安徽省皖北縣中聯(lián)盟（省重點(diǎn)高中）2023-2024學(xué)年高一下學(xué)期期中聯(lián)考物理試卷（解析版）

高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1高一物理A卷滿分：100分考試時(shí)間：75分鐘注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0.5毫米黑色字跡簽字筆書寫，字體工整、筆跡清晰。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的〖答案〗無(wú)效；在草稿紙、試卷上答題無(wú)效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、選擇題：本題共8小題，每小題4分，共32分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.“殲20”戰(zhàn)機(jī)在空軍航空開放日的飛行表演時(shí)做了一個(gè)向上超大迎角翻滾動(dòng)作，圖示虛線表示從M到N加速向上攀升過(guò)程中的運(yùn)動(dòng)軌跡，則下列正確表示飛機(jī)的合力F方向的是（）A. B.C. D.〖答案〗C〖解析〗曲線運(yùn)動(dòng)合力方向總是指向凹的一側(cè)，且做加速運(yùn)動(dòng)，合力方向偏向N，故選C.2.如圖所示是地球繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的橢圓軌跡，短軸和長(zhǎng)軸的四個(gè)位置所對(duì)應(yīng)的節(jié)氣分別是春分、秋分、夏至和冬至。假設(shè)地球只受到太陽(yáng)的引力，下列說(shuō)法正確的是（）A.春分和秋分時(shí)，地球運(yùn)動(dòng)的加速度相同B.從春分到夏至，地球的運(yùn)行時(shí)間大于公轉(zhuǎn)周期的C.若用a代表橢圓軌道的半長(zhǎng)軸，T代表公轉(zhuǎn)周期，，則地球與火星對(duì)應(yīng)的k值相同D.地球與太陽(yáng)連線單位時(shí)間掃過(guò)的面積等于火星與太陽(yáng)連線單位時(shí)間掃過(guò)的面積〖答案〗B〖解析〗A．春分和秋分，地球受到太陽(yáng)引力大小相同，方向不同，A錯(cuò)誤；B．春分到夏至的平均距離大于從冬至到春分距離，故平均速率要小些，所以時(shí)間要長(zhǎng)一些，所以地球的運(yùn)行時(shí)間大于公轉(zhuǎn)周期的，故B正確；C．根據(jù)開普勒第三定律故C錯(cuò)誤；D．地球與太陽(yáng)連線單位時(shí)間掃過(guò)的面積相等，但不等于火星與太陽(yáng)連線單位時(shí)間掃過(guò)的面積，故D錯(cuò)誤。故選B。3.近日，陸軍第75集團(tuán)軍某合成旅舟橋分隊(duì)在金沙江流域開展渡河工程保障實(shí)兵演練。假設(shè)金沙江某段區(qū)域兩岸平行，江寬為50m，水流速度平行江岸大小恒為。已知渡船在靜水中的速度大小為2.5m/s，則下列說(shuō)法正確的是（）A.調(diào)整好船頭方向，船可以逆流而上B.調(diào)整好船頭方向，船渡河的時(shí)間可以為10sC.調(diào)整好船頭方向，船渡河的位移大小可以為50mD.若船頭垂直河岸行駛，船渡河的位移大小為100m〖答案〗D〖解析〗AC.由于船速小于水速，故合速度方向不可能逆流向上，也不可能垂直河岸，故AC錯(cuò)誤；B.船頭垂直河岸行駛，渡河時(shí)間最短故B錯(cuò)誤；D.船頭垂直河岸，則所以合速度方向與岸邊夾角為30°，則位移為故D正確。故選D。4.如圖所示，長(zhǎng)為1m的輕桿，一端通過(guò)鉸鏈固定在豎直墻壁上，另一端固定一小球N，一輕繩一端連接小球N，另一端通過(guò)定滑輪連接物塊M。已知某時(shí)刻物塊M豎直向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，桿的角速度ω為2rad/s，且繩桿夾角為127°，則此時(shí)物塊M的速度大小為（，）A.1.6m/s B.2m/s C.1.2m/s D.0.8m/s〖答案〗A〖解析〗如圖所示，將N的速度分解為沿繩和垂直繩，則沿繩速度等于物塊M的速度，所以故選A。5.如圖所示，豎直平面內(nèi)固定一半徑為的光滑圓形管道，管道內(nèi)徑遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于管的半徑R?，F(xiàn)將一小球（直徑略小于管道內(nèi)徑）從管道內(nèi)最高點(diǎn)M由靜止釋放，運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)時(shí)，恰好與管道無(wú)擠壓。已知OM與ON的夾角為θ，P為管道最低點(diǎn)，且，重力加速度，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A.小球運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)時(shí)的速度大小為1m/sB.小球在MN段運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，對(duì)管道外側(cè)無(wú)作用力C.小球在NP段運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，只對(duì)管道外側(cè)有作用力D.小球從M運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的過(guò)程中向心加速度先減小后增大〖答案〗D〖解析〗A．對(duì)N點(diǎn)的小球進(jìn)行受力分析，有代入數(shù)據(jù)可得故A正確；B．MN段：到達(dá)N點(diǎn)之前因此管道內(nèi)側(cè)對(duì)小球提供支持力，故B正確；C．NP段：由于在N點(diǎn)剛好脫離管道內(nèi)側(cè)，之后小球離心，擠壓管道外側(cè)，故C正確；D．小球運(yùn)動(dòng)速度一直增大，向心加速度一直增大，故D錯(cuò)誤。故選D。6.2023年9月21日下午3時(shí)45分中國(guó)空間站“天宮課堂”第四課開講。安徽省桐城中學(xué)88名高二學(xué)子現(xiàn)場(chǎng)聆聽神舟十六號(hào)航天員景海鵬、朱楊柱、桂海潮太空授課，并與“太空教師”連線提問(wèn)交流?！疤鞂m課堂”授課是利用了我國(guó)的中繼衛(wèi)星系統(tǒng)進(jìn)行信號(hào)傳輸?shù)?。已知空間站在距離地面400km的軌道上運(yùn)行，其運(yùn)動(dòng)視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，中繼衛(wèi)星系統(tǒng)中的衛(wèi)星A是距離地面36000km的地球靜止軌道衛(wèi)星（同步衛(wèi)星）。已知地球半徑為6400km，下列關(guān)于空間站和中繼衛(wèi)星A的說(shuō)法正確的是（）A.授課期間中繼衛(wèi)星A正經(jīng)過(guò)桐城市上空B.漂浮在空間站中的宇航員不受地球的引力C.空間站與中繼衛(wèi)星A運(yùn)行速度之比為D.忽略地球自轉(zhuǎn)，空間站繞地球運(yùn)動(dòng)的向心加速度大小為地球表面重力加速度的倍〖答案〗D〖解析〗A．中繼衛(wèi)星A為同步衛(wèi)星，處于赤道上空，不會(huì)經(jīng)過(guò)桐城市上空，A錯(cuò)誤；B．宇航員處于失重狀態(tài)，但仍受地球引力，B錯(cuò)誤；C．由運(yùn)行速度可知C錯(cuò)誤；D．空間站繞地球運(yùn)行加速度為地球表面重力加速度為，D正確。故選D。7.如圖所示，有一水平轉(zhuǎn)臺(tái)中心點(diǎn)O固定一細(xì)釘，一條滿足胡克定律的輕質(zhì)橡皮筋一端固定在鐵釘上，另一端與放置在轉(zhuǎn)臺(tái)上的物體P（可視為質(zhì)點(diǎn)）連接。已知橡皮筋的勁度系數(shù)，橡皮筋伸長(zhǎng)量為2cm，物體P的質(zhì)量，PO的距離為25cm，物體P與轉(zhuǎn)臺(tái)間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，重力加速度，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力?，F(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)臺(tái)，讓物體P繞O做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（）A.物體P受到的摩擦力始終指向圓心OB.轉(zhuǎn)臺(tái)的角速度為2rad/s時(shí)，物體P不受摩擦力C.要保持物體P相對(duì)于轉(zhuǎn)臺(tái)靜止，轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度不超過(guò)D.轉(zhuǎn)臺(tái)的角速度越大，物體P所受摩擦力越大，直至與轉(zhuǎn)臺(tái)發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)〖答案〗B〖解析〗A．物體P開始階段所受摩擦力方向是背離圓心，故A錯(cuò)誤；B．若摩擦力零解得故B正確；C．要保持物體P相對(duì)于轉(zhuǎn)臺(tái)靜止解得故C錯(cuò)誤；D．對(duì)P受力分析若轉(zhuǎn)臺(tái)角速度從較小開始增大到2rad/s，摩擦力減?。蝗艮D(zhuǎn)臺(tái)角速度大于2rad/s，轉(zhuǎn)臺(tái)角速度越大，摩擦力增大，故D錯(cuò)誤。故選B。8.如圖所示，一傾角為、足夠長(zhǎng)的斜面上M點(diǎn)固定一垂直斜面的擋板。一小球從斜面頂端O以某一初速度水平拋出，剛好垂直打到擋板上的N點(diǎn)。已知MN的長(zhǎng)度為，重力加速度，下列說(shuō)法正確的是（）A.拋出時(shí)的初速度大小為B.從拋出到打到N點(diǎn)的時(shí)間為0.1sC.O、M兩點(diǎn)間距離為0.7mD.小球打到N點(diǎn)時(shí)的速度大小為〖答案〗C〖解析〗建立如圖所示坐標(biāo)系，A.小球在垂直斜面方向上做勻減速運(yùn)動(dòng)，到達(dá)N點(diǎn)速度為零，，A錯(cuò)誤；B．從拋出到打到N點(diǎn)的時(shí)間為B錯(cuò)誤；C．沿斜面方向，小球做勻加速運(yùn)動(dòng)C正確；D．小球打到N點(diǎn)時(shí)速度大小為D錯(cuò)誤。故選C。二、選擇題：本題共2小題，每小題5分，共10分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)或不答的得0分。9.北京時(shí)間2月18日，NBA球星庫(kù)里和WNBA球星約內(nèi)斯庫(kù)上演三分巔峰對(duì)決，庫(kù)里三分空心入網(wǎng)，贏得比賽。一位球迷估算出庫(kù)里三分出手點(diǎn)距地面高度為2.05m，出手方向與水平方向的夾角為37°，投籃點(diǎn)距籃框中心的水平距離為8m，已知籃筐距地面高度為3.05m，不計(jì)空氣阻力，籃球視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度。下列說(shuō)法正確的是（）A.庫(kù)里出手時(shí)，球的速度大小為10m/sB.籃球落入籃筐前，球的飛行時(shí)間為1.2sC.籃球落入籃筐時(shí)，球的速度大小為20m/sD.籃球飛行過(guò)程中距地面的最大高度為3.85m〖答案〗AD〖解析〗設(shè)拋出速度為v，如圖，將速度分解成水平方向和豎直方向，籃球在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向做豎直上拋運(yùn)動(dòng)。AB．在籃球從出手到落入框內(nèi)過(guò)程中水平方向豎直方向代入數(shù)據(jù)，，解得，故A正確，B錯(cuò)誤；C．籃球落入籃筐時(shí)，水平速度C錯(cuò)誤；D．籃球上升的最大高度故D正確。故選AD。10.如圖所示，一根固定、足夠長(zhǎng)的光滑細(xì)桿與水平地面夾角為30°，兩個(gè)質(zhì)量均為1kg的小球P、Q通過(guò)輕繩連接，小球P套在細(xì)桿上，在沿桿方向的外力F的作用下，PQ相對(duì)靜止一起沿桿向下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。已知輕繩與后方桿的夾角為60°，重力加速度，下列說(shuō)法正確的是（）A.小球的加速度大小為B.輕繩的拉力大小為C.施加在小球P上的外力大小為10ND.若撤去外力F，穩(wěn)定情況下輕繩將沿豎直方向〖答案〗AC〖解析〗AB．對(duì)Q進(jìn)行受力分析解得，故A正確，B錯(cuò)誤；C．對(duì)P進(jìn)行受力分析解得故C正確；D．若撤去外力穩(wěn)定時(shí)整體下滑加速度為，繩子垂直于桿方向，故D錯(cuò)誤。故選AC。三、非選擇題：共5小題，共58分。11.如圖所示為向心力演示器，用來(lái)探究小球做圓周運(yùn)動(dòng)所需向心力F的大小與質(zhì)量m、角速度ω、軌道半徑r之間的關(guān)系，當(dāng)皮帶分別套在兩邊塔輪（從上往下數(shù)）第一層、第二層和第三層時(shí)，左右兩塔輪角速度之比分別為1∶1、1∶2、1∶3，小球在A、B、C處繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的半徑比為1∶2∶1。（1）當(dāng)探究向心力大小與半徑的關(guān)系時(shí)，應(yīng)將皮帶置于______（選填“第一層”、“第二層”或“第三層”），將兩個(gè)相同的小球分別置于______和______處（后兩空用圖中A、B、C表示）。（2）當(dāng)探究向心力大小與角速度的關(guān)系時(shí)，應(yīng)將兩個(gè)相同的小球分別置于_______和______處（用圖中A、B、C表示）。若將皮帶置于第二層，則左右套筒露出的格數(shù)之比應(yīng)為______?！即鸢浮剑?）第一層BC（2）AC1∶4〖解析〗【小問(wèn)1詳析】根據(jù)控制變量法，當(dāng)探究向心力大小與半徑的關(guān)系時(shí)，應(yīng)控制角速度不變，故將皮帶置于第一層；該不同，故將兩個(gè)相同的小球分別置于B和C處；【小問(wèn)2詳析】當(dāng)探究向心力大小與角速度的關(guān)系時(shí)，應(yīng)控制半徑一樣，故當(dāng)探究向心力大小與角速度的關(guān)系時(shí)，應(yīng)將兩個(gè)相同的小球分別置于A和C處;若將皮帶置于第二層，則兩個(gè)相同的小球受到的向心力之比為故左右套筒露出的格數(shù)之比應(yīng)為。12.學(xué)校兩個(gè)物理實(shí)驗(yàn)小組分別采用不同的方法來(lái)研究平拋運(yùn)動(dòng)。（1）甲小組用圖（a）所示裝置研究平拋運(yùn)動(dòng)。裝置中，豎直硬板上依次固定著白紙和復(fù)寫紙。MN是一個(gè)水平放置、稍微向紙面內(nèi)傾斜且可上下調(diào)節(jié)的擋板，小鋼球從斜槽中某高度由靜止釋放，從斜槽末端Q飛出的鋼球落到擋板上會(huì)擠壓復(fù)寫紙，在白紙上留下印記。上下調(diào)節(jié)擋板，通過(guò)多次實(shí)驗(yàn)，白紙上會(huì)留下鋼球經(jīng)過(guò)的多個(gè)位置，最終用平滑曲線將其連接，得到鋼球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡。（Ⅰ）下列說(shuō)法正確的是______（填選項(xiàng)字母）；A.安裝斜槽時(shí)，應(yīng)保證斜槽末端Q的切線水平B.鋼球與斜槽間摩擦是造成實(shí)驗(yàn)誤差的主要原因C.鋼球每次都應(yīng)從斜槽中同一高度由靜止釋放D.移動(dòng)擋板MN時(shí)，其高度必須等距變化（Ⅱ）圖（b）是實(shí)驗(yàn)中鋼球從斜槽上不同位置釋放獲得的兩條軌跡，圖線①所對(duì)應(yīng)的鋼球在斜槽上釋放的位置______（選填“較低”或“較高”）。（2）乙小組采用圖（c）裝置研究平拋運(yùn)動(dòng)。豎直擋板上附有復(fù)寫紙和白紙，并垂直于鋼球平拋運(yùn)動(dòng)的平面放置，與槽口水平距離為x。實(shí)驗(yàn)時(shí)鋼球從斜槽上P點(diǎn)靜止?jié)L下，撞擊擋板留下點(diǎn)跡0，將擋板依次水平向右移動(dòng)x，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，擋板上留下點(diǎn)跡1、2。以點(diǎn)跡0為坐標(biāo)原點(diǎn)，豎直向下建立坐標(biāo)軸y軸，點(diǎn)跡1、2的縱坐標(biāo)值分別為、。已知鋼球直徑為d，重力加速度為g，則鋼球平拋的初速度為_______（填選項(xiàng)字母）。A. B.C. D.〖答案〗（1）（Ⅰ）AC（Ⅱ）較高（2）D〖解析〗【小問(wèn)1詳析】A．斜槽末端水平才能保證小球離開時(shí)做平拋運(yùn)動(dòng)，故A正確；B．斜槽與鋼球摩擦，并不影響實(shí)驗(yàn)，故B錯(cuò)誤；C．鋼球每次從同一高度釋放是保證出口速度相同，軌跡不變，故C正確；D．移動(dòng)擋板不一定要高度等距變化，故D錯(cuò)誤。故選AC。速度大的平拋軌跡初始階段速度方向與水平面夾角小些，故選較高?！拘?wèn)2詳析】豎直方向，根據(jù)水平方向聯(lián)立可得13.如圖所示為一玩具“輕轉(zhuǎn)筒”，“輕轉(zhuǎn)筒”上大圓筒的半徑為r，細(xì)繩長(zhǎng)為l，當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)筒，與繩子相連的物體在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。已知物體質(zhì)量為m，細(xì)繩與“輕轉(zhuǎn)筒”側(cè)面（豎直方向）夾角為θ，重力加速度為g，求：（1）細(xì)繩的拉力大小；（2）此時(shí)“輕轉(zhuǎn)筒”轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度。〖答案〗（1）；（2）〖解析〗（1）對(duì)物體分析可知，豎直方向受力平衡，即可得（2）對(duì)物體分析可知，物體在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，受力分析如圖所示水平方向豎直方向解得14.天問(wèn)系列（Tianwen）是中國(guó)行星探測(cè)任務(wù)名稱。該名稱源于屈原長(zhǎng)詩(shī)《天問(wèn)》，表達(dá)了中華民族對(duì)真理追求的堅(jiān)韌與執(zhí)著。若人類未來(lái)探測(cè)到兩個(gè)半徑均為R、質(zhì)量分布均勻的星球A、B，密度之比為1∶4?？烧J(rèn)為兩個(gè)星球均為獨(dú)立星球，不受其他星球作用力，忽略星球自轉(zhuǎn)。（1）若分別在A、B星球發(fā)射一顆貼近星球表面運(yùn)行的衛(wèi)星，求兩個(gè)衛(wèi)星的周期之比；（2）若宇航員分別站在A、B星球表面從同一高度以相同的初速度水平拋出