山东省临沂市兰山区2021-2022学年高二上学期物理开学考试试题

甲、乙两位同学在同一地点，从相同的高度水平射出相同的箭，箭落地时插入泥土中的形状分别如图所示，若空气阻力不计，则甲同学射出的箭（   ）

2021年6月17日上午9点22分我国“神舟”十二号载人飞船发射圆满成功，不久前我国自主研发的空间站“天和”核心舱成功发射并入轨运行，核心舱绕地球的运行可视为匀速圆周运动，航天员一天时间内可观察到16次日出，已知引力常量为G，再知道下列那个物理量可计算出地球的质量（   ）

如图所示，在匀强电场中a、b、c为同一直线上的三点，c为 中点。a、b两点电势分别为 、 。下列叙述正确的是（   ）

银河系的恒星中大约四分之一是双星。某双星由质量不等的星体 和 构成，两星在相互之间的万有引力作用下绕两者连线上某一定点C做匀速圆周运动。由天文观察测得其运动周期为T， 到C点的距离为 ， 和 的距离为r，已知引力常量为G。下列说法正确的是（   ）

如图所示， 为等边三角形，边长为L。在A、B顶点上各固定一个点电荷，电荷量分别为 、 ，静电力常量为k。则 中心处的场强大小为（   ）

摩天轮是游乐园中常见的大型游乐设施之一、绕中心轴在竖直平面内匀速转动，如图所示为摩天轮的简化示意图，图中a、c分别表示座舱的最低点和最高点，已知小明的质量为m，在游乐园乘坐的摩天轮在竖直平面内沿逆时针方向做匀速圆周运动，线速度为v，座椅到中心轴半径为R，重力加速度为g。当小明从a处转动到c处的过程中，下列说法正确的是（   ）

2021年5月15日中国“天文一号”探测器成功着陆火星。火星是太阳系中距离地球较近、自然环境与地球最为类似的行星之一，一直以来都是人类深空探测的热点。我国的航天科学家为了能使探测器登陆火星，在此之前做了大量的研究工作。如果将地球和火星绕太阳的公转视为匀速圆周运动，并忽略行星自转的影响。根据表中数据，综合所学知识可以判断（   ）

行星	天体质量/kg	天体半径/m	公转轨道半径/m
地球
火星

无缝钢管的制作原理如图所示，竖直平面内，管状模型置于两个支承轮上，支承轮转动时通过摩擦力带动管状模型转动，铁水注入管状模型后，由于离心作用，紧紧地覆盖在模型的内壁上冷却后就得到无缝钢管。已知管状模型内壁半径为R，为使注入铁水后管状模型的各部分均对铁水有弹力，则管状模型转动的角速度 至少为（   ）

质量为m的物体，从静止出发以 的加速度竖直下降h的过程，下列说法正确的是（   ）

如图所示水平面粗糙程度相同，物体A、B经光滑的轻质定滑轮用细线连在一起。当A物体受水平向右的力F在水平面上向右匀速运动时，下列说法正确的是（   ）

质量为 的物体以某一初速度在水平面上滑行，由于摩擦力的作用，其动能随位移变化的关系图线如图所示，重力加速度 ，以下说法中正确的是（   ）

如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源连接，下极板接地，静电计所带电荷量很少，可被忽略，开关闭合稳定时一带电的油滴静止于两极板间的P点，若打开开关k，将平行板电容器的上极板竖直向下平移一小段距离，则下列说法正确的是（   ）

用如图所示的实验装置来探究小球做圆周运动所需向心力的大小F与质量m、角速度 和半径r之间的关系，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。横臂的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测力套筒下降，从而露出标尺，标尺上的红白相间的等分格显示出两个小球所受向心力的比值。实验用球分为钢球和铝球，请回答相关问题：

某班同学用让重锤自由下落的方法进行“验证机械能守恒定律”的实验。实验装置如图所示。试回答以下问题：

一行星探测器从所探测的行星表面垂直升空，探测器的质量是 ，发动机推力为恒力，升空途中发动机突发故障关闭。探测器速度随时间的变化图象如图所示，此行星半径为 。求：

游乐场里的“飞天秋千”游戏开始前，座椅由钢丝绳竖直悬吊在半空，钢丝绳的长度为l，座椅和人的质量为m，绳到转轴的距离为 。秋千由静止开始转动，匀速转动时钢丝绳摆离竖直方向，座椅比静止时升高 ，人和座椅可视为质点，其简化模型如图所示。已知重力加速度为g，求：

如图所示，质量 的金属小球从距水平面高 的光滑斜面上由静止开始释放，运动到A点时无能量损耗，水平面 是长 的粗糙平面，与半径 的光滑的半圆形轨道 相切于B点，其中半圆形轨道在竖直平面内，D为轨道的最高点，小球恰能通过最高点D，取 。求：

如图所示，水平面内有一直角坐标系 ，在第二、三象限内存在沿x轴正方向、场强大小为E的匀强电场Ⅰ，在第一、四象限的 至 区间内存在沿y轴正方向的有理想边界的匀强电场Ⅱ，场强大小未知。一带正电的粒子（可视为点电荷）从P点 由静止开始仅在电场力作用下运动，从Q点 离开电场Ⅱ。带电粒子的质量为m，电荷量为q，不计带电粒子的重力。求：