江苏省连云港市东海县2022-2023高一下学期期中考试物理试卷（答案）

东海县2022-2023学年高一下学期期中考试
物理参考答案
一、单项选择题：共10题，每题4分，共40分。每题只有一个选项最符合题意。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
B C A D C C D A D B
二、非选择题：共5题，共60分，其中第12题~第15题解答时请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；有数值计算时，答案中必要明确写出数值和单位。
11．（15分）（每空3分）
（1）挡光片中心
（2）
（3）
（4） 绳子有一定的质量、滑轮与绳子之间有摩擦、重物运动受到空气阻力等
（5） 9.75
12．（8分）解：（1）对物体A到B过程列动能定理 （2分）
可得 = 8m/s （1分）
（2）对物体开始到静止的过程运用动能定理
（2分）
带入数据可得 m 　　　　　　　　　　（1分）
（3）根据能量守恒定律可得 J （2分）
（其他解法也得分）
13．（8分）解：（1）卫星做匀速圆周运动,万有引力提供向心力，根据牛顿第二定律有:
G=m(R+h) （2分）
解得：M= （2分）
（2）该小型行星的第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度，根据牛顿第二定律，有：G=m（2分）
联立③④解得：v==． （2分）
14. （13分）（1）平衡时，弹簧的伸长量为L1，则有kL1=mg,则L1=L，要使在最低点刚好发光，则弹簧的伸长量为2L，则由2kL-mg= 　　（3分）
　　　　　　　　　　　　 （1分）
(2)只要气嘴灯位于最高点时ab接触即可保证全程灯亮，
气嘴灯位于最高点时的向心力为 （3分）
可解得满足要求的最小速度为 （1分）
（3）速度为时轮子滚动的周期为 （2分）
此速度下气嘴灯所需的向心力为 （1分）
此力恰好等于ab接触时弹簧的弹力，即无重力参与向心力，对应与圆心等高的点，故当气嘴灯位于下半圆周时灯亮，即 （2分）
15（16分）（1） （4分）
（2）对整体 （2分）
（1分）
（2分）
(3) 对A： （1分）
（2分）
（1分）
对B： （1分）
（1分）
联立可解得 （1分）2022--2023 学年度第二学期期中考试
高一物理试题
注意事项：1．本试题共两大题，15 小题，满分 100 分，考试时间 75 分钟．
2．答题前，请务必将自己的姓名、班级、准考证号等用书写黑色字迹的 0.5 毫米签字笔填写在
答题卡上．
3．请将试题答案填写在答题卡的相应位置，直接写在试卷上不得分．
一、单项选择题：本题共 10 小题，每小题 4 分，共 40 分，每小题只有一个选项符合题意．
1．如图所示为东海县金牛公园游乐场中的摩天轮，摩天轮边缘挂着座舱供游客乘坐
观光．当摩天轮在竖直面内匀速转动时游客
A．线速度不变 B．所受合外力大小恒定
C．在最高点处于超重状态 D．在最低位置处于平衡状态
2．如图所示，在未来某年 A 乘坐速度为 0.8c（c 为光速）的宇宙飞船追赶正前方的 B，B 的飞行速度为 0.6c，
A 向 B 发出一束光进行联络，则 B 观测到该光束的传播速度为
0.8c 0.6c
A．0.2c B．0.8c
C．1.0c D．1.4c
3．如图所示，1、2 分别是 A、B 两颗卫星绕地球运行的轨道，1 为圆轨道，2 为椭圆轨
道，椭圆轨道的长轴(近地点和远地点间的距离)是圆轨道半径的 4 倍．P 点为椭圆轨
道的近地点，M 点为椭圆轨道的远地点，TA是卫星 A 的周期．则下列说法正确的是
A．1 轨道圆心与 2 轨道的一个焦点重合
B．卫星 B 在由近地点向远地点运动过程中地球引力对其做正功
C．地心与卫星 B 的连线在 2TA时间内扫过的面积为椭圆面积
D．地心与卫星 A 的连线与地心与卫星 B 的连线相同时间内扫过的面积相等
4．某踢出的足球在空中的运动轨迹如图所示，足球可视为质点，空气阻力不
计．用 vy、E、Ek、P 分别表示足球的竖直分速度大小、机械能、动能、重
力的瞬时功率（大小），用 t 表示足球在空中的运动时间，下列图像中可能正
确的是
vy E EK P
O t O t O t O t
A B C D
5．宇宙中互相绕转的两个恒星，天文学上称之为“双星”．如图所示，某双星系统中质量较大的 A 星球
正在“吸食”质量较小的 B 星球的表面物质，从而达到质量转移．假设“吸食”过程 A、B 两星球球心
间距离不变，运动的轨道均为圆周，则在“吸食”的最初阶段，下列说法正
确的是 A
A．A、B 运动的周期变大
B
B．A、B 之间的万有引力保持不变
高一物理试卷第 1 页 共４页
C．A 星球做圆周运动的轨道半径变小
D．B 星球做圆周运动的线速度变小
6．如图所示，质量为 m1的球 1 与质量为 m2 的球 2 放置在“J2130 向心力演示仪”上．该演示仪可以巧妙
地将向心力转化为竖直方向的效果进行显示，左边立柱可显示球 1 所受
的向心力 F1 的大小，右边立柱可显示球 2 所受的向心力 F2 的大小．皮
带与轮 A、轮 B 有多种组合方式，图示为其中的一种组合，此时连接皮
带的两轮半径 RA＝RB．图中两球距离立柱转轴中心的距离 rA＝rB，下列
说法正确的是
A．若 m1＞m2，转动手柄，则立柱上应显示 F1＜F2
B．若 m1＝m2，仅将球 1 改放在 N 位置，转动手柄，则立柱上应显示 F1＜F2
C．若 m1＝m2，仅调整皮带位置使 RA＞RB，则立柱上应显示 F1＜F2
D．若 m1＝m2，既调整皮带位置使 RA＞RB，又将球 1 改放在 N 位置，则立柱上应显示 F1＞F2
7．如图所示，建筑工地常使用打桩机将圆柱体打入地下一定深度，某次打桩机第一次打
击位于地面的圆柱体，使其进入泥土深度为 h0，已知圆柱体的质量为 m，所受泥土阻力
f 与进入泥土深度 h 成正比（即 f=kh，k 为常量），则打桩机第一次打击过程对圆柱体所
做的功
2
2 2 kh
A．mgh0 B． kh0 C． kh0 mgh0 D．
0 mgh0
2
8．一辆汽车以速度v0 在平直的公路上匀速行驶．t0时刻，司机减小油门使汽车输出功率减小为原来的三分
之一，并保持该功率行驶．假设汽车受到的阻力恒定，下列能正确表示汽车的速度v、牵引力 F 随时间 t
之间变化关系的是
v v F F
v0 v0 F0 F0
O t t O t t O t t O t t 0 0 0 0
A B C D
9．溜索是一种古老的渡河工具，如图所示．粗钢索两端连接在河两岸的固定桩上，把滑轮、保险绳索与
人作为整体，总质量为 m.整体从高处平台上的 A 点由静止出发，沿钢索滑下，滑过最低点 C，到达 B 点
时速度为零，A、B 两点的高度差为 h，重力加速度为 g，不计空气阻力．则
A．整体滑到 C 点时动能最大
B．整体滑到 C 点时受到弹力大小为 mg
C．从 A 点滑到 C 点的过程中，整体的机械能守恒
D．从 A 点滑到 C 点的过程中，整体重力的功率先增大后减小
高一物理试卷第 2 页 共４页
10．假设航天员登上火星后进行科学探测与实验，在火星表面将一轻弹簧竖直固定在水平面上，把质量为
m的小球P(可看作质点)从弹簧上端一定高度h处由静止释放，小球落到弹簧上后继续向下运动到最低点，
如图甲所示，从落到弹簧上开始小球的加速度 a 与弹簧压缩量 x 间的关系如图乙所示，其中 a0、h 和 x0
为已知量．设该火星为质量均匀分布半径为 R 的球体，下列说法正确的是
p a
A．小球接触弹簧时速度最大 a0
h
B．该弹簧劲度系数 k 的大小 ma0
x0
C．火星的第一宇宙速度 2a R 0
D．弹簧的最大弹性势能为mg(h x0)
0 x0 x
甲 乙
二、非选择题：共 5题，共 60分.其中第 12题～第 15题解答时请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；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位．
11．（15 分）某同学采用下图的装置来“验证机械能守恒定律”．实验时，该同学进行了如下操作：
（1）将质量均为 M（A 含挡光片、B 含挂钩）的两物块用轻绳连接后，跨放在光滑的定滑轮上，处于静止
状态．测量出 ▲ （填“A 的上表面”、“A 的下表面”或“挡光片中心”）到光电门中心的竖直
距离 h．
（2）在 B 的下端挂上质量也为 M 的物块 C，如图乙，让物体由静止开始运动，光电门记录挡光片挡光的
时间为 Δt；测出挡光片的（挡光）宽度 d，则物块 A 经过光电门时的速度为 ▲ ．
B B
C 1.95
挡 挡
光 A 光 A
片 片 O 0.60 h
丙
甲 乙
（3）若系统的机械能守恒，则应满足的关系式为 ▲ （用（1）（2）中所测物理量表示，已
知重力加速度为 g）．
（4）引起该实验系统误差的原因有 ▲ （写一条即可）．
（5）若实验中，改变物块 A 到光电门的距离 h，测得物块Ａ经过光电门时的速度 v，根据实验数据做出的
图像如图，则当地的重力加速度 g= ▲ ．(保留三位有效数字)
o
12.（8 分）如图所示，倾角 θ=30 的光滑斜面与水平面在 B 处平滑连接，物体在 A 处由静止开始下滑，经
过 B 处在水平面上滑行一定距离后停止．已知 A 处离地面高度 h=3.2m，物体的质量 m=2kg，物体与水平
面间的动摩擦因数 μ=0.2，不计空气阻力和连接处能量损失， 2g=10m/s ．求：
（1）物体下滑到 B 处的速度大小； A
（2）物体在水平面上滑行的距离；
h
（3）整个运动过程中，物体损失的机械能． B ）θ
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高一物理试卷第 3 页 共４页
13．（8 分）2023年年初韦伯天文望远镜发现第一颗编号为 LHS 475b的系外行星，它的外形特征跟地球的
相似度达到了 99%，也是由岩石颗粒组成，大小跟地球差不多可能有大气层，也在围绕一颗炙热的恒星
运转．随着技术的进步，未来的某一天，人类为了进一步研究该系外行星，发射一探测器绕该系外行星
做匀速圆周运动，探测器运行轨道距离该行星表面的高度为 h，运行周期为 T，已知万有引力常量为 G，
行星的半径为 R，求:
（1）系外行星的质量；
（2）系外行星的第一宇宙速度．
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14．（13 分）很多青少年在山地自行车上安装了气门嘴灯，夜间骑车时犹如踏着风火轮，格外亮眼。如图
甲是某种自行车气门嘴灯，气门嘴灯内部开关结构如图乙所示：弹簧一端固定，另一端与质量为 m 的小
滑块（含触点 a）连接，当触点 a、b 接触，电路接通使气门嘴灯发光，触点 b 位于车轮边缘．车轮静止
mg
且气门嘴灯在最低点时触点 a、b 距离为 L，弹簧劲度系数为 ，重力加速度大小为 g，自行车轮胎半径
L
为 R，不计开关中的一切摩擦，滑块和触点 a、b 均可视为质点．（L 与 R 相比可以忽略）
（1）若自行车匀速行驶过程中气门嘴灯每次到达最低点时刚好发光，求自行车的速度大小；
（2）若自行车匀速行驶过程中气门嘴灯可以一直发光，求自行车行驶的最小速度；
（3）若自行车以 2gR 的速度匀速行驶，求车轮每转一圈，气门嘴灯的发光时间．
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15．（16 分）如图所示，质量均为 m 的套筒 A 和小球 B 通过长度为 L 的轻杆及铰链连接，套筒 A 套在竖直
立杆 OP 上与原长为 L 的轻质弹簧连接，小球 B 可以沿水平 V 型槽滑动，系统静止时轻杆与竖直方向夹
角 °θ=37 ．现让系统从静止绕 OP 缓慢加速转动，某时刻 B 球对 V 型槽恰好无压力．已知重力加速度为 g，
弹簧始终在弹性限度内，不计一切摩擦， ° °sin37 =0.6，cos37 =0.8．求：
（1）弹簧的劲度系数 k；
P
（2）B 球对 V 型槽恰好无压力时系统转动的角速度 ω； A
（3）从静止开始至 B 球对 V 型槽无压力过程中槽对 B 球做的功． θ
B
O
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高一物理试卷第 4 页 共４页

江苏省连云港市东海县2022-2023高一下学期期中考试物理试卷（答案）