安徽省皖中名校2022-2023高一下学期期中联考物理试题（答案）

:意迹过
2022一2023学年下学期高一期中联考
物m
理(A卷
考生注意：
1.本试卷分选择题和非逃择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。
2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题
目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内
作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围：必修2第5、6、7章。
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题
目要求的。
1.2022年11月30日，神舟十五号载人飞船与空间站核心舱成功对接，对接后载人飞船和空间站组合
体仍然在空间站的原轨道做匀速圆周运动。则对接后的组合体在运行过程中，与对接前空间站相比
发生变化的是
A.角速度
B.线速度大小
C.向心加速度大小
D.受到的万有引力大小
2.有一只小青蛙要穿过一条宽为3m的小河到对岸寻找食物。已知两侧河岸平行，河水流动的速度为
3m/5,小青蛙没有采用跳跃方式，而是采用游泳方式过河。小青蛙在静止水面上最大的游动速度为
5m/s,下列说法正确的是
A.若小青蛙以最短时间渡河，到达河对岸时在出发点的下游3m处
B.若小青蛙以最短时间渡河，其到达对岸的最短的运动时间为0.6s
C.若小青蛙以最短时间渡河，小青蛙在水中运动的轨迹是一条曲线
D.小青蛙不管如何渡河，都不能垂直游到河对岸
3.士兵训练向远处投掷手雷时是贴近地面将手雷斜向上扔出去的。假设某士兵扔手雷时，手雷离开手
时的最大速度为v。=20m/s,取g=10m/s2。不计空气阻力，则手雷扔出后最大射程为
A.20m
B.25m
C.30m
D.40m
4.在世界各国研发第三代主战坦克的潮流中，中国新一代主战坦克99A式主战坦克（图甲）达到了世界
先进水平。坦克前进是使用履带式前进装置，如图乙是坦克内部传动装置的一部分齿轮图，图中A
和B两个齿轮彼此是咬合的，B和C两个齿轮是共轴的，已知A、B、C三个齿轮的半径比为4：1：
3,下列说法中正确的是
图甲
图乙
【2022一2023学年下学期高一期中联考·物理试卷A第1页（共6页）】
A.角速度之比wA:ωB:wc为1：4：3
B.边缘点的线速度大小之比为vAvB:vc为1：4：3
C.边缘点的线速度大小之比为vA:vB:vc为2：2：3高
D.边缘点的向心加速度之比aA:aB:ac为1：4：l2
5.两个质量相等、带有小孔的小球穿在A、B水平直杆上，小孔的内径略大
于直杆的直径，两小球之间用不可伸长的轻绳相连，整个装置能绕垂直杆
子的轴OO'转动。直杆静止时，轻绳刚好伸直，小球A到轴O0的距离为
A
B
L,小球B到轴OO'的距离为2L。已知两小球与直杆之间的动摩擦因数
均为μ，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g,小球视为质点。现整个装置绕轴OO以
较小的角速度做匀速转动时，下列说法正确的是
A.若匀速转动的角速度变大，小球A受到的摩擦力会先达到最大静摩擦力
B.当匀速转动的角速度为
竖时，绳子上的拉力为零
C当匀速转动的角速度为，√凭时，小球B受到的摩擦力等于零
D.当匀速转动的角速度等于√②时，小球A受到的摩擦力等于军
6.春夏之交，常会出现强对流天气。飓风过后，志愿者小红正在扶正被刮倒的一棵树
苗。如图所示，小红向左运动，手与树苗接触点的高度为h并保持不变，当树苗与
竖直方向的夹角为日时，树苗的角速度为w,则此时小红的速度大小为
A.wh
h
0
772777777777777
77772
sin20
B.singcos0
C.wh
D.wh
cos20
7.现代技术条件下的无人机被广泛使用。一小型无人机携带炸弹，保持海拔高度不变以某一速度匀
速水平飞行（图甲所示），无人机在B点时无动力投弹，炸弹正好垂直击中前方海拔高度为b的阵地
A(图乙所示)。已知阵地所在山坡倾角为日，重力加速度为g。不计空气阻力，下列计算错误的是
图甲
图乙
A.无人机的飞行速度为√2g(h-b)tan0
B.炸弹的飞行时间为
2(h-b)
C.炸弹击中阵地时的速度为√2gh一b)
sine
D.投弹点B距A点的直线距离为a=√(h-b)+4(h-b)2tan0
二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要
【2022一2023学年下学期高一期中联考·物理试卷A第2页（共6页）】高一物理（A卷）参考答案
1.【答案】D
GMm v2 2
【解析】根据 m m r man ，对接后，空间站的运动做匀速圆周运动，则对接后空间站运行过程中
r 2 r
角速度，线速度、向心加速度大小不变、组合体由于质量增加万有引力增大。
2.【答案】B
d
【解析】当青蛙垂直河岸游动时，在水中运动时间最短，为 tmin 0.6s，B 正确；到达河对岸时在出发点的
v青蛙
下游位置为 x v水tmin 1.8m，A 错误；若青蛙以最短时间渡河，青蛙保持匀速运动，水流也是以恒定速度流动，
则合加速度为匀速直线运动，则青蛙在水中运动的轨迹是一条直线，故 C 错误；由于水流速度小于青蛙在相对于水
的运动速度，则青蛙可以垂直游到河对岸，故 D 错误。故选 B。
3.【答案】D
【解析】如图所示，设 v0 与地面夹角为 ，水平方向速度为 v0 cos ，竖直向上速度为 v0 sin ，手雷在空中的飞
2v
行 时 间 为 t 0
sin
， 则 手 雷 的 水 平 射 程 为
g
2 2
2v0 sin cos vx v cos t 0
sin 2
0 ，当 45 时， x最大为 40 米。
g g
4.【答案】D
2
【解析】A 和 B 线速度相同，B 和 C 的角速度相同，半径比为 4：1：3，有vA vB ， B C ，由 v r，an r
得 A： B： C 为 1：4：4；vA : vB : vC 为 1：1：3，aA : aB : aC 为 1：4：12，选项 D 正确，故选 D。
5.【答案】B
2 g
【解析】设 A、B 间没有拉力，由公式 mg m 0 r ，得 0 ，由题意可知，B 受到的摩擦力会先达到最大r
g g
静摩擦力，B 物块先达到临界角速度，临界角速度为 0 ，即当转动角速度不超过 时，绳子拉力为 0，
2L 2L
g
故 A 错误，B 正确；设 A 受到的摩擦力为零，对 B 有，T mg m 2 2L，对 A 有T m 2L，得 ，
L
故 C、D 错误。故选 B。
6.【答案】C
【解析】把小红的速度分解为垂直于树干的速度 v1 和沿树干的速度 v2，如图。
1
则 v1＝vcosθ，
h h
此时手与树苗接触点的位置到 O 点距离为 R＝ ，v1＝Rω，联立解得：v＝ ，故 C 正确。
cos cos2
7.【答案】C
1 2 2(h b)
【解析】由h b gt 得 t ，B 正确，在 A 点，竖直方向速度vy gt 2g(h b) ，由速度分解
2 g
v 2g(h b)
可得水平速度v0 vy tan 2g(h b) tan
y
，击中阵地是合速度为 ，A 正确，C 错误；炸
cos cos
弹水平位移大小为 x v0t，竖直位移为 y h b，由勾股定理可得投弹点 B 距阵地 A 的直线距离为
a (h b)2 4(h b)2 tan2 ，D 正确；故选 C。
8.【答案】CD
2h
【解析】小磁铁脱落后做平抛运动，A 错误；小磁铁平抛运动水平距离为 x=2 nR ，B 错误；小磁铁恰好从风
g
扇上脱落时速度方向沿切线方向，与扇叶垂直，C 正确；恰好脱落时，向心力等于最大静摩擦力， F m(2 n)2R，
4 2n2mR
得F ，D 正确；故选 CD。

9.【答案】CD
【解析】平衡块到达最高点时，对平衡块分析F+mg m 2R，F m( 2R g)，若增大平衡块的质量，则平衡块受
到向下的拉力增大，则平衡块对轮毂向上的拉力增大，A 错误；平衡块到达最高点时，平衡块对轮毂的力在竖直方
向，仅调整平衡块质量，只能改变车轴竖直方向的受力，不能改变车轴水平方向的受力，B 错误；平衡块到达最低
点时，根据牛顿第二定律FN mg m
2R解得F 2N mg m R，平衡块处于超重状态，C 正确；平衡块到达与转轴
等高的位置时，水平方向根据牛顿第二定律F1 m
2R；竖直方向，根据平衡条件F2 =mg受到轮毂的作用力为
F F 2 2 4 21 F2 m R g
2 ，D 正确。故选 CD。
合
10.【答案】BD
Gm1m2 2 Gm m 2【解析】设两恒星质量为m1和m2，轨道半径为 r
1 2
1和 r2，有 m1 r2 1， m2 r2 2 ，L r1 r2，联L L
2L3 2
立可得：m1 m2 ， ，所以质量之和可以求解；v1 r1，v2 r2，可得：v1 v2 (r1 r2 ) L，
G T
速率之和可以求解。质量之比和各自的角速度无法求解。故选 BD。
2
11. （8 分，每空 2 分）【答案】
（1）B （2）AB （3）2 gL ；1.0m/s
【解析】（1）重锤线用来调整后面板是否竖直放置，其他仪器不需要。故选 B。
（2）小球必须每次从斜槽上同一位置由静止开始释放，斜槽末端必须水平，保证每次做平抛运动的初速度相同，
故 AB 正确；无论斜槽是否光滑，只要小球每次从斜槽上同一位置由静止开始释放，就能获得相同的初速度，则斜
槽是否光滑对实验没有影响，故 C 错误；图甲中档板 N 每次不是必须等间距下移，D 错误。故选 AB。
（3）由图乙可知，小球两点间的水平位移相等，则两点间的时间间隔相等，设相邻两点间的时间间隔为T ，竖直
方向上，由逐差法 2 x aT 2 可得 l gT 水平方向上，由 x v0t可得2l v0T ，则小球平抛的初速度的计算式为
v 2 gl 代入数据解得 v0 1.0m s。 0
12.（8 分，每空 2 分）【答案】
d
（1） ；金属块到转轴间的距离（转动半径，意思对即可得分）
t
（2）B；质量 m和转动半径 r一定的情况下，向心力与角速度平方成正比。（其他合理答案也给分）
d
【解析】（1）挡光片的宽度为 d，经过光电门的遮光时间为 t，可以求得v ，又有 v r，可以测出角速度，
t
因此需要测量金属块到转轴间的距离（意思对即可得分）；
2
（2）在保持金属块质量 m和转动半径 r一定的情况下，测出不同 情况下的 F值，拟合出的F 图像为过原点
2
的直线，据此可得出结论：质量 m和转动半径 r一定的情况下，F 。故选 B。
13.（10 分）
【解】（1）设地球半径为 R，地球质量为 M，卫星 A 的质量为 m，有
GMm
m 21 R（2 分）
R2
2R3
得M 1 （1 分）
G
4 3
地球体积为V R （1 分）
3
2
M 3
所以密度为 1 （1 分）
V 4G
（2）当 A 和 B 转过得圆心角相差为 时，第一次相距最远有
1t 2t （2 分）

得 t （2 分）
1 2
3

即至少经过时间 ，A、B 相距最远。（1 分）
1 2
14. （12 分）
【解】（1）小物块在水平面上做圆周运动，对小物块受力分析得：
2 （2 分）
mg tan m 0 R sin
5g
代入数据得： 0 （2 分）
3R
（2）当ω=kω0 且 k>1 时，所需要的Fn变大，物块将要做离心运动，但小物块仍然相对内壁静止，故摩擦力
的方向沿内壁向下，受力分析得：
f cos N sin m 2R sin （1 分）
N cos f sin mg（1 分）
12mk 2 2
解得 f 0
R 20mg
（1 分）
25
4(k 2 1)mg
将数据代入得到： f ，方向沿内壁向下（1 分）
5
（3）当ω=kω0，且 0＜k<1，所需要的Fn变小，物块将要做近心运动，但小物块仍然相对内壁静止，故摩擦
力的方向沿内壁向上，受力分析得：
N sin f cos m 2R sin （1 分）
N cos f sin mg（1 分）
20mg 12mk 2 2R
解得 f 0 （1 分）
25
4(1 k 2 )mg
将数据代入得到： f ，方向沿内壁向上。（1 分）
5
15.（16 分）
【解】（1）设石块恰好击中城墙顶部时，石块从 P 点飞出时速度为v0 ，时间为 t
有 S v0t，① （2 分）
1
L h H gt 2②（2 分）
2
2
v
在 P 点受力分析得：F 0N mg m ③（2 分）
L
4
联立解得：FN 2.65 10
4N ，根据牛顿第三定律知：
4
石块从 P 点飞出时对半球形凹槽的压力大小为FN 2.65 10 N 。（2 分）
（2）设石块恰好击中城门顶部时，石块从 P 点飞出时速度为v1，时间为 t1，
1 2
有 S v1t1， L gt1 （2 分）
2
得 v1 30 3m s 52m s（1 分）
设石块恰好击中城门底部时，石块从 P 点飞出时速度为v2 ，时间为 t2
1 2
有 S v2t2， L h gt2 ，得（2 分）
2
v2 45m s（1 分）
若要石块能击中城门，则石块从 P 点飞出时的速度大小应满足45m s v 52m s（2 分）
5

安徽省皖中名校2022-2023高一下学期期中联考物理试题（答案）