秘密★启用前2022年重庆一中高2022级高一下期半期考试物理试题卷物理试题分选择题和非选择题两部分，满分150分，考试时间100分钟。注意事项：1.答题前，务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡规定的位置上．2.答选择题时，必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号．3.答非选择题时，必须使用0.5毫米黑色签字笔，将答案书写在答题卡规定的位置上．4.所有题目必须在答题卡上作答，在试题卷上答题无效．一、单项选择题（共40分，8小题，每小题5分，每小题只有一个正确答案）1．物体做下列几种运动，其中一定符合机械能守恒的运动是( )A．自由落体运动B．匀速直线运动C．匀变速直线运动D．匀速圆周运动2．下面说法中正确的是( )A．物体做曲线运动时不一定有加速度B．平抛运动是匀变速运动，任意相等时间内速度的变化都相同C．匀速圆周运动虽然不是匀变速运动，但任意相等时间内速度的变化仍相同D．当物体受到的合外力为零时，物体仍然可以做曲线运动3．质量为60kg的体操运动员做“单臂大回环”，用一只手抓住单杠，伸展身体，以单杠为轴做圆周运动．如图所示，此过程中，运动员到达最低点时手臂受的拉力至少约为(忽略空气阻力，g＝10m/s2)( )A．600N B．2400NC．3000ND．3600N4（原创）．一辆开往雅安地震灾区满载新鲜苹果的货车以恒定速率通过某转盘，角速度为ω，其中一个处于中间位置的苹果质量为m，它到转盘中心的距离为R，则其他苹果对该苹果的作用力为( )A．mgB．mω2RC.D.5．“奋进”号宇航员斯蒂法尼斯海恩·派帕在一次太空行走时丢失了一个工具包，关于工具包丢失的原因可能是( )A．宇航员松开了拿工具包的手，在万有引力作用下工具包“掉”了下去B．宇航员不小心碰了一下“浮”在空中的工具包，使其速度发生了变化C．工具包太重，因此宇航员一松手，工具包就“掉”了下去D．由于惯性，工具包做直线运动而离开了圆轨道6．甲、乙两球位于同一竖直直线上的不同位置，甲比乙高出h。分别将甲、乙两球以v1、v2的速度沿同一水平方向抛出，不计空气阻力，下列条件中有可能使乙球击中甲球的是( )-9-\nA．同时抛出，且B.甲迟抛出，且C.甲早抛出，且D.甲早抛出，且7．某型号的“神舟飞船”顺利发射升空后，在离地面340km的圆轨道上运行了108圈。运行中需要多次进行“轨道维持”。所谓“轨道维持”就是通过控制飞船上发动机的点火时间和推力的大小方向，使飞船能保持在预定轨道上稳定运行。如果不进行轨道维持，由于飞船受轨道上稀薄空气的摩擦阻力，轨道高度会逐渐降低，在这种情况下飞船的动能、重力势能和机械能变化情况将会是( )A．动能、重力势能和机械能都逐渐减小B．重力势能逐渐减小，动能逐渐增大，机械能不变C．重力势能逐渐增大，动能逐渐减小，机械能不变D．重力势能逐渐减小，动能逐渐增大，机械能逐渐减小8（原创）．如图所示，一个半径为r的半球形的碗放在桌面上，碗口水平，O点为其球心，碗的内表面及碗口是光滑的，一根细线跨在碗口上，线的两端分别系有质量为m1和m2的小球，，让质量为m1的小球静止释放，当其到达碗底时质量为m2的小球速度为多大( )A． B． C． D．二、不定项选择题（共20分，4小题，每小题5分，每小题可能有一个或多个正确答案，选对但不全的得2分，不选或错选得0分）9．如图所示，质量相等的甲、乙两小球从一光滑直角斜面的顶端同时由静止释放，甲小球沿斜面下滑经过a点，乙小球竖直下落经过b点，a、b两点在同一水平面上，不计空气阻力，下列说法中正确的是( )A．甲小球在a点的速率等于乙小球在b点的速率B．甲小球到达a点的时间等于乙小球到达b点的时间C．甲小球在a点的机械能等于乙小球在b点的机械能(相对同一个零势能参考面)D．甲小球在a点时重力的功率等于乙小球在b点时重力的功率10（原创）．一人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，假如该卫星变轨后仍做匀速圆周运动，动能减小为原来的，不考虑卫星质量的变化，则变轨前后卫星的( )A．向心加速度大小之比为4∶1B．角速度大小之比为2∶1C．周期之比为1∶8D．轨道半径之比为1∶411（原创）．如图，质量分别为m和2m的两个小球A和B，中间用轻质杆相连，在杆的中点O处有一固定转动轴，把杆置于水平位置后释放，在B球顺时针摆动到最低位置的过程中( ) A．杆对球的力沿杆方向-9-\n B．杆对A球做正功，杆对B球做负功 C．A球、B球、杆和地球组成的系统机械能守恒 D．重力对A球做功的瞬时功率一直变大 12．如图所示，一个质量为ｍ的物体（可视为质点）以某一速度从Ａ点冲上倾角为30°的固定斜面，其运动的加速度为g，这物体在斜面上上升的最大高度为ｈ，则在这个过程中物体的( )A．整个过程中物体机械能守恒B．重力势能增加了mgh/2C．动能损失了2mghD．机械能损失了mgh三、实验题(共20分,每空2分)13．如图所示，在“探究功与速度变化的关系”的实验中，小车是在一条橡皮筋作用下弹出沿木板滑行，这时橡皮筋对小车做的功记为W。当用2条、3条……，完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……实验时，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致。每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出。ABFGHICDEK（1）实验中，小车会受到摩擦阻力的作用，可以使木板适当倾斜来平衡掉摩擦阻力，则下面操作正确的是( )A．放开小车，能够自由下滑即可B.放开小车，能够匀速下滑即可C．放开拖着纸带的小车，能够自由下滑即可D．放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可（2）在正确操作情况下，打在纸带上的点并不都是均匀的，为了测量小车获得的速度，应选用纸带的部分进行测量。A．CE段 B．DF段C．EG段D．HK段（3）能够实现橡皮筋对小车做功整数倍变化的是( )A．增加相同橡皮筋的条数，使小车每次从同一位置释放B．橡皮筋两端固定，使橡皮筋的伸长量依次加倍C．橡皮筋两端固定，使橡皮筋的长度依次加倍D．释放小车的位置等间距的变化14．在验证机械能守恒的实验中（实验装置如图），有下列A至F六个步骤：A．将打点计时器竖直固定在铁架台上-9-\nB．接通电源，再松开纸带，让重锤自由下落C．取下纸带，更换纸带（或将纸带翻个面），重新做实验D．将重锤固定在纸带的一端，让纸带穿过打点计时器，用手提纸带E．选择一条纸带，用刻度尺测出重锤下落的高度h1、h2、h3、……hn，计算出对应的即时速度vnF．分别算出，比较在实验误差范围内是否相等．（1）以上实验步骤按合理的操作步骤排列应该是某个实验小组的甲乙两位同学按照正确的操作选得纸带如图示．其中O是起始点，A、B、C是打点计时器连续打下的3个点．用毫米刻度尺测得O到A、B、C各点的距离分别为hA=9.51cm、hB=12.42cm、hC=15.70cm，现利用OB段所对应的运动来验证机械能守恒，已知当地的重力加速度g=9.80m/s2，打点计时器所用电源频率为f=50Hz，设重锤质量为0.1kg.（2）根据以上数据可以求得重锤在OB段所对应的运动过程中减小的重力势能为__________J（计算结果保留三位有效数字，下同），而动能的增加量为________J．实验发现二者并不完全相等，请指出一个可能的原因__________________________________ ．（3）处理数据过程中，甲乙两位同学分别发现了一种计算B点对应时刻物体速度vB的新思路：甲同学发现，图中的B是除起始点外打点计时器打下的第n个点．因此可以用从O点到B点的时间nT（T是打点计时器的打点周期）计算，即vB=gnT，再依此计算动能的增量．乙同学认为，可以利用从O点到B点的距离hB计算，即vB=，再依此计算动能的增量．你认为，他们新思路中( )A．只有甲同学的思路符合实验要求B．只有乙同学的思路符合实验要求C．两位同学的思路都符合实验要求D．两位同学的思路都不符合实验要求（4）在上图纸带基础上，某同学又选取了多个计数点，并测出了各计数点到第一个点O的距离h，算出了各计数点对应的速度v，以h为横轴，以为纵轴画出的图线应是如下图中的．图线的斜率表示．hhhhABCD-9-\n四、计算题（共70分）15．（15分）用200N竖直向上的拉力将地面上—个质量为10kg的物体提起5m高的位移，空气阻力不计，g取10m/s2，求：（1）拉力对物体所做的功；（2）物体提高后增加的机械能；（3）物体提高后具有的动能。16．（15分）宇航员在地球表面以一定初速度竖直上抛一小球，经过时间t小球落回原处；若他在某星球表面以相同的初速度竖直上抛同一小球，需经过时间5t小球落回原处。（取地球表面重力加速度g1＝10m/s2，空气阻力不计,该星球的半径与地球半径之比为R星∶R地＝1∶4）求：（1）求该星球表面附近的重力加速度g2（2）求该星球的质量与地球质量之比M星∶M地（3）求该星球近地环绕速度与地球近地环绕速度比V星∶V地-9-\n17．（20分）如图所示，在水平路段AB上有一质量为2×103kg的汽车，正以10m/s的速度向右匀速运动，汽车前方的水平路段BC较粗糙，汽车通过整个ABC路段的v-t图像如图所示（在t=15s处水平虚线与曲线相切），运动过程中汽车发动机的输出功率保持20kW不变，假设汽车在两个路段上受到的阻力（含地面摩擦力和空气阻力等）各自有恒定的大小。（解题时将汽车看成质点）（1）求汽车在AB路段上运动时所受的阻力f1。（2）求汽车刚好开过B点时的加速度a。（3）求BC路段的长度。18．（20分）如图所示，AB为半径R＝0.8m的1/4光滑圆弧轨道，下端B恰与小车右端平滑对接．小车质量M＝3kg，车长L＝2.06m，车上表面距地面的高度h＝0.2m．现有一质量m＝1kg的滑块，由轨道顶端无初速释放，滑到B端后冲上小车．已知地面光滑，滑块与小车上表面间的动摩擦因数μ＝0.3，当车运行了1.5s时，车被地面装置锁定．(g＝10m/s2)试求：(1)滑块到达B端时，轨道对它支持力的大小；(2)车被锁定时，车右端距轨道B端的距离；(3)从车开始运动到被锁定的过程中，滑块与车面间由于摩擦而产生的内能大小；(4)滑块落地点离车左端的水平距离．-9-\n命题人：李黄川审题人：吴高文2022年重庆一中高2022级高一下期半期考试（本部）物理答案2022.5一、二、选择题题号123456789101112答案ABCCBDDBACCDBCCD三、实验题(共20分,每空2分)13．（1）( D )（2）D（3）( A )14．（1）ADBCEF（2）_0.122__，_0.120_，受到了空气阻力或纸带与限位孔的阻力，减少的重力势能一部分转化为增加的动能，另一部分克服阻力做功转化为内能。 ．（3）( D )（4）C．g．四、计算题（共70分）15．（15分）（1）拉力对物体所做的功；（2）物体提高后增加的机械能就等于拉力对物体所做的功的大小即（3）据动能定理，有：即物体提高后具有的动能为500J-9-\n16．（15分）（1）t＝，所以g’＝g＝2m/s2（2）设星球表面有一物体质量为m则，所以M＝M星:M地＝´12:1´42＝1:80（3）由得得V星:V地＝1：17．（20分）（1）汽车在AB路段时，有方向与运动方向相反（2）t=15s时汽车处于平衡态，有t=5s时汽车开始减速运动，有方向与运动方向相反（3）18．（20分）解析：(1)设滑块到达B端时速度为v，由动能定理，得mgR＝mv2由牛顿第二定律，得FN－mg＝m联立两式，代入数值得轨道对滑块的支持力：FN＝3mg＝30N.(2)当滑块滑上小车后，由牛顿第二定律，得对滑块有：－μmg＝ma1对小车有：μmg＝Ma2设经时间t两者达到共同速度，则有：v＋a1t＝a2t-9-\n解得t＝1s．由于1s＜1.5s，此时小车还未被锁定，两者的共同速度：v′＝a2t＝1m/s因此，车被锁定时，车右端距轨道B端的距离：x＝a2t2＋v′t′＝1m.(3)从车开始运动到被锁定的过程中，滑块相对小车滑动的距离Δx＝t－a2t2＝2m所以产生的内能：E＝μmgΔx＝6J.(4)对滑块由动能定理，得－μmg(L－Δx)＝mv″2－mv′2滑块脱离小车后，在竖直方向有：h＝gt″2所以，滑块落地点离车左端的水平距离：x′＝v″t″＝0.16m.-9-
