2021-2022學(xué)年安徽省六安市第一中學(xué)高一（下）期中考試物理試題（原卷版）

1、2021-2022學(xué)年安徽省六安市第一中學(xué)高一（下）期中考試物理試題時(shí)間：75分鐘 分值：100分一、選擇題（本題包括10小題，共44分。每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，16題只有項(xiàng)選擇是正確的，每小題4分，710題有多個(gè)選項(xiàng)正確，全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分）1. 關(guān)于物體的受力和運(yùn)動(dòng)，下列說法中正確的是（）A. 物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，它的加速度方向一定不變B. 做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，一定受到與速度不在同一直線上的外力作用C. 物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，某點(diǎn)的加速度方向就是通過這一點(diǎn)曲線的切線方向D. 物體在不垂直于速度方向的合力作用下，物體的動(dòng)能可能一直不變2. 2021年8月，我國(guó)16歲

2、的滑板選手曾文惠成為第一位進(jìn)入奧運(yùn)會(huì)滑板決賽的中國(guó)運(yùn)動(dòng)員。曾文惠在某次訓(xùn)練中從滑板上跳起經(jīng)過一段時(shí)間又落到滑板上，若其重心軌跡如圖中實(shí)線所示，軌跡上有a、b、c三點(diǎn)，且a、c在同一水平線上，b為最高點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，將曾文惠視為質(zhì)點(diǎn)，則曾文惠在空中運(yùn)動(dòng)過程中（）A. 做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)B. 先超重后失重C. 在最高點(diǎn)時(shí)速度為零D. 從a到b與從b到c的過程中速度的變化量不同3. 如圖為2022年北京冬奧會(huì)跳臺(tái)滑雪場(chǎng)地“雪如意”的示意圖，跳臺(tái)由助滑區(qū)AB、起跳區(qū)BC、足夠長(zhǎng)的著陸坡DE組成，運(yùn)動(dòng)員起跳的時(shí)機(jī)決定了其離開起跳區(qū)時(shí)的速度大小和方向。某運(yùn)動(dòng)員在“雪如意”場(chǎng)地進(jìn)行訓(xùn)練時(shí)，忽略運(yùn)動(dòng)員在空中飛

3、行時(shí)的空氣阻力，運(yùn)動(dòng)員可視為質(zhì)點(diǎn)。下列說法正確的是（）A. 若運(yùn)動(dòng)員跳離起跳區(qū)時(shí)速度方向相同，則速度越大在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng)B. 若運(yùn)動(dòng)員跳離起跳區(qū)時(shí)速度方向相同，則著陸時(shí)速度方向與著陸坡的夾角均相同C. 若運(yùn)動(dòng)員跳離起跳區(qū)時(shí)速度大小相等，速度方向與豎直方向的夾角越小，則飛行的最大高度越低D. 若運(yùn)動(dòng)員跳離起跳區(qū)時(shí)速度大小相等，速度方向與豎直方向的夾角越小，則著陸點(diǎn)距D點(diǎn)的距離越遠(yuǎn)4. 如圖所示，在長(zhǎng)約1.0m的一端封閉的玻璃管中注滿清水，水中放一個(gè)適當(dāng)?shù)膱A柱形的紅蠟燭，將玻璃管的開口端用膠塞塞緊，并迅速豎直倒置，紅蠟塊就沿玻璃管由管口勻速上升到管底，將此玻璃管倒置安裝在小車上，并將小車置于水

4、平導(dǎo)軌上。若小車一端連接細(xì)線繞過定滑輪懸掛小物體，小車從A位置由靜止開始運(yùn)動(dòng)，同時(shí)紅蠟塊沿玻璃管勻速上升、經(jīng)過一段時(shí)間后，小車運(yùn)動(dòng)到虛線表示的位置，如圖所示、按照如圖建立坐標(biāo)系，在這一過程中紅蠟塊實(shí)際運(yùn)動(dòng)的軌跡可能是選項(xiàng)中的（）A. B. C. D. 5. 如圖所示，一懸空水平放置的粗糙螺線環(huán)，在環(huán)上套有一質(zhì)量為m的小球，沿螺線切線方向?qū)π∏蚴┘右凰酵饬，小球在外力F作用下開始運(yùn)動(dòng)，保持速度大小不變，下列分析正確的是（）A. 力F大小恒定B. 力F大小不斷增大C. 力F大小不斷減小D. 力F大小先減小后增大6. 2022年1月22日，我國(guó)實(shí)踐二十一號(hào)衛(wèi)星（SJ-21）將一顆失效北斗2號(hào)衛(wèi)星

5、從擁擠的地球同步軌道上拖拽到了航天器稀少的更高的軌道上，此舉標(biāo)志著航天器被動(dòng)移位和太空垃圾處理新方式的成功執(zhí)行。這顆失效的北斗2號(hào)衛(wèi)星原本運(yùn)行在高度約36000公里的地球同步靜止軌道上，SJ-21在失效衛(wèi)星旁邊進(jìn)行了近距離操作，幾個(gè)小時(shí)后將其拖離了同步軌道，經(jīng)過轉(zhuǎn)移軌道抬升了1500km高度后，最終將其送到圓形衛(wèi)星墓地軌道，完成任務(wù)后SJ-21隨即返回到地球靜止軌道。如圖所示為這個(gè)過程中幾個(gè)軌道示意圖，其中1為地球同步靜止軌道，2為轉(zhuǎn)移軌道，3為墓地軌道，M為1、2軌道的切點(diǎn)，N為2、3軌道的切點(diǎn)，下列判斷正確的是（）A. 北斗2號(hào)在軌道1運(yùn)行時(shí)的速度為7.9km/sB. 北斗2號(hào)在軌道1運(yùn)行

6、時(shí)的周期大于在軌道3運(yùn)行時(shí)的周期C. SJ-21俘獲北斗2號(hào)后需要在M點(diǎn)加速才能進(jìn)入軌道2D. SJ-21返回時(shí)需要在N點(diǎn)加速才能進(jìn)入軌道27. 如圖所示，宇宙中一對(duì)年輕的雙星，在距離地球16萬光年的蜘蛛星云之中。該雙星系統(tǒng)由兩顆熾熱又明亮的大質(zhì)量恒星構(gòu)成，二者圍繞連接線上中間某個(gè)點(diǎn)旋轉(zhuǎn)。通過觀測(cè)發(fā)現(xiàn)，兩顆恒星正在緩慢靠近。不計(jì)其他天體的影響，且兩顆恒星的質(zhì)量不變。則以下說法中正確的是（）A. 雙星之間引力變大B. 每顆星的加速度均變小C. 雙星系統(tǒng)周期逐漸變大D. 雙星系統(tǒng)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度變大8. 如圖所示，傾角為30斜面體固定在水平地面上，一根不可伸長(zhǎng)的輕繩兩端分別系著小球A和物塊B，跨過固定

7、于斜面體頂端的滑輪O（可視為質(zhì)點(diǎn)）。A的質(zhì)量為m，B的質(zhì)量為6m。開始時(shí)，用手托住A，使OA段繩恰處于水平伸直狀態(tài)（繩中無拉力），OB繩平行于斜面，此時(shí)B靜止不動(dòng)。將A由靜止釋放，在其下擺過程中B始終保持靜止。則在繩子到達(dá)豎直位置之前，下列說法正確的是（）A. 繩子的張力一直增大B. 物塊B受到的摩擦力先減小后增大C. 小球A重力做功的功率一直增加D. 地面對(duì)斜面體的摩擦力方向一直水平向右9. 如圖所示，圓心在O點(diǎn)、半徑為R的圓弧軌道abc豎直固定在水平桌面上，Oc與Oa的夾角為60，軌道最低點(diǎn)a與桌面相切。一輕繩兩端系著質(zhì)量分別為和的小球（均可視為質(zhì)點(diǎn)），掛在圓弧軌道邊緣C的兩邊，開始時(shí)，質(zhì)

8、量為的小球位于c點(diǎn)，然后從靜止釋放，質(zhì)量為的小球?qū)⒀刂鴪A弧軌道運(yùn)動(dòng)，設(shè)輕繩足夠長(zhǎng)，不計(jì)一切摩擦。則（）A. 質(zhì)量為的小球在由C下滑到a的過程中，兩球速度大小始終相等B. 質(zhì)量為小球在由C下滑到a的過程中其機(jī)械能不斷減小C. 若質(zhì)量為的小球恰好能沿圓弧軌道下滑到點(diǎn)a，則D. 若質(zhì)量為的小球恰好能沿圓弧軌道下滑到點(diǎn)a，則10. 如圖所示，三個(gè)小球A、B、C的質(zhì)量均為m，A與B、C間通過鉸鏈用輕桿連接，桿長(zhǎng)為L(zhǎng)，B、C置于水平地面上，用一輕質(zhì)彈簧連接，彈簧處于原長(zhǎng)?，F(xiàn)A由靜止釋放下降到最低點(diǎn)，兩輕桿間夾角由60變?yōu)?20，A、B、C在同一豎直平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，彈簧在彈性限度內(nèi)，忽略一切摩擦，重力加速度為g

9、。則在此過程中（）A. A的動(dòng)能最大時(shí)，B受到地面的支持力等于B. A的動(dòng)能達(dá)到最大前，B受到地面的支持力小于C. 彈簧的彈性勢(shì)能最大時(shí)，A的加速度為0D. 彈簧的彈性勢(shì)能最大值三、實(shí)驗(yàn)題（11題每空1分，12題每空2分，共12分）11. 為了探究向心力的大小跟哪些因素有關(guān)，甲、乙兩同學(xué)合作，找來一段尼龍繩和幾個(gè)大小不等的橡皮塞，一個(gè)圓珠筆桿和一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)。如圖所示，在尼龍繩的末端拴一個(gè)橡皮塞，繩的另一端穿過圓珠筆桿拴在彈簧測(cè)力計(jì)上，彈簧測(cè)力計(jì)下端固定。握住筆桿掄動(dòng)橡皮塞，使它在水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。這時(shí)尼龍繩的拉力可以通過彈簧測(cè)力計(jì)上讀出。兩位同學(xué)進(jìn)行了下列操作，請(qǐng)回答相應(yīng)問題。（1）甲

10、同學(xué)用手握住圓珠筆桿使橡皮塞在水平面上勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)橡皮塞受到的向心力由_提供，當(dāng)橡皮塞轉(zhuǎn)動(dòng)角速度增加時(shí)，乙同學(xué)觀察彈簧秤的讀數(shù)，發(fā)現(xiàn)彈簧秤讀數(shù)_（選填“變大”、“變小”或“不變”）；（2）甲同學(xué)使筆桿向下移動(dòng)了一小段距離，保持橡皮塞質(zhì)量和轉(zhuǎn)速不變，這時(shí)乙同學(xué)觀察彈簧秤讀數(shù)，發(fā)現(xiàn)彈簧秤讀數(shù)_（選填“變大”、“變小”或“不變”）；（3）甲同學(xué)更換一個(gè)質(zhì)量較大的橡皮塞，其他條件不變，乙同學(xué)觀察彈簧秤的示數(shù)，發(fā)現(xiàn)彈簧秤的讀數(shù)_（選填“變大”、“變小”或“不變”）。12. 某同學(xué)利用如圖裝置來研究機(jī)械能守恒問題，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)。A、B是質(zhì)量均為m的小物塊，C是質(zhì)量為M的重物，A、B間由輕彈簧相連，A、

11、C間由輕繩相連。在物塊B下放置一壓力傳感器，重物C下放置一速度傳感器，壓力傳感器與速度傳感器相連。當(dāng)壓力傳感器示數(shù)為零時(shí)，就觸發(fā)速度傳感器測(cè)定此時(shí)重物C的速度。整個(gè)實(shí)驗(yàn)中彈簧均處于彈性限度內(nèi)，重力加速度為g。實(shí)驗(yàn)操作如下：（1）開始時(shí)，系統(tǒng)在外力作用下保持靜止，細(xì)繩拉直但張力為零?，F(xiàn)釋放C，使其向下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)壓力傳感器示數(shù)為零時(shí)，觸發(fā)速度傳感器測(cè)出C的速度為v。（2）在實(shí)驗(yàn)中保持A，B質(zhì)量不變，改變C的質(zhì)量M，多次重復(fù)第（1）步。該實(shí)驗(yàn)中，M和m大小關(guān)系必需滿足M _m（選填“小于”、“等于”或“大于”）為便于研究速度v與質(zhì)量M的關(guān)系，每次測(cè)重物的速度時(shí)，其已下降的高度應(yīng) _（選填“相同”或“不

12、同”）根據(jù)所測(cè)數(shù)據(jù)，為得到線性關(guān)系圖線，應(yīng)作出 _（選填“v2M”、“v2”或“v2”）圖線。根據(jù)問的圖線知，圖線在縱軸上截距為b，則彈簧的勁度系數(shù)為 _（用題給的已知量表示）。四、解答題（本題共4小題，共44分。計(jì)算過程寫在答題卡上的指定區(qū)域內(nèi)，解答題應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）13. 旋轉(zhuǎn)飛椅是一項(xiàng)大人和小孩都喜愛的娛樂項(xiàng)目，但有一定的危險(xiǎn)性。某公司為了檢測(cè)旋轉(zhuǎn)飛椅繩索的最大拉力，在座椅上固定了一個(gè)60kg的假人模型。如圖所示，假人模型為球B，圓盤半徑R=2m，圓盤中心到地面的高度為h=6m，繩索長(zhǎng)為L(zhǎng)

13、=5m。當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)角速度達(dá)到某值時(shí)，繩索剛好斷裂，此時(shí)繩索與豎直方向夾角為53，不計(jì)繩索質(zhì)量和空氣阻力（已知g=10m/s2，sin53=0.8，cos53=0.6）。求：（結(jié)果可用根號(hào)表示）（1）繩索能承受的最大拉力和此時(shí)圓盤角速度；（2）假人落地時(shí)的速度大小。14. 銀西高鐵于2020年12月26日正式開通運(yùn)營(yíng)，是我國(guó)長(zhǎng)期鐵路網(wǎng)規(guī)劃中“八縱八橫”通道的組成部分，對(duì)國(guó)家路網(wǎng)的完善有重大的戰(zhàn)略意義，運(yùn)行的CR300BF“復(fù)興號(hào)”動(dòng)車組采用4動(dòng)4拖8輛編組，其中第1、3、6、8節(jié)車廂有動(dòng)力，每節(jié)車廂的額定輸出功率為1400kW，運(yùn)行時(shí)每節(jié)車廂的質(zhì)量約為50t，動(dòng)車組設(shè)計(jì)的最高行駛速度為252km

14、/h，設(shè)動(dòng)車組以額定功率在某段平直的軌道上以最高車速行駛，重力加速度g取10。求：（1）每節(jié)車廂受到阻力為車廂重力的多少倍？（2）若動(dòng)車組以額定功率啟動(dòng)，經(jīng)過250s后達(dá)到最大運(yùn)行速度，則整個(gè)加速啟動(dòng)過程中通過的路程為多少？（假設(shè)車廂所受的阻力恒定不變）15. 某快遞公司分揀郵件的水平傳輸裝置示意如圖，皮帶在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下保持m/s的恒定速度向右運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)將一質(zhì)量為kg的郵件輕放在皮帶上，郵件和皮帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)。設(shè)皮帶足夠長(zhǎng)，取，在郵件與皮帶發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)的過程中，求：（1）郵件的位移大小x；（2）郵件與傳送帶間產(chǎn)生的內(nèi)能；（3）因運(yùn)送郵件傳送帶電動(dòng)機(jī)多消耗的能量。16. 如圖甲所示，粗糙的水平桌面上放置一個(gè)彈簧，左端固定，右端自由伸長(zhǎng)到桌邊A點(diǎn)。水平桌面右側(cè)有一豎直放置的固定光滑圓弧軌道BNM，MN為其豎直方向的直徑，其中?，F(xiàn)使一個(gè)質(zhì)量kg、可視為質(zhì)點(diǎn)