食物，线速度越小
B.所有食物的角速度大小相同
C.距圆心距离相同但位置不同的食物所需向心力大小相等
D.距圆心距离相同但位置不同的食物的向心加速度大小不相等
高中 2022 级物理试题 第 1 页 (共 4 页)
6. 卫星发射前， 在赤道上随地球一起做匀速圆周运动，后来经火箭发射成为近地卫星， 随后经多次变轨成为地球同步卫星。下列有关叙述正确的是( )
A.卫星在赤道上和成为近地卫星后的两种情形下做匀速圆周运动的线速度大小相等 B.卫星在赤道上和成为近地卫星后的两种情形下向心力大小相等
C.在三种情形下，物体成为近地卫星时做匀速圆周运动的角速度最小
D.物体在赤道上随地球自转的向心加速度比它成为同步卫星时的向心加速度小
7. 调皮的小明爬上苹果树摘苹果，然后将苹果沿水平方向抛出，扔给在地上接应的小强 和小圆， 小强离小明的水平距离大于小圆离小明的水平距离， 但两人在同一高度接住 小明扔来的苹果，忽略苹果在空中运动时所受一切阻力，下列说法正确的是( ) A.小明扔给小强和小圆的苹果初速度相同
B.小强和小圆刚要接住苹果前瞬间，苹果的速度方向相同
C.小强和小圆刚要接住苹果前瞬间，小强接住的苹果瞬时速度较大
D.从抛出苹果到刚要接住苹果前瞬间的这一过程，小强接住的苹果速度变化量较大
8. 北斗卫星导航系统是中国自行研制的全球卫星导航系统，随着 2020 年 6 月 23 日，北 斗三号最后一颗全球组网卫星在西昌卫星发射中心点火升空，构成系统的 55 颗卫星 全部完成发射。 已知北斗系统的 55 颗卫星是由静止轨道卫星 A (GEO)、倾斜地球同 步轨道卫星 B (IGSO) 和中圆地球轨道卫星 C (MEO) 组成，如图所示， GEO 卫星
相对地球静止，IGSO 卫星轨道高度与GEO 卫星相同，MEO 卫星轨道与IGSO 卫星轨
道共面， 已知rc rB = rA ，地球自转周期为 T，地球半径为 R ，地球赤道上的重力加
速度为 g ，关于这三类轨道卫星，下列说法正确的是( )
A. IGSO 卫星与GEO 卫星所受向心力大小一定相等
B. MEO 卫星的运行周期大于 GEO 卫星的运行周期
C.若 IGSO 卫星周围存在稀薄的大气， 经过一段时间，稳定运行
后 IGSO 卫星的运行速度会减小
D. GEO 和 IGSO 卫星离地高度为h = 3+ R3 R
二、多项选择题：本题共 3 小题， 每小题 5 分，共 15 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 5 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分。
9. 轻杆一端固定 m=1kg 的小球绕另一端在竖直面内做圆周运动，杆长 l=0.5m，已知重 力加速度 g=10m/s2 ，以 v=2m/s 的速度通过最高点，则在最高点( )
A.杆对小球施加的是拉力 B.杆对小球施加的是支持力
C.杆对小球的弹力大小为 2N D.杆对小球的弹力大小为 18N
10. 火星探测器“天问一号”是由环绕器、着陆器和巡视器三部分组成， 总重量达到 5 吨左 右，其中环绕器的作用之一是为“祝融号”提供了中继通信， 是火星车与地球之间的“通 信员” 。目前， 环绕器已在航天人的精确操控下， 进入遥感使命轨道，已知遥感使命轨
高中 2022 级物理试题 第 2 页 (共 4 页)
道离火星表面的距离为 h，环绕器在遥感使命轨道的运动可视为匀速圆周运动，绕行
周期为 T，火星的半径为 R，引力常量为 G ，球体体积V = R3 ，则下列说法正确的
是( )
A.火星质量M = B.火星的密度 p=
C.火星两极的重力加速度g = D.火星的第一宇宙速度v =
11. 如图所示，水平转台上一个质量为 m 的物块 C 分别用长为 1m 和m 的两根细绳系 住，两根绳的另外一端分别固定在转轴上的A 点和 B 点，当转轴未转动时， 细绳 AC 刚好伸直但无拉力，与转轴的夹角为 30° ，BC 绳是松弛状态。 已知物块与转台间的 动摩擦因数为 0.2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现让物块随转台一起转动并让转 台的角速度O 从零逐渐增大，当两根绳都被拉直时， AC 绳与转轴间的夹角为37°，
重力加速度 g 取 10m/s2 ，下列说法正确的是( )
A. 当0 < O < 2rad / s 时，绳 AC 中没有拉力
B. 当O 由 2rad/s 逐渐增大到 3rad/s 时，物块所受摩擦力保持不变，一 直为最大静摩擦力
C. 当O = 5 rad / s时，绳 BC 中拉力不为 0
2
D.为保证 AC 和 BC 都被拉直， 转台的角速度O 应满足 5 rad / s O 10 rad / s
2 3
三、实验探究题：本题共 2 小题，共 15 分。
12 ．(6 分)
在探究物体做圆周运动向心力与质量 m、轨道半径 r 及线速度 v 关系时用到如图所 示的实验装置。与皮带连接的左右两个变速轮塔的半径之比为 2 ：1，让两个完全相同小 球放置在左右两个短槽内， 左右两个短槽的半径相等， 这是在探究向心力与___ (填“质
量” 、“半径”或“线速度”)的关系， 转动手柄后， 左右两小
球线速度之比为____ ，左右标尺露出的格数之比为____。
13．(9 分)
在研究平抛运动的实验中，
(1)下列说法正确的是( )
A.安装斜槽时，斜槽末端不水平会导致实验有误差
B.实验时一定要用秒表测平抛运动时间，以便测量平抛的初速度 C.斜槽的粗糙程度会对实验产生影响
D.为减小实验误差，可以用乒乓球代替小钢球进行实验
(2)在某次实验中，以抛点为坐标原点建立坐标系，其中轨迹上 P 点坐标为(x， y)，重力加速度为 g，则平抛运动初速度 v0=________ (用 x、y、g 表示)
高中 2022 级物理试题 第 3 页 (共 4 页)
(3)在另一次实验中，用一张印有小方格(小方格的边
长为 L=5cm)的纸记录小球的轨迹，小球从某一位置平抛运
动途中的几个位置如图中的 A 、B 、C、D 所示， 可判定 A 点
______ (填“是”或“不是”)抛点 。由于某种原因导致方格纸上
的竖线模糊不清而无法读取数据，实验小组用刻度尺测量出
AB 水平距离为 20cm ，重力加速度 g 取 10m/s2 ，B 点速度大小
vB=____m/s(可用根号表示)
四、计算题：本题共 3 小题， 共 38 分。解答应当写出必要的文字说明、方程式和重要的 演算步骤。只写出最后答案的，不能得分。
14. (12 分)
如图所示，一位同学在“流星雨”表演中，用长 l=0.4m 的轻绳系着质量 m=1kg 的小 球在竖直面内做圆周运动，小球恰能通过圆周的最高点，当小球运动到最低点时因绳子 拉力刚好达到最大承受力而断裂，已知重力加速度大小 g=10m/s2 ，绳子最大承受力 F=60N ，小球做圆周运动的最低点到水平地面的高度 h=5m ，不计一切阻力， 求：
(1)小球通过圆周最高点速度大小 v1
(2) 小球在最低点速度速度大小 v2 (结果可用根号表示)
(3)小球落地点到圆周运动最低点的水平距离 x(结果可用根号表示)
15．(12 分)
一额定功率 P=40kW 的汽车质量 m=1000kg，在平直路面上从静止开始以 a=2m/s2 的加速度匀加速启动，运动过程中受到大小f=2000N 的恒定阻力，求：
(1)汽车匀速时速度大小
(2)汽车匀加速的时间
(3) 匀加速运动阶段牵引力做的功
16．(14 分)
在某次击球训练中，一同学将排球从离地高 h=1.8m 的A 处以某一初速度水平击 出，球在空中的运动过程中(已知重力加速度 g=10m/s2) ，求：
(1) 在无阻力的情况下， 如图甲所示，将球从 A 点
(
1
.8m
)以 v1=6m/s 的初速度水平击出，最终从 B 点沿圆弧切线落
入地面中的一个圆弧形坑中，试求半径 OB 与竖直方向夹
角 α
(2) 将圆弧坑填平后， 如图乙所示，在 A 点以
v2=14m/s 的初速度将排球水平击出， 球在空中的运动过
程中受到水平恒定风力影响，落地前瞬间速度与水平方
向成 β=370 ，已知 sin370=0.6 ，cos370=0.8，求落地点距击球点的水平距离。
(3) 在(2)问的条件下， 球在空中的运动过程中的最小速度大小
高中 2022 级物理试题 第 4 页 (共 4 页)
安宁河联盟 2022~2023学年度下期高中 2022 级期中联考 物理参考答案及评分标准
一、 单项选择题：本题共 8 小题，每小题 4 分，共 32 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。
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 A D B C B D C D
二、多项选择题：本题共 3 小题，每小题 5 分，共 15 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 5 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分。
题号 9 10 11
答案 BC AC AD
三、实验探究题：本题共 2 小题， 共 15 分。
12．(6 分)
线速度 (2 分) 1:2 (2 分) 1:4 (2 分)
13．(9 分)
(1) A (2 分)
(
(
2
)
x
(
3
分)
) 2y
(3) 是 (2 分) (2 分)
四、计算题：本题共 3 小题，共 38 分。解答应当写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写 出最后答案的，不能得分。
14．(12 分)
解： (1) 由于小球恰好能过圆周最高点，故 F向=mg
由F向=m 得：.............................................................................................................................................. 2 分
v =
解得：v1=2m/s .............................................................................................................................................. 2 分
(2) 在最低点，由题可知，F=60N
由F向=m 得：
F mg = m ................................................................................................................................. 2 分
解得：v2= 2 m / s ......................................................................................................................... 2 分
(3) 由题可得：绳子断裂后，小球将作平抛运动
在竖直方向：由 h = gt2 得： ...................................................................................................................... 1 分
t=1s ........................................................................................................................................ 1 分
在水平方向：由x=vt 得：.......................................................................................................................... 1 分
x= 2 m ................................................................................................................................. 1 分
1
(其他合理解法参照给分)
15．(12 分)
解： (1) 匀速时牵引力 F=f ........................................................................................................................ 1 分
匀速时速度vm = ..................................................................................................................... 1 分
解得：vm=20m/s ........................................................................................................................... 1 分
(2) 匀加速过程由牛顿第二定律有： F－f=ma ............................................................................... 2 分
解得：F=4000N
匀加速结束时功率达到额定功率， 由P = Fv 得：
匀加速阶段的最大速度v1 = F (P额) = =10m/s ....................................................................... 2 分
设汽车匀加速时间为 t，由 vt=at 得 ........................................................................................... 1 分
解得：t=5s .................................................................................................................................... 1 分
(3) 设匀加速过程位移为 x ，由x = at2 得： ................................................................................. 1 分
解得 x=25m
匀加速过程牵引力的功由 W = Fx 得： ........................................................................................ 1 分
解得：W=10 J5 ................................................................................................................................... 1 分
(其他合理解法参照给分)
16 ．(14 分)
解： (1) 设：排球平抛落在 B 点的竖直分速度为 vy ，由vy (2) = 2gh 得： .............................................. 1 分
解得：vBy=6m/s
由题可得： tan = ............................................................................................................... 1 分
解得： = 45 ............................................................................................................................ 1 分
(2) 由题可得，在落点竖直分速度不变， 仍为 vBy=6m/s，设此时水平分速度为 vx，
(
x
tan
)v = vy ..................................................................................................................................... 1 分
解得： vx = 8 m/s
设排球在空中运动时间为 t，在竖直方向：由 vy =gt 得：....................................................... 1 分
解得：t=0.6s
设落点距击球点的水平距离 x ，由x = t 得：.............................................................. 1 分
解得：x=6.6m ............................................................................................................................... 1 分
(3) 水平风力产生的加速度大小：ax =
解得：ax = 10 m/s2 1 分
解法一：水平方向 ：vx = v2 ax t 1 分
2
竖直方向：vy = gt .............................................................................................................. 1 分
(
x
y
)合速度：v = ......................................................................................................... 1 分
化简可得：v = 10 2(t 0.7)2 + ................................................................................. 1 分
根据解析式，由于落地时间为 t=0.6s<0.7s ，故 t=0.6s 时，速度取最小值 ...................... 1 分
解得：vmin = 10 m/s ............................................................................................................... 1 分
解法二：可得：排球在空中运动的合加速度a = = 10 m/s2
设合加速度与重力加速度间夹角为 θ，则有 tan9 = =1，解得9=45 .............................. 1 分
将 A 点速度 v2 沿合加速度方向和垂直合加速度方向分解，
垂直合加速度方向以 vm=v2cosθ= 7m/s 匀速直线运动
沿合加速度方向以 vn=v2sinθ= 7 m/s 的初速度作往返匀变速直线运动 ............................... 1 分
在落地前瞬间沿合加速度方向的分速度vn (') = vn at ................................................................ 1 分
落地前瞬间排球的合速度v = ..................................................................................... 1 分
由 (2) 问可知，落地时间为 t=0.6s
此时vn (') = m/s，可知 vn (') 尚未反向且不为 0，故 t=0.6s 时，速度取最小值 .......................... 1 分
代入解得：vmin = 10 m/s ............................................................................................................... 1 分
(其他合理解法参照给分)
3
