1、年春荆、荆、襄、宜四地七校 物理试题 第 1 页（共 4 页）物理试题 第 2 页（共 4 页）2022 高一期中联考 物 理 试 题 一、选择题（本题共 11 小题，每小题 4 分，共 44 分。在每小题给出的四个选项中，第 17 题只有一个选项正确，第 811 题有多个选项正确，全部选对得 4 分，选对但不全对得 2 分，有选错得 0 分。）1下列说法错误的是 A伽利略在研究自由落体运动时，采用了科学实验和逻辑推理相结合的方法 B库仑通过油滴实验精确测定了元电荷的电荷量 C库仑通过扭秤实验的研究得到库仑定律运用了微小量放大法 D法拉第最早建立了电场概念并用电场线描述电场 2真空中的两个点电
2、荷 a、b 所形成的电场的电场线分布如图所示，A、B 为电场中的两点。下列说法正确的是 Aa、b 为同种电荷，a 的电荷量大于 b 的电荷量 Ba、b 为同种电荷，A 点的电场强度小于 B 点的电场强度 Ca、b 为异种电荷，a 的电荷量大于 b 的电荷量 Da、b 为异种电荷，A 点的电场强度小于 B 点的电场强度 3关于下列运动，说法正确的是 A图（a）中，时针和分针上各点运动的线速度都相同 B图（b）中，医务人员用离心机分离血清，血浆和红细胞均受到离心力的作用 C图（c）中，汽车在水平路面转弯时靠水平路面的摩擦力提供向心力 D图（d）中，摩天轮在竖直平面内匀速转动，坐在轿厢里的人运动到最
3、低点时，受到重力、支持力、向心力三个力的作用 4“蹦极”是一项非常刺激的体育运动。近几年，越来越受到年轻人的喜欢。如图所示，某人身系弹性绳自高空 P 点自由下落，a 点是弹性绳为原长时人的位置，b点是人静止悬吊时的位置，c 点是人所到达的最低点，且 abbc。假设弹性绳产生的弹力与伸长量之间的关系遵循胡克定律，不计空气阻力，人可视为质点。则人从 P 点落下运动到 c 点的过程中，下列说法正确的是 A从 a 到 c 点，人处于超重状态 B在 a 点，人的速度最大 C在 c 点，人的加速度为零 D从 a 到 c 点，人的加速度先减小后增加 5如图，直线 a、b 分别为沿同一方向做直线运动的 A、B
4、 两物体的 v-t图象。已知 t=0 时物体 A 在 B 物体的前方 25m 处，则下列说法中错误的是 A在 010s 内两物体逐渐远离 B在 10s 末两物体相遇 C在 1020s 内两物体逐渐远离 D在 020s 内两物体的位移相同 6中国首次独立进行火星探测任务的“天问一号”探测器，在2021 年 2 月 10 日成功实施近火制动捕获，进入火星轨道，正式开启火星探测之旅，如图“天问一号”进入火星停泊轨道2 进行相关探测后再进入较低的椭圆轨道 3 进行科学探测。假设“天问一号”停泊轨道 2 和椭圆轨道 3 的半长轴分别为 a、b,公转周期分别为 T1、T2。则下列说法正确的是 A“天问一号
5、”探测器须在轨道 2 的近火点加速后进入轨道 3 B“天问一号”探测器在轨道 2 近火点的加速度比轨道 3 近火点的加速度大 C“天问一号”探测器在轨道 2 近火点的速率比轨道 3 近火点的速率小 D“天问一号”探测器绕火星飞行时满足223213aTbT 72022 年 2 月 4 日至 2022 年 2 月 20 日北京和张家口联合举行了冬奥会，这是北京和张家口历史上第一次举办冬季奥运会。如图所示，两个滑雪运动员 A、B 分别从斜面顶端沿水平方向飞出后，A 落在斜面底端，B 落在斜面的中点，不计空气阻力。下列说法正确的是 A运动员 A、B 在空中飞行的时间之比为 2:1 B运动员 A、B 从
6、斜面顶端水平飞出的速度之比为 2:1 C运动员 A、B 到达斜面时的速度之比为2 1 D运动员 A、B 先后落在斜面上动能的变化量之比为2 1 8如图所示，雨后，屋檐还在不断滴着水滴。小红同学认真观察后发现，这些水滴都是在质量积累到足够大时才由静止开始下落，每隔相等时间滴下一水滴，水滴在空中的运动情况都相同。某时刻起，第 1 滴水滴刚运动到窗台下边沿时，第 5 滴水滴恰欲滴下。她测得，屋檐到窗台下边沿的距离为 H=3.2m，窗户的高度 h=1.4m，g 取 10m/s2，不计空气阻力的影响。则下列结论正确的是 A水滴下落到窗台下边沿时的速度大小 6m/s B每隔 0.2s 滴下一水滴 C水滴经
7、过窗户的时间 0.2s D水滴经过窗户的平均速度为 6m/s 9筷子是中国人常用的饮食工具，也是中华饮食文化的标志之一。筷子在先秦时称为“挾”，汉代时称“箸”，明代开始称“筷”。如图所示，用筷子夹质量为 m 的小球，筷子均在竖直平面内，且筷子和竖直方向的夹角均为，重力加速度大小为 g，小球静止，则 A若小球光滑，只增大筷子对小球的压力，小球仍能静止 B若小球光滑，且 角减小时，必须增大筷子对小球的压力，小球才能保持静止 C若小球不光滑，筷子对小球的摩擦力不可能为零 D若小球不光滑，筷子对小球的摩擦力可能沿接触面向下 10如图所示，真空中电荷量为+q 的点电荷与均匀带电量为-Q 的薄板相距 R，
8、点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心 O，该垂线上有 abcd 四点，且满足 ab=bO=Oc=cd=R.若 a 点的电场强度为 0，静电力常量为 k，下列说法中正确的是 A带电薄板产生的电场在 d 点的电场强度的大小为24kRQ Bd 点的电场强度的大小为29k10Rq Cd 点的电场强度的大小为29k8Rq Dd 点的电场强度的方向沿着 cd 连线由 d 指向 c 物理试题 第 3 页（共 4 页）物理试题 第 4 页（共 4 页）11为登月探测月球，上海航天局研制了“月球车”。某探究性学习小组对“月球车”的性能进行研究他们让“月球车”在水平地面上由静止开始运动，并将“月球车”运动的全过
9、程记录下来，通过数据处理得到如图所示的 vt 图象，已知 0t1 段为过原点的倾斜直线；t110 s 内“月球车”牵引力的功率保持不变，且 P1.2 kW；710 s 段为平行于横轴的直线；在 10 s末停止遥控，让“月球车”自由滑行，整个过程中“月球车”受到的阻力大小不变。下列说法正确的是 A月球车受到的阻力为 200N B月球车的质量为 100kg C月球车在 t17s 内运动的路程为 24.75m D全过程牵引力对月球车做的总功为 1.11104J 二、实验题（本大题共 2 小题，12 题 8 分，13 题 6 分，共 14 分。）12（8 分）（1）在“研究物体的平抛运动”实验中，已备
10、有下列器材白纸、图钉、薄木板、铅笔、弧形斜槽、小球、铁架台，还需要下列器材中的_。A秒表 B天平 C重垂线 D刻度尺（2）图甲是“研究物体的平抛运动”的实验装置简图，在该实验中，应采取下列哪些措施减小实验误差_。A斜槽轨道必须光滑 B斜槽轨道末端必须切线水平 C每次实验都要平衡摩擦力 D小球每次都从斜槽上同一高度由静止释放（3）如图乙所示，某同学在一次实验中利用印有小方格的纸记录了小球做平抛运动过程中的 A、B、C 三个位置，并建立了 xOy 直角坐标系，每个方格的边长为 5 cm。则该小球做平抛运动的初速度为 m/s，抛出点的坐标为 （g 取 10 m/s2）13（6 分）用如图装置可验证机
11、械能守恒定律，轻绳两端系着质量相等的相同物块 A、B，物块 B 上放置一金属薄片 C，轻绳穿过 C 中心的小孔。铁架台上固定一金属圆环，圆环处于物块 B 的正下方。系统静止时，金属薄片 C 与圆环间的高度差为 h。系统由静止释放，当物块 B 穿过圆环时，金属薄片 C 被搁置在圆环上。两光电门固定在铁架台的 P1、P2 两点处，可以测出物块 B 通过 P1、P2 这段高度的时间。（测时原理：光电门P1 被挡光时开始计时，光电门 P2 被挡光时停止计时）。（1）若测得 P1、P2 之间的距离为 d。光电门记录物块 B 通过这段距离的时间为 t，则物块 B 刚穿过圆环后的速度为 v=_；（2）若物块
12、 A、B 的质量均为 M，金属薄片 C 的质量为 m，在不计滑轮大小、质量、摩擦及空气阻力等次要因素的情况下，该实验验证机械能守恒定律的表达式应为：_（用 M、m、g、h、d 及 t 表示）（3）改变物块 B 的初始位置，使物块 B 由不同的高度落下穿过圆环，记录各次高度差 h 以及物块 B通过 P1、P2 这段距离 d 的时间 t,某同学想用图像处理数据，为了直观的反映 t 和 h 的关系，以 h 为纵轴，应以 为横轴（选填“t”、“t2”或“2t1”）。三、计算题（本大题共 3 小题，14 题 12 分，15 题 14 分，16 题 16 分，共 42 分。解答应写出必要的文字说明，方程式
13、和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）14（12 分）冰壶比赛是冬奥会比赛项目之一，比赛场地示意图如图。在某次比赛中，运动员从起滑架处推着冰壶出发，在投掷线 AB 处放手让冰壶以速度 v0=3.4m/s 沿虚线滑出。从此时开始计时，在 t=7s时，运动员开始用毛刷一直连续摩擦冰壶前方冰面，使冰壶与冰面间的动摩擦因数减小，最后冰壶恰好停在圆心 O 处。已知投掷线 AB 与 O 之间的距离 s=30 m，运动员摩擦冰面前冰壶与冰面间的动摩擦因数 1=0.02，摩擦冰面前后冰壶均做匀变速直线运动。重力加速度 g=10m/s2。求：（1）t=7s 时
14、冰壶的速度及冰壶与 AB 的距离。（2）冰壶与被摩擦后的冰面之间的动摩擦因数 2。（此问结果保留两位有效数字）15（14 分）物流园的包裹流通路线如图所示，斜面 AB 长度 L=2.5m 倾角=37。一个质量 m=2kg的包裹从斜面上的 A 点由静止滑下，在斜面底端经过一段可忽略不计的光滑小圆弧从 B 点滑上水平传送带，传送带顺时针匀速转动，包裹与传送带共速后从传送带末端 C 点水平飞出，最后落入地面上的包装盒中。包装盒与 C 点的竖直高度 h=0.8m,水平距离为 s=1.6m。已知包裹与斜面间动摩擦因数为 1=0.65，包裹与传送带间动摩擦因数为 2=0.2。g 取 10m/s2,sin3
15、7=0.6,cos37=0.8。求：（1）包裹滑上传送带 B 点时的速度大小 v1；（2）传送带匀速运动的速度 v2；（3）包裹与传送带间因摩擦产生的热量 Q。16（16 分）如图所示，在水平轨道右侧安放半径为 R 的竖直圆槽形光滑轨道，水平轨道的 PQ 段铺设特殊材料，调节其初始长度为 L=3.0m。水平轨道左侧有一轻质弹簧左端固定，弹簧处于自然伸长状态。小物块 A(可视为质点)从轨道右侧以初速度 v0 冲上轨道，通过圆形轨道、水平轨道后压缩弹簧并被弹簧以原速率弹回，经水平轨道返回圆形轨道。已知 R=0.3m，物块 A 质量为 m=1kg，小物块第一次到达圆槽轨道最高点时对轨道的压力和重力等
16、大，且小物块第一次被弹簧弹回后将停在 PQ 中点，不会返回圆形轨道。除 PQ 段外轨道其他部分摩擦不计，取 g=10m/s2。求：(1)物块 A 初速度 v0；(2)轨道 PQ 段的动摩擦因数；(3)调节 PQ 段的长度 L，A 仍以 v0 从轨道右侧冲上轨道，当 L 满足什么条件时，A 物块能第一次返回圆形轨道且能沿轨道运动而不会脱离轨道。12022 年春荆、荆、襄、宜四地七校高一期中联考物理参考答案1234567891011BDCDADCBCBDCDABD12（1）CD(2 分)（2）BD(2 分)（3）1(2 分)（5cm，0）(2 分)13（1）td(2 分)（2）2)td)(mM2(
17、21mgh(2 分)（3）2t1(2 分)14解：(1)不摩擦冰面时,冰壶做匀减速直线运动,设加速度大小为 a1，t=7s 时速度为 v,滑行距离为 s11mg=ma1(1 分)v=v0-a1t(1 分)2101ta21tvs(1 分)解得：a1=0.2m/s2(1 分),v=2m/s(1 分),s1=18.9m(1 分)（2）摩擦冰面时冰壶仍做匀减速直线运动，设加速度大小的 a2，滑行距离为 s20-v2=-2a2s2(2 分)2mg=ma2(1 分)且 s=s1+s2(1 分)解得：2=0.018(2 分)15（1）2m/s；（2）4m/s；（3）4J【解析】(1)包裹从 A 到 B 由动
18、能定理得：211mv21LcosmgsinmgL(2 分)解得：v1=2m/s(2 分)(2)包裹从 C 点飞出后做平抛运动2gt21h(1 分)tvsC(1 分)解得：C 点速度为 vC=4m/s（1 分）由于包裹已和传送带共速，故传送带的速度为 v2=4m/s.(1 分)(3)包裹滑上传送带后先做加速运动，与传送带共速后做匀速运动，设包裹加速运动过程中的时间为 t1,加速度为 a，位移为 x1，传送带位移为 x2包裹：2mg=ma(1 分)v2=v1+at1(1 分)1211t2vvx(1 分)皮带的位移为 x2=v2t1(1 分)则由功能关系可得物块和皮带间产生的热量）（122x-xmg
19、Q(1 分)解得 Q=4J（1 分）16解：(1)由题意得，物块 A 在圆形轨道最高点受到的弹力 FN=mg设在最高点速度为 v1，RvmmgF21N（1 分）从轨道右侧到最高点，由动能定理得：2021mv21mv21R2mg（2 分）可得，物块 A 初速度大小s/m23v0（2 分）(2)A 从右侧轨道开始运动到停在 PQ 中点由动能定理得：20mv210L23mg（2 分）解得：=0.2（1 分）(3)物块 A 以 v0 冲上轨道直到回到 PQ 段右侧，由动能定理得：2021mv21vm21L2mg（1 分）可得，A 回到右侧速度：2221s/mL8-18v）（要使 A 能返回右侧轨道且能沿轨道运动而不脱离轨道，则有：若 A 沿轨道上滑至最大高度 h 时，速度减为 0，则 h 满足：0hR（1 分）根据机械能守恒：mghvm2121（1 分）联立可得，1.5mL2.25m（1 分）若 A 能沿轨道上滑至最高点，则满足：2221mv21R2mgvm21（1 分）且mgRvm22（1 分）联立得 L0.375m（1 分）综上所述，要使 A 物块能第一次返回圆形轨道并沿轨道运动而不脱离轨道，L 满足的条件是：1.5mL2.25m 或 L0.375m（1 分）
