1、绝密考试结束前浙江省A9协作体2021学年第二学期期中联考高一物理试题考生须知:1本卷满分100分,考试时间90分钟;2答题前,在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号并填涂相应数字;3所有答案必须写在答题卷上,写在试卷上无效;4考试结束后,只需上交答题卷。选择题部分一、选择题I(本题共13小题,每小题3分,共39分。每小题列出的四个选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)1.2022年北京冬奥会上,中国选手谷爱凌获得自由式滑雪大跳台的金牌。不计空气阻力,将运动员看作质点,可以把谷爱凌在空中的轨迹看作曲线,关于此过程,下列说法正确的是A.速度总是与加速度垂直B
2、.速度总是变化的C.加速度总是变化的D.速率总是不变的2某高速行驶的汽车由于刹车失灵,司机将汽车驶入外侧的斜坡式避险车道,如图所示。在汽车冲上斜坡的过程中,汽车的A.动能减小B.动能不变C.重力做正功D.重力不做功3如图所示,S1、S2、S3为火星与太阳连线在相等时间内扫过的任意三个面积,由开普勒行星运动定律可知A.S1S2S3B.S1S2=S3C.S1=S2S3D.S1=S2=S34转篮球是现在中学生很喜欢的一项运动娱乐项目,其中包含了许多物理知识。如图所示,假设某同学能让篮球在他的手指上(手指刚好在篮球的正下方)匀速转动,下列有关描述正确的是A.篮球上各点做圆周运动的圆心均在球心处B.篮球
3、上离轴距离相同的各点速度相同C.篮球上各点做圆周运动的角速度相等D.篮球上各点离转轴越近,做圆周运动的向心加速度越大5如图甲所示,檐是中国传统建筑的重要表现之一,通过檐部上的特殊构造,不但扩大了采光面、有利于排水,还增添了建筑物的美感。现把飞檐看成一个弯曲轨道AB,轨道的最低点B的切线沿水平方向,如图乙所示。现有几颗松果以不同初速度先后从A点沿轨道滑下,从B点飞出落到水平地面上。空气阻力不计,松果之间不发生相互碰撞,则图甲 图乙A松果从A点运动到B点的过程,某时刻所受合力可能等于0B.松果从A点运动到B点的过程,重力所做的功等于动能变化量C.所有松果从B点飞出落到水平地面上的运动时间相等D.所
4、有松果从B点飞出落到水平地面上的运动位移大小相等6汽车在水平地面转弯时,坐在车里的小明发现车内挂饰偏离了竖直方向,如图所示。设转弯时汽车所受的合外力为F,关于本次转弯,下列图示可能正确的是7如图所示为教室里可以沿水平方向滑动的黑板,一位老师用粉笔在其中可移动的黑板上画线。若粉笔相对于地面从静止开始向下匀加速直线滑动,同时一同学推动黑板以某一速度水平向左匀速滑动,取水平向右为x轴正方向,竖直向下为y轴正方向,则粉笔在黑板上所画出的轨迹可能为下列图中的8滚筒洗衣机脱水时,滚筒绕水平转动轴转动。滚筒上有很多漏水孔,滚筒转动时,附着在潮湿衣服上的水从漏水孔中被甩出,达到脱水的目的。滚筒截面如图所示,如
5、果认为湿衣物在竖直平面内做匀速圆周运动,且滚筒洗衣机始终静止于水平地面上,那么,下列说法正确的是A.物运动的过程中洗衣机对地面的压力不变B.衣物运到最低点B点时处于失重状态C.衣物运动的过程中洗衣机对地面的摩擦力始终为0D.衣物运动到最低点B点时受到滚筒的作用力最大,脱水效果更好9体育课上,某女同学在一分钟内做了10个俯卧撑。若该同学每做一次俯卧撑重心上升的高度约为30cm,则她克服重力做功的功率约为A.2.5WB.25WC.250WD.2500W10北斗卫星导航系统(BDS)是我国自主研发的继 GPS、GLONASS之后的第三个成熟的卫星导航系统。该系统包括5颗地球同步卫星和30颗一般轨道卫
6、星。关于其中的地球同步卫星,下列说法中正确的是A.它们的质量一定相同B.它运行的线速度大于第一宇宙速度C.它可以定点在杭州市的正上方D.它绕地球运行的角速度比月球绕地球运行的角速度大11.2021年12月26日,“神舟十三号”航天员叶光富出舱成功。已知地球的质量为M、半径为R,叶光富的质量为m,引力常量为G,“神舟十三号”绕地球做半径为r的匀速圆周运动,下列说法正确的是A.叶光富绕地球做匀速圆周运动的动能为B.叶光富绕地球做匀速圆周运动的周期为C.叶光富绕地球做匀速圆周运动的向心加速度大小为GMD.若“神舟十三号”要去更高的轨道,需要使“神舟十三号”减速12如图甲所示,用起重机起吊质量为m的重
7、物,重物上升过程中速度的平方v2与上升高度h的关系图像如图乙所示,重力加速度为g,则重物上升过程中,下列说法正确的是A.重物加速上升的时间为VoB.起重机对重物做功的最大瞬时功率为mgvoC.重物上升过程中,克服重力做功的平均功率为。D.重物加速上升时,起重机对物做正功,减速上升时,起重机对重物做负功13如图所示,一学生做定点投篮训练。第一次出手,篮球的初速度方向与竖直方向的夹角60;第二次出手,篮球的初速度方向与竖直方向的夹角30;两次出手的位置在同一竖直线上,结果两次篮球正好垂直撞击到篮板同一位置点。不计空气阻力,则从篮球出手到运动到点C的过程中,下列说法正确的是A.运动时间的比值为3:1
8、B.上升的最大高度的比值为1:3C.在C点时,两球的动能相等D.两球出手时的动能相等二、选择题II(本题共3小题,每小题2分,共6分。每小题列出的四个选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得2分,选对但不全的得1分,有选错的得0分)14关于地球第一宇宙速度,下列说法正确的是A地球第一宇宙速度的大小为7.9km/sB.是发射人造地球卫星所需的最小发射速度C.是地球圆形轨道上卫星的最大环绕速度D.是脱离地球引力束缚的最小速度15北京时间2021年12月9日15:40,“天宫课堂”第一课正式开讲,中国航天员再次进行太空授课,这是中国空间站首次太空授课活动。在约60分钟的授课中,神舟十三号飞行乘
9、组航天员翟志刚、王亚平、叶光富生动地介绍展示了空间站工作生活场景,演示了微重力环境下细胞学实验、人体运动、液体表面张力等神奇现象,并讲解了实验背后的科学原理。据王亚萍介绍他们在空间站中一天可以看见16次日出。已知地球半径约6400km,重力加速度为9.8m/s2。则A.空间站绕地球运动的周期约90分钟B.空间站中的航天员处于完全失重状态,不受重力作用C.空间站运行的线速度大于同步卫星的线速度D.空间站运动时的向心加速度大于9.8m/s216舟山市地处沿海,风力资源极为丰富,舟山某风力发电的外景如图所示。假设该地有一风力发电机,它的叶片转动时可形成半径为20m的圆面。某时间内该地区的风速是7.0
10、m/s,风向恰好跟叶片转动的圆面垂直,已知空气的密度为1.2kg/m3,假如这个风力发电机能将此圆内12的空气动能转化为电能。则,下列说法正确的是A单位时间内冲击风力发电机叶片圆面的气流的体积约为8800m3B单位时间内冲击风力发电机叶片圆面的气流的动能约为25.8kJC此风力发电机发电的功率约为31kWD若风速变为原来的2倍,则风力发电机发电的功率变为原来的4倍非选择题部分三、非选择题(本题共6小题,共55分)17(6分)用如图1所示装置研究平抛运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上。钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点飞出,落在水平挡板MN上,由于挡板靠近硬板一侧较低,钢球落在挡板上时
11、,钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点,移动挡板,重新释放钢球,如此重复,白纸上将留下一系列痕迹点。图2(1)下列实验条件必须满足的有A.斜槽轨道光滑B.斜槽轨道末段水平C.挡板高度等间距变化D.每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球(2)为定量研究,建立以水平万向为x轴、竖直方向为y轴的坐标系。a.取平抛运动的起始点为坐标原点,将钢球静置于Q点,钢球的(选填“最上端”、“最下端”或者“球心”)对应白纸上的位置即为原点,在确定y轴时需要让y轴与重锤线平行。b如图2所示,在轨迹上取A、B、C三点,AB和BC的水平间距相等且均为x,测得AB和BC的竖直间距分别是和。可求得钢球平抛的初速度大小为(已知
12、当地重力加速度为g,结果用上述字母表示)。18(6分)用如图所示的实验装置研究影响向心力大小的因素。长槽上的挡板B到转轴的距离是挡板A的2倍,长槽上的挡板A和短槽上的挡板C到各自转轴的距离相等。转动手柄使长槽和短槽分别随变速塔轮匀速转动,槽内的球就做匀速圆周运动。挡板对球的压力提供了向心力,球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧力筒下降,从而露出标尺,根据标尺上的等分格可以粗略计算出两个球所受向心力的比值。(1)当传动皮带套在两塔轮半径不同的轮盘上,塔轮边缘处的大小相等;(选填“线速度”或“角速度”)(2)探究向心力和角速度的关系时,应将皮带套在两塔轮半径(选填“相同”或“不同”)的轮盘上
13、,将相同的小球分别放在挡板(选填“A”或“B”)处和挡板C处。(3)皮带套左右两个塔轮的半径分别为R1,R2。某次实验使R12R2,则A、C两处的角速度之比为。19(9分)与普通自行车相比,电动自行车骑行更省力。下表为某一品牌电动自行车的部分技术参数,在额定输出功率不变的情况下,质量为60kg的人骑着此自行车沿平直公路行驶,所受阻力恒为车和人总重的0.04倍。求:(g10m/s2)(1)此电动车达到的最大速度为多少?(2)当车速为2m/s时,其加速度为多少?规格后轮驱动直流永磁铁电机车型14电动自行车额定输出功率200W整车质量40kg额定电压48V最大载重120kg额定电流4.5A20(10
14、分)如图所示,半径为R0.5m的半球形陶罐,固定在可以绕竖直轴旋转的水平转台上,转台转轴与过陶罐球心O的对称轴OO重合。转台静止不转动时,将一质量为m2kg、可视为质点的小物块放入陶罐内,小物块恰能静止于陶罐内壁的A点,且A点与陶罐球心O的连线与对称轴OO成037角。重力加速度g10m/s2,sin370.6,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则:(1)物块与陶罐内壁之间的动摩擦因数为多少?(2)当物块在陶罐中某点(图中未画出)与陶罐一起以转速r/s匀速转动时,物块所受摩擦力恰好为0,求此位置和圆心0的连线与转轴间的夹角。21(12分)2022年我国北京举办冬奥会,跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一
15、,如图所示为简化跳台滑雪的雪道示意图,助滑坡由长度60m的粗糙斜面AB(倾角037)和半径25m的光滑圆弧BC组成,两者相切于B点,过圆弧最低点C的切线水平。CD为足够长的着陆坡(倾角30)。一运动员连同滑板(整体可视为质点)从A点由静止滑下,从C点以水平方向速度飞出,运动员从C点飞出到着陆用时,不计空气阻力,重力加速度g10m/s2,sin370.6。(1)运动员在C点的速度大小为多少?(2)该运动员在斜面AB上的运动时间为多少?(3)运动员从C点飞出,经过多长时间在空中离坡面CD的-距离最大?最大距离是多少?22(12分)如图所示,一游戏装置由安装在水平台面上的高度h可调的斜轨道AB、竖直
16、圆轨道(在最低点E分别与水平轨道AE和EG相连)和细圆管道GHIJ(HI和IJ为两段四分之一圆弧)组成。可认为所有轨道均处在同一竖直平面内,连接处均平滑。已知,滑块质量为m0.01kg且可视为质点,竖直圆轨道半径为r0.45m,小圆弧管道HI半径为R10.2m,大圆弧管道IJ的半径R可调节,图中L11.5m,L20.5m,滑块与AB、EG间动摩擦因数均为0.5,其他轨道均光滑,不计空气阻力,忽略管道内外半径差异。现调节h的大小,让滑块从斜轨道最高点由静止释放,求:(1)物体在AB段克服摩擦力做的功。(2)若要保证滑块第一次到达竖直圆轨道时不脱离圆环,求斜轨道高度h调节的范围。(3)现调节斜轨道的高度为h3m不变,仍让滑块从B点由静止滑下,调节大圆弧管道IJ的半径R,使滑块能从圆弧最高点J点冲出落在水平地面上,求R调节到多大时,滑块落地点与J点的水平距离最大。