绝密★考试结束前
2023 学年第二学期浙东北（ZDB）联盟期中联考
高一年级物理学科 试题
命题学校：浙工大附属德清高级中学 命题老师：施美章 审卷老师：刘毅(平湖中学)
考生须知：
1．本卷共 6 页，满分 100 分，考试时间 90 分钟；
2．答题前，请在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号并填涂相应数字；
3．所有答案必须写在答题纸上，写在试卷上无效；
4．考试结束后，只需上交答题纸。
选择题部分
一、选择题Ⅰ（本题共 13 小题，每小题 3 分，共 39 分。每小题列出的四个备选项中只有一个是
符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）
1. 下列选项中物理量全是矢量的是
A. 功、 向心力 B. 线速度、万有引力
C. 周期、重力势能 D. 向心加速度、动能
2. 以下叙述中符合物理史实的是
A. 伽利略通过观测、分析和计算发现了行星绕太阳运动的规律
B. 第谷经过多年的天文观测，发现行星绕太阳运动的轨道是椭圆
C. 开普勒利用扭秤实验测出了引力常量，成为第一个计算出地球质量的人
D. 牛顿通过月地检验证明了地球对月球的引力与地球吸引苹果的力是同一种力
3. 如图所示，小明同学乘坐的摩天轮正在竖直面内匀速转动，则他的
A. 动能不变 B. 重力势能不变
C. 线速度不变 D. 向心加速度不变
4. 如图所示，用 100N的拉力 F将物体沿水平面拉动 10m的距离，已知 第 3 题
sin37 0.6，cos37 0.8 ，下列说法正确的是
F 图
A. 水平面粗糙时拉力做的功大于水平面光滑时拉力做的功
B. 匀速拉动时拉力做的功小于加速拉动时拉力做的功 37
C. 水平面粗糙时拉力做的功为 W=600 J
第 4题图
D. 物体速度为 2m/s时拉力的功率为 P=160W
5. 如图所示，一个圆盘在水平面内匀速转动，角速度是 4 rad/s。盘面上
距圆盘中心 0.10 m 的位置有一个质量为 0.10 kg 的小物体在随圆盘
一起做匀速圆周运动，则
A. 圆盘的转速是 0.5π r/s
B. 小物体的线速度为 4m/s
C. 小物体的向心加速为 1.6m/s2 第 5题图
D. 小物体受到的向心力为 1.6N
高一物理学科 试题 第 1页(共 6 页)
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6. 有一质量为 m、半径为 R、密度均匀的球体，在距离球心 O 为
2R 的地方有一质量为 m′的质点。现从 m球中挖去半径为 m
R R
2 的球体，如图所示，则剩余部分对 m′ 的万有引力为 m′
A. 23Gmm B. 27Gmm O
100R 2 100R 2
C. 9Gmm D. 11Gmm
20R 20R 第 6题图
7. 引体向上是中学生体育测试的项目之一。某高中生训练时在 20秒内
完成 10 次引体向上，该学生此过程中克服重力做功的平均功率最接
近于
A．1500 W B．150 W
C．15 W D．1.5 W
8. 用传感器测量一个质量为 m的物体的重力时，在赤道测得的读数为
G 第 7题图1，在北极测得的读数为 G2。如果认为地球是一个半径为 R、质量
分布均匀的球体，下列说法正确的是
A．在赤道时物体的向心力大小为（G1 -G2）
B．在北极时物体的向心力大小为（G2 -G1）
C G G．地球自转角速度为 2 1
mR
mR
D．地球自转周期为 T 2 G1 G2 第 8题图
9. 如图所示是“嫦娥五号”月球探测器奔
月过程的轨迹示意图，探测器在 A点
月球
进行多次变轨，绕地球运行几圈后进 1 2
3
6
入奔月轨道，到达月球附近的 B点时
通过速度控制进入绕月轨道，并经过 5
多次变轨，最终落于月球表面。假设 进入奔月轨道 4
探测器质量保持不变，轨道 6为近月
圆轨道，则该探测器 第 9题图
A. 在轨道 5上运行过程中速度大小保持不变
B. 在轨道 3上运行的周期大于它在轨道 1上的运行周期
C. 在轨道 4上运行到 B点时的加速度大于它在轨道 5上运行到 B点时的加速度
D. 沿奔月轨道飞行到达 B点时必须点火加速才能被月球捕获从而进入绕月轨道
10.如图所示，一塔式起重机正在从地面竖直吊起质量为 m的货物，货物
先匀加速上升至 h高度，然后匀速运动一段时间再匀减速至停下。则
A. 匀速上升过程中起重机对货物做正功
B. 匀减速上升过程中起重机对货物做负功
C. 匀加速上升过程中起重机对货物做功为 mgh
D. 在整个上升过程中合力对货物做的功为 mgh 第 10题图
高一物理学科 试题 第 2页(共 6 页)
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11. 2023年 10月 26日 11时 14分，神舟十七号载人飞船在酒泉卫星发射中心发射升空， 17时
46分与“天宫”空间站组合体完成自主快速交会对接，19时 34
分神舟十七号航天员乘组顺利入驻空间站。已知空间站绕地球运
行的轨道可视为圆轨道，离地高度为 400km，地球半径为 6400km，
地球表面重力加速度为 g=10m/s2，则
A. 空间站绕地球运行的速率约为 9km/s
B. 空间站绕地球运行的周期约为 1小时
C. 空间站里的航天员一天内可以看到 16次日出
D. 空间站里的航天员处于完全失重状态，不受地球引力 第 11题图
12. 短道速滑运动员在水平冰面上弯道转弯的过程可看成匀速圆周
运动，转弯时冰刀嵌入冰内从而使冰刀受
到与冰面夹角为θ(蹬冰角)的支持力，如图
所示。已知弯道半径为 R，不计一切摩擦，
重力加速度为 g。以下说法正确的是
A．运动员转弯时速度的大小为 gR
tan
B．运动员转弯时角速度的大小为 g tan 第 12题图
R
C．运动员转弯时向心加速度的大小为 gtanθ
D．若运动员转弯速度变大，则需要增大蹬冰角θ
13.如图所示为某消防车喷水救火的场面。已知消防车的喷水口离水箱的
竖直高度 h，喷水口的横截面积 S，喷水速度 v，水的密度ρ，当地重
力加速度 g，不计水的阻力，则
A. 单位时间内出水口喷出水的质量为ρgSv
1
B. 单位时间内出水口喷出水的动能为 Sv 2
2
1
C. 消防车的水泵在时间 t内做的功为 Stv3
2
1 第 13题图
D. 消防车的水泵输出功率为 Sv( v2 gh)
2
二、选择题Ⅱ（本题共 2 小题，每小题 3 分，共 6分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是
符合题目要求的。全部选对的得 3 分，选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分）
14. “飞车走壁”是一项惊险刺激的杂技表演，表
演者骑着摩托车沿桶壁行驶，可以在一定高度的
水平面内做匀速圆周运动（如图甲所示）。某一
次表演中，表演者先在较低的水平面 N内匀速运
动几圈，后又在较高的水平面 M内匀速运动几圈
（示意图如图乙所示），若不计摩擦及空气阻力，
以下说法正确的是
甲 乙
A. 表演者(含车)在M平面内运动时线速度较大 第 14题图
B. 表演者(含车)在 N 平面内运动时角速度较小
C. 表演者(含车)的向心力由支持力的水平分力提供
D. 表演者(含车)的向心力由重力与支持力的合力提供
高一物理学科 试题 第 3页(共 6 页)
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15. 如图所示，有 a、b、c、d四颗卫星：a还未发射，在地球赤道上随地球一起转动；b在地面附近
近地轨道上正常运行；c是地球同步卫星；d是高空探测卫星。设地球半径为 R，自转周期为 24 小
时，地球表面重力加速度为 g，所有卫星的运动均视
为匀速圆周运动，则下列说法正确的是
A．a的线速度小于 b的运行速度
B．c在 4小时内转过的圆心角为
6
C．在相同的时间内，c与地心的连线扫过的面积等于 第 15题图
d与地心的连线扫过的面积
2
D．d运动周期的平方与其轨道半径的三次方的比值为 4
gR2
非选择题部分
三、非选择题（本题共 5 小题，共 55 分）
16．（2分/空，共 10分）某同学用向心力演示器来探究物体做圆周运动所需向心力 F的大小与
质量 m、角速度ω和半径 r之间的关系。
(1) 该同学应采用的实验方法是 ▲
A.理想实验法 B.控制变量法
C.等效替代法 D.理想模型法
(2) 若要探究 F与 m之间的关系，应采用下列三图中的 ▲ 图 ；
钢球 钢球 铝球 钢球 钢球 钢球
甲 乙 丙
(3)某次实验时，左右两标尺显示如图丁所示，此时左右两处小球所受向心力大小之比约
为 ▲ 。
A．1∶2 B．1∶3
C．1∶4 D．1∶5
(4)在探究 F与ω之间的关系时，若左右两标尺显示如图丁所示，
则左右变速塔轮半径之比为 ▲ 。
A．1∶2 B．2∶1 丁
C．3∶1 D．1∶3
(5)通过本实验可以得到的结论是： ▲ （多选）。
A. 在 r与ω一定的情况下，F与 m成正比
B. 在 r与 m一定的情况下，F与ω成反比
C. 在 m与ω一定的情况下，F与 r成反比
D. 在 r与 m一定的情况下，F与ω2成正比
高一物理学科 试题 第 4页(共 6 页)
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17.（10分）某地需要用高级沥青铺设一条高速公路的水平弯道，对汽车的设计限速是108km/h。
已知汽车在这种路面上行驶时，它的轮胎与地面的最大静摩擦力等于车重的0.5倍。（可能
用到的数据： g=10m/s2，
sin15 0.259 ，tan15 0.268， sin20 0.342， tan20 0.364，
sin25 0.423， tan25 0.466 。）
（1）如果将弯道的路面设计为水平（内、外侧一样高）的，则弯道的最小半径是多少？
（2）如果将弯道的路面设计为倾斜（外侧高内侧低）的，且弯道半径为336m，要使汽车以
最大限速通过此弯道时不产生侧向摩擦力，则弯道路面的倾斜角度θ是多少？
第 17题图
18. （10分）2021年 5月 15日，“天问一号”火星探测器所携带的祝融号火星车及其着陆组合
体成功降落在火星表面，这标志着我国首次火星探测任务取得圆满成功。已知火星探测器在
半径为 r的圆形轨道上环绕火星运行时周期为 T，假设火星是半径为 R、质量分布均匀的球体，
求：
(1)火星的质量 M和密度ρ ；
(2)火星表面的重力加速度 g ；火
(3)火星的第一宇宙速度 v1 。
第 18题图
19.（12分）如图所示，某“复兴号”动车组在平直的轨道上行驶，它的总质量为 m，共有 8节
车厢（4节动力车厢和 4节无动力车厢），每节动力车厢的牵引电机额定输出功率均为 P。若
动车组所受的总阻力与其速率成正比 (F 阻＝kv，k为已知常量)
求：该动车组
(1) 能达到的最大速度为 vm；
(2) 以额定功率行驶，速度达到最大速度一半时的加速度；
(3) 以加速度 a0从静止开始匀加速出站过程中电机的总输出
功率随时间变化的的关系式。 第 19 题图
高一物理学科 试题 第 5页(共 6 页)
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20. (13分) 一游戏装置的竖直截面如图所示，倾角为 37 的轨道 AB与半径 R=0.4m的螺旋圆轨道
BCDE相切于 B点，圆轨道最低点 C和 E略微错开；螺旋圆轨道 BCDE、水平轨道 EF、逆
时针转动的水平传送带 FG及水平轨道 GK平滑连接，轨道的右端 K固定一轻质弹簧，弹簧
自然伸长时其自由端的位置在 H点。现有一质量为 m=0.2kg的滑块（可视为质点）从轨道
AB上距 B点 h高处由静止开始滑下，已知各轨道长度分别为 LEF=0.6m，LFG=1.0m，LGH=1.0m，
滑块与轨道 AB、EF、GH间的动摩擦因数均为μ1=0.3，与传送带间的动摩擦因数为μ2=0.5，
其余轨道均光滑，整个过程中均不超过弹簧的弹性限度，重力加速度 g=10m/s2。
(sin37 0.6， cos37 0.8）
（1）求滑块首次下滑至 C点时的速度 vC与下滑高度 h的关系式；
（2）若 h=0.2m，求滑块首次运动至 C点时对轨道的压力；
（3）若要使滑块首次滑下时能过 D点，求滑块下滑高度 h应满足的条件；
（4）若要使滑块能经过 G点且不能第二次滑上传送带，求滑块下滑高度 h应满足的条件；
A
D
h
R O
37
B F G
C(E) v H K
第 20题图
高一物理学科 试题 第 6页(共 6 页)
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