安徽省安庆市第一中学2022-2023学年高一物理下学期第二次段考试题（Word版附答案）

安庆一中2022－2023学年高一第二学期第二次段考物理试卷分值：100分：时间：75分钟第Ⅰ卷（选择题）一、单选题（每题4分，共24分）1.如图所示，一小球（可视为质点）从一半圆轨道的左端A点正上方某处开始做平抛运动，飞行过程中恰好与半圆轨道相切于B点。O点为半圆轨道圆心，半圆轨道的半径为R，OB与水平方向的夹角为37°，重力加速度大小为g，sin37°=0.6，cos37°=0.8，不计空气阻力，则小球被抛出时的初速度大小为（）AB.C.D.2.如图，有一固定且内壁光滑的半球面，球心为，最低点为，在其内壁上有两个质量不相等的小球（可视为质点）A和B，在两个高度不同的水平面内做匀速圆周运动，A球的轨迹平面高于B球的轨迹平面。则（　　）A.A球所受弹力一定大于B球所受弹力B.A球所受弹力一定小于B球所受弹力C.A球的线速度一定大于B的线速度D.A球的线速度一定小于B的线速度3.用蛙式打夯机对路面进行打平、夯实，其结构可以简化为下图。质量为m的铁球通过轻杆与转轮1相连，转轮1与底座总质量为M，转轮1与转轮2 之间用轻质皮带连接，两转轮半径之比为，转轮2在电动机作用下转动，通过皮带使转轮1一起转动，带着铁球做圆周运动，球的转动半径为r，下列说法正确的是（　　）A.转轮1与转轮2的角速度之比为B.转轮1与转轮2加速度之比为C.当转轮1下的底座刚要离开地面时，铁球的速度大小为D.当转轮1下的底座刚要离开地面时，铁球的速度大小为4.如图所示，一倾斜匀质圆盘绕垂直于盘面的固定对称轴以恒定的角速度转动，盘面上离转轴0.1m处有一小物体，小物体与圆盘始终保持相对静止，小物体与盘面间的动摩擦因数为。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，盘面与水平面间的夹角为30°，。则的最大值为（　　）A.B.C.D.5.如图所示，一光滑斜面体固定在水平面上，其斜面ABCD为矩形，与水平面的夹角为，AD边水平且距水平面的高度为h。现将质量为m的小球从斜面上的A点沿AD方向以速度水平抛出，忽略空气阻力，小球恰好运动到斜面的左下角C点，已知重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A.小球从A点运动到C点的过程中做变加速曲线运动B.小球从A点运动到C点时间为C.AD边的长度为D.小球运动到C点时的速度大小为6.如图所示，一根绳的两端分别固定在两座猴山的A、B处，A、B两点水平距离为16m，竖直距离为2m，A、B间绳长为20m．质量为10kg的猴子抓住套在绳上的滑环从A处滑到B处．以A点所在水平面为参考平面，猴子在滑行过程中重力势能最小值约为（绳处于拉直状态）A.B.C.D.二、多选题（每题5分，选不全2分，错选不得分，共30分）7.质量为m的物体静止放置在粗糙的水平面上，物体与地面之间的动摩擦因数为μ，现对其施加一个大小为F、方向与水平方向夹角为θ的拉力，如图所示，物体在t时间内匀速向前运动了一段距离x，关于此过程，下列说法正确的是（　　）A.摩擦力对物体做的功B.摩擦力的功率C.拉力F对物体做的功D.拉力F的平均功率8.为了形象生动地说明圆周运动的运动规律，教科书设置了许多插图，下列关于插图的表述正确的是（） A.图甲旋转木马工作时，越靠外侧的木马线速度越大B.图乙轨道外轨高于内轨，火车转弯时铁轨对火车支持力提供向心力C.图丙空中飞椅游戏中，外排飞椅向心加速度更大D.图丁脱水机工作时，衣服中的水珠在离心力的作用下从桶孔飞出9.载着登陆舱的探测器经过多次变轨后登陆火星的轨迹如图，其中轨道Ⅰ、Ⅲ为椭圆，轨道Ⅱ为圆。探测器经轨道Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ运动在Q点登陆火星，O点是轨道Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的交点，轨道上的O、、Q三点与火星中心在同一直线上，O、Q两点分别是椭圆轨道Ⅲ的远火星点和近火星点。已知火星的半径为R，，探测器在轨道Ⅱ上经过O点的速度为v。下列说法正确的有（）A.在相等时间内，轨道Ⅰ上探测器与火星中心的连线扫过的面积与轨道Ⅱ上探测器与火星中心的连线扫过的面积相等B.探测器在轨道Ⅰ运动时，经过点的速度大于C.探测器在轨道Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ运动时，经过点的加速度均等于D.在轨道Ⅱ上第一次由点到点与在轨道Ⅲ上第一次由点到点的时间之比是10.如图所示，用跨过光滑定滑轮的缆绳将海面上一艘失去动力的小船沿直线拖向岸边。已知拖动缆绳的电动机功率恒为P，小船的质量为m，小船受到的阻力大小恒为f，经过A点时的速度大小为，与绳的夹角为，小船从A点沿直线加速运动到B点经历时间为t，A、B两点间距离为d，缆绳质量忽略不计（　　） A.小船经过A点时，电动机收绳的速度B.小船在A点时，缆绳对小船的拉力为C.小船从A点运动到B点的全过程阻力做功fdD.小船从A点运动到B点的全过程合力做功11.质量为100kg的赛车在平直赛道上，第一阶段以恒定加速度加速，达到最大功率后，第二阶段以恒定功率加速，第三阶段匀速行驶。设全程受到的阻力不变，其加速度a和速度的倒数的关系如图所示，则（）A.第一阶段达到的最大速度为100m/sB.赛车受到的最大牵引力为400NC.赛车的最大输出功率为40kWD.赛车在第一阶段行驶了80s12.引力波探测于2017年获得诺贝尔物理学奖。双星运动是引力波的来源之一，假设宇宙中有一双星系统由P、Q两颗星体组成，这两颗星绕它们连线上的某一点在二者之间万有引力作用下做匀速圆周运动，测得P星的周期为T，P、Q两颗星之间的距离为l，P、Q两颗星的轨道半径之差为Δr（P星的轨道半径大于Q星的轨道半径），引力常量为G，则（　　）A.P、Q两颗星的向心力大小相等B.P、Q两颗星的线速度之差为C.P、Q两颗星的质量之差为D.P、Q两颗星的质量之和为 第Ⅱ卷（非选择题）三、实验题（12题8分，每空2分）13.未来在一个未知星球上用如图甲所示装置“探究平抛运动的特点”。悬点O正下方P点处有水平放置的炽热电热丝，当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断，小球由于惯性向前飞出做平抛运动．现对小球采用频闪数码照相机连续拍摄．在有坐标纸的背景屏前，拍下了小球在做平抛运动过程中的多张照片，经合成后，照片如图乙所示．a、b、c、d为连续四次拍下的小球位置，已知照相机连续拍照的时间间隔是0.10s，照片大小如图乙中坐标所示，又知该照片的长度与实际背景屏的长度之比为1：4，则：（1）由以上信息，可知a点________（选填“是”或“不是”）小球的抛出点。（2）该星球表面的重力加速度为________m/s2；（3）小球平抛的初速度是________m/s；（4）小球在b点时的速度是________m/s。四、解答题（14题12分，15题12分，16题14分）14.如图所示，宇航员站在某质量分布均匀的星球表面一斜坡上P点沿水平方向以初速度v0抛出一个小球，测得小球经时间t落到斜坡上另一点Q，斜面的倾角为α，已知该星球半径为R，万有引力常量为G，求：(1)该星球表面的重力加速度；(2)该星球的密度；(3)该星球的第一宇宙速度v；(4)人造卫星绕该星球表面做匀速圆周运动的最小周期T。 15.如图所示，在高为的平台边缘水平抛出小球A，同时在水平地面上距台面边缘水平距离为处竖直上抛小球B，两球运动轨迹在同一竖直平面内，不计空气阻力，重力加速度。在B球落地前，两球在空中相遇。（1）若两球同时抛出，能在空中相遇，A球的初速度至少多大?B球的初速度至少多大?（2）若A球初速度为20m/s，B球初速度为14m/s，A球和B球抛出的时间间隔多大，两球能在空中相遇?16.如图所示，一半径为R=0.5m的水平转盘可以绕着竖直轴转动，水平转盘中心O处有一个光滑小孔，用一根长为L=1m的细线穿过小孔将质量分别为、的小球A和小物块B连接.现让小球和水平转盘各以一定的角速度在水平面内转动起来，小物块B与水平转盘间的动摩擦因数，且始终处于水平转盘的边缘处与转盘相对静止，取，求：（1）若小球A的角速度，细线与竖直方向的夹角；（2）在满足（1）中的条件下，通过计算给出水平转盘角速度的取值范围，并在图中画出图像（假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且规定沿半径指向圆心为正方向）；（3）在水平转盘角速度为（2）中的最大值的情况下，当小球A和小物块B转动至两者速度方向相反时，由于某种原因细线突然断裂，经过多长时间A和B的速度相互垂直.（可能使用到的数据：，，，） 安庆一中2022－2023学年高一第二学期第二次段考物理试卷分值：100分：时间：75分钟第Ⅰ卷（选择题）一、单选题（每题4分，共24分）【1题答案】【答案】A【2题答案】【答案】C【3题答案】【答案】D【4题答案】【答案】C【5题答案】【答案】C【6题答案】【答案】B二、多选题（每题5分，选不全2分，错选不得分，共30分）【7题答案】【答案】CD【8题答案】【答案】AC【9题答案】【答案】BC【10题答案】【答案】BD【11题答案】【答案】CD【12题答案】【答案】AC第Ⅱ卷（非选择题）三、实验题（12题8分，每空2分） 【13题答案】【答案】①.是②.8③.0.8④.四、解答题（14题12分，15题12分，16题14分）【14题答案】【答案】(1)；(2)；(3)；(4)【15题答案】【答案】（1），；（2）见解析【16题答案】