甘肅省天水市2023-2024學(xué)年高一下學(xué)期5月期中物理試題（原卷版）

2023—2024學(xué)年第二學(xué)期期中聯(lián)考試卷高一物理注意事項(xiàng)：1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、班級(jí)、考生號(hào)、考場(chǎng)號(hào)、座位號(hào)填寫在答題卡上。2.回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題：本題共10小題，共43分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1~7題只有一項(xiàng)符合題目要求，每小題4分；第8~10題有多項(xiàng)符合題目要求，每小題5分，全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1.如圖所示，一游泳者在一條彎曲的小河中從O點(diǎn)處開始沿圖中虛線漂流，途經(jīng)a、b、c、d四點(diǎn)。游泳者在這四點(diǎn)中與O點(diǎn)處的速度可能相同的是（）A.a B.b C.c D.d2.如圖為甘肅臨夏州孔家寺黃河特大橋的部分橋段，此部分有一段平直的橋面和一段圓弧形彎道橋面，這兩段橋面均可視為水平。一輛汽車以恒定速率通過該部分橋面，汽車與橋面間的動(dòng)摩擦因數(shù)處處相同。則汽車在通過該部分橋段的過程中（）A始終處于平衡狀態(tài)B.在彎道橋面受到橋面的彈力較平直橋面處大C.在彎道橋面受到的牽引力較平直橋面處大D.在彎道橋面受到的摩擦力較平直橋面處大3.二十四節(jié)氣是我國(guó)古代歷法的獨(dú)創(chuàng)，早在西漢時(shí)期的《淮南子》中就有記載，它是根據(jù)地球在公轉(zhuǎn)軌道上不同位置所反映的寒暑變化并結(jié)合相應(yīng)的氣象條件和自然現(xiàn)象（即物候）來命名的。現(xiàn)行二十四節(jié)氣劃分以地球和太陽(yáng)的連線每掃過15°定為一個(gè)節(jié)氣，如圖為二十四個(gè)節(jié)氣對(duì)應(yīng)的地球在公轉(zhuǎn)軌道上位置的示意圖，其中冬至?xí)r地球在近日點(diǎn)附近，春分、秋分點(diǎn)與太陽(yáng)剛好在同一直線上。則下列說法正確的是（）A.春分點(diǎn)與秋分點(diǎn)，地球環(huán)繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)速度大小相等B.地球在夏至的公轉(zhuǎn)速度較冬至快C.立春附近相鄰兩節(jié)氣與立秋附近相鄰兩節(jié)氣的時(shí)間間隔相同D.春分、夏至、秋分、冬至四個(gè)節(jié)氣剛好將一年的時(shí)間四等分4.如圖，某建筑工地上的塔吊往高處運(yùn)送建筑材料。取豎直向上為y軸的正方向，水平向右為x軸的正方向，建立如圖所示的坐標(biāo)系xOy。假設(shè)材料從O點(diǎn)處起吊，沿y軸的正方向做勻速運(yùn)動(dòng)，沿x軸的正方向做勻加速運(yùn)動(dòng)，則材料運(yùn)動(dòng)的軌跡可能為（）A. B. C. D.5.如圖，我國(guó)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中衛(wèi)星的運(yùn)行軌道主要有三種：地球靜止軌道、傾斜地球同步軌道和中圓地球軌道。其中傾斜地球同步軌道平面與赤道平面存在一定夾角，中圓地球軌道距離地球表面高度約為20000km，傾斜地球同步軌道與地球靜止軌道距離地球表面高度約為36000km。下列說法正確的是（）A.中圓地球軌道衛(wèi)星的運(yùn)行周期比傾斜地球同步軌道衛(wèi)星的周期大B.中圓地球軌道衛(wèi)星的向心加速度比地球靜止軌道衛(wèi)星的向心加速度小C.傾斜地球同步軌道衛(wèi)星的向心加速度比地球靜止軌道衛(wèi)星的向心加速度大D.傾斜地球同步軌道衛(wèi)星每天在固定的時(shí)刻經(jīng)過同一地區(qū)的正上方6.如圖，某種型號(hào)的拖拉機(jī)在平直的路面上勻速行駛。已知該拖拉機(jī)前輪半徑為r，后輪半徑為1.5r，a、b分別是前、后輪邊緣上的點(diǎn)，c是后輪上與輪中心距離為r的一點(diǎn)。不考慮前、后輪與路面間的打滑現(xiàn)象，則在拖拉機(jī)行駛過程中某時(shí)刻，以運(yùn)動(dòng)的拖拉機(jī)為參考系，a、b、c三點(diǎn)的（??）A.線速度大小之比為B.角速度之比為C.轉(zhuǎn)速之比為：D.向心加速度大小之比為7.2024年3月2日，我國(guó)神舟十七號(hào)航天員在空間站機(jī)械臂的支持下，完成約8h的出艙活動(dòng)任務(wù)，在軌道上利用輕質(zhì)機(jī)械臂操控質(zhì)量為m的貨物。已知貨物、空間站和地球的位置如圖所示，它們?cè)谕恢本€上，貨物與空間站同步繞地球以角速度ω做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，空間站軌道半徑為r，貨物與空間站中心的距離為d，忽略空間站對(duì)貨物的引力，貨物受到地球的引力大小為F1，受到機(jī)械臂的作用力大小為F2。則（）A.F1比F2小 B.F1比F2大C.F1比F2小 D.F1比F2大8.我國(guó)發(fā)射的嫦娥五號(hào)返回式月球探測(cè)器已成功從月球上帶回了月球土壤樣本，如圖為探測(cè)器從地球上發(fā)射到降落月球表面的部分過程示意圖。探測(cè)器在被月球捕獲后，先進(jìn)入一個(gè)環(huán)月橢圓軌道，運(yùn)行周期T1=8h；然后在近月點(diǎn)處進(jìn)入高度h=200km的環(huán)月圓軌道，運(yùn)行周期T2=2h。已知月球的半徑R=1738km，引力常量G=6.67×10-11N?m2/kg2。以下說法中正確的是（）A.嫦娥五號(hào)探測(cè)器的發(fā)射速度小于7.9km/sB.嫦娥五號(hào)探測(cè)器由環(huán)月橢圓軌道進(jìn)入圓軌道需要加速C.由題給信息可以求出月球的質(zhì)量與密度D.由題給信息可以求出環(huán)月橢圓軌道的遠(yuǎn)月點(diǎn)距離月球表面的高度9.如圖所示是某同學(xué)在進(jìn)行投籃練習(xí)。已知某次籃球運(yùn)動(dòng)軌跡經(jīng)過A、B、C三點(diǎn)，其中A為籃球拋出點(diǎn)，B為籃球運(yùn)動(dòng)最高點(diǎn)，C為籃球落入籃筐點(diǎn)，且AB連線垂直于BC連線，AB連線與水平方向成θ=60°角，不計(jì)空氣阻力。以下說法中正確的是（）A.籃球在運(yùn)動(dòng)過程中相等時(shí)間內(nèi)速度的變化量相等B.籃球在運(yùn)動(dòng)過程中速度與加速度方向一定不垂直C.籃球從A到B與從B到C的運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為3∶1D.籃球在A點(diǎn)速度與C點(diǎn)速度大小之比為3∶110.如圖所示，a、b兩顆人造衛(wèi)星在同一平面內(nèi)沿不同軌道繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。已知a、b兩衛(wèi)星運(yùn)行的軌道半徑之比為（），a衛(wèi)星相對(duì)地球的張角為2θ，地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g。以下說法正確的是（）A.a衛(wèi)星離地面的高度為B.a衛(wèi)星運(yùn)行的線速度大小為C.b衛(wèi)星在時(shí)間t內(nèi)運(yùn)動(dòng)的路程為D.a、b兩衛(wèi)星與地心的連線在相等時(shí)間內(nèi)掃過的面積之比為二、非選擇題：本題共5小題，共57分。11.某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)探究物體做圓周運(yùn)動(dòng)需要向心力大小F與其角速度ω和半徑r之間關(guān)系的實(shí)驗(yàn)。如圖所示，一根2.5m長(zhǎng)的尼龍細(xì)線穿過圓珠筆桿，繩的一端系一個(gè)小鋼球，另一端掛上若干個(gè)質(zhì)量相同的鉤碼，調(diào)節(jié)尼龍線使小鋼球距圓珠筆桿的頂口（筆尖部）的線長(zhǎng)為0.6m。手握住圓珠筆桿并舉過頭頂盡量使小鋼球穩(wěn)定在一個(gè)水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。（1）為了讓小鋼球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力大小近似等于懸掛鉤碼的重力，應(yīng)該保證圓珠筆桿的頂口盡量光滑，且筆尖部上方的尼龍線盡可能水平，鉤碼的質(zhì)量應(yīng)________小鋼球質(zhì)量。（填字母）A.等于 B.小于或等于 C.遠(yuǎn)小于 D.遠(yuǎn)大于（2）在探究向心力的大小F與角速度ω的關(guān)系時(shí)，則應(yīng)保持________。A.小鋼球的轉(zhuǎn)速一定 B.所掛鉤碼個(gè)數(shù)一定C.筆尖部上方的尼龍線長(zhǎng)度一定 D.小鋼球做圓周運(yùn)動(dòng)的水平面高度一定（3）若所掛鉤碼個(gè)數(shù)為原來的2倍，同時(shí)調(diào)節(jié)筆尖部上方的尼龍線水平部分的長(zhǎng)度為原來的一半，則小鋼球做圓周運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)速為原來的________（填數(shù)字）倍。12.用如圖所示裝置研究平拋運(yùn)動(dòng)。將一木板豎直固定在桌邊，在桌邊上固定安放一斜槽軌道，在斜槽末端系一鉛垂線，標(biāo)記鉛垂線在水平地面上的投影點(diǎn)O；將一光電門安裝在木板上，并讓斜槽末端通過光電門且恰好不能擋光。將一直徑為d的小球從斜槽上某一位置由靜止釋放，小球通過光電門時(shí)，光電門光線正對(duì)小球球心，并記錄小球擋光時(shí)間為t，小球離開斜槽后做平拋運(yùn)動(dòng)，記下小球在水平地面上的落點(diǎn)P，用刻度尺測(cè)出O、P間的距離x。（1）為使小球離開斜槽后的運(yùn)動(dòng)盡可能接近平拋運(yùn)動(dòng)，下列措施中有必要的是________。（多選）A.斜槽軌道必須光滑 B.斜槽軌道末端切線必須水平C.小球要選用密度較大的材料 D.斜槽的上、下端應(yīng)在同一豎直平面內(nèi)（2）若d=10.00mm，某次小球通過光電門的擋光時(shí)間t=0.0102s，則小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小為________m/s（計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。（3）改變小球在斜槽上由靜止釋放的位置，重復(fù)多次實(shí)驗(yàn)，測(cè)出每次小球通過光電門的時(shí)間t與落地點(diǎn)P到O點(diǎn)的距離x；以x為橫軸，以________為縱軸，用所測(cè)量的數(shù)據(jù)作出的是線性圖像。At B.t2 C. D.（4）該探究實(shí)驗(yàn)還可測(cè)量重力加速度。測(cè)出小球在斜槽末端靜止時(shí)，小球球心到水平地面的距離h，若第（3）問所作出的線性圖像中直線的斜率為k，則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣鹊谋磉_(dá)式g=________（用h、k、d表示）。13.如圖，在冬奧會(huì)跳臺(tái)滑雪比賽中，運(yùn)動(dòng)員在滑雪道上獲得水平速度從跳臺(tái)a點(diǎn)水平飛出，著陸于直線斜坡b點(diǎn)，已知斜坡與水平方向的夾角為30°，不計(jì)空氣阻力，重力加速度g取10m/s2。求運(yùn)動(dòng)員（1）從a點(diǎn)到b點(diǎn)的時(shí)間t；（2）從a點(diǎn)到距斜坡最遠(yuǎn)時(shí)所用時(shí)間t1及此時(shí)的速度v。14.我國(guó)計(jì)劃在2030年前實(shí)現(xiàn)載人登月。假設(shè)航天員來到月球表面開展科學(xué)探究，如圖甲所示，航天員駕駛一輛質(zhì)量為m（包括航天員）的月球探測(cè)車前往月球表面的一個(gè)不太深且可看做部分球面的隕石坑內(nèi)進(jìn)行科學(xué)考察，探測(cè)車上安裝有速度傳感器與壓力傳感器，它們分別可測(cè)量車速大小與車對(duì)地面的壓力大小。在探測(cè)車經(jīng)過隕石坑最低點(diǎn)時(shí)獲取兩傳感器測(cè)出的車速與車對(duì)地面壓力的數(shù)據(jù)。航天員通過改變車速，多次重復(fù)測(cè)出每次探測(cè)車在隕石坑最低點(diǎn)時(shí)的車速v與相應(yīng)車對(duì)地面的壓力，用多次測(cè)出的數(shù)據(jù)通過車載計(jì)算機(jī)軟件擬合出，圖像如圖乙中直線所示，軟件自動(dòng)計(jì)算此直線在縱軸上的截距為a，直線斜率為k，已知月球半徑為R，引力常量為G，不考慮探測(cè)車的大小。求：（1）隕石坑的半徑r；（2）月球的質(zhì)量M；（3）月球的第一宇宙速度v1。15.如圖，質(zhì)量分別為、A、B兩物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）用長(zhǎng)L=0.9m的細(xì)線連接，放在半徑R=0.8m的水平圓形轉(zhuǎn)臺(tái)上，物塊B位于轉(zhuǎn)臺(tái)的邊緣處，開始細(xì)線拉直且過水平轉(zhuǎn)臺(tái)的中心O點(diǎn)，兩物塊