重慶市名校聯(lián)盟2021-2022學(xué)年高一（下）第一次聯(lián)合考試物理試題

重慶市名校聯(lián)盟20212022學(xué)年下期第一次聯(lián)合考試物理試題（高2024屆）【命題學(xué)校：梁平中學(xué)命題人：胡孟林審題人：余荷花做題人：胡慧】（本試卷共8頁(yè)，總分100分，考試時(shí)間75分鐘）注意事項(xiàng)：1.答題前，先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫清楚，并認(rèn)真核對(duì)條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、座位號(hào)。2.選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須用0.5毫米黑色字跡的簽字筆填寫，字體工整、筆跡清楚。3.請(qǐng)按題號(hào)順序在各題的答題區(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、試題卷上答題無(wú)效。4.保持答題卡面清潔，不要折疊、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、刮紙刀。一、單項(xiàng)選擇題：本大題共7小題，每小題4分，共28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.許多科學(xué)家在物理學(xué)發(fā)展過(guò)程中做出了重要貢獻(xiàn)，下列說(shuō)法正確是（）A.托勒密提出“日心說(shuō)”，認(rèn)為太陽(yáng)是宇宙的中心，所有的行星繞太陽(yáng)做圓周運(yùn)動(dòng)B.“月—地檢驗(yàn)”表明，地面物體所受地球的引力和月球所受地球的引力遵從相同的規(guī)律C.第谷發(fā)現(xiàn)了行星沿橢圓軌道運(yùn)行的規(guī)律D.牛頓總結(jié)提出了萬(wàn)有引力定律，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)出了萬(wàn)有引力常量【1題答案】【答案】B【解析】【詳解】A．托勒密提出“地心說(shuō)”，哥白尼提出“日心說(shuō)”，故A錯(cuò)誤；B．“月—地檢驗(yàn)”證明了地面物體所受地球的引力和月球所受地球的引力是同一性質(zhì)的力，故B正確；C．開普勒發(fā)現(xiàn)了行星沿橢圓運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，故C錯(cuò)誤；D．牛頓總結(jié)提出萬(wàn)有引力定律，引力常量是由卡文迪許通過(guò)扭稱實(shí)驗(yàn)測(cè)得，故D錯(cuò)誤。故選B。2.關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng)、運(yùn)動(dòng)的合成與分解，下列說(shuō)法正確的是（）A.做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，其速度大小一定是變化的B.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，所受的合外力不一定指向圓心C.做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，所受的合外力一定不為0D.若合運(yùn)動(dòng)是曲線運(yùn)動(dòng)，則分運(yùn)動(dòng)至少有一個(gè)是曲線運(yùn)動(dòng)【2題答案】【答案】C【解析】【詳解】A．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體速度方向變化，速度大小不變，故A錯(cuò)誤；B．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，合力提供向心力，故合力一定指向圓心，故B錯(cuò)誤；CD．曲線運(yùn)動(dòng)的條件是物體所受合力不為0，初速度不為0，且二者不共線，與分運(yùn)動(dòng)是什么運(yùn)動(dòng)無(wú)關(guān)，故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。3.一條小船渡河，河寬，河水流速，船在靜水中速度為，關(guān)于小船的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（）A.小船能垂直到達(dá)正對(duì)岸B.小船合速度大小一定是C.小船渡河時(shí)間最短為D.若船頭始終垂直于河岸渡河，渡河過(guò)程中水流速度加快，渡河時(shí)間將變長(zhǎng)【3題答案】【答案】C【解析】【詳解】A．由題意知，水流速度大于船速，由平行四邊形定則知，合速度不可能垂直于河對(duì)岸，故小船不可能垂直到達(dá)正對(duì)岸，故A錯(cuò)誤；B．當(dāng)船頭垂直河對(duì)岸方向行駛時(shí)，由平行四邊形定則知，合速度為但是船頭不一定垂直河對(duì)岸，所以小船合速度大小不一定是，故B錯(cuò)誤；C．當(dāng)船頭垂直河對(duì)岸方向行駛時(shí)，過(guò)河時(shí)間最短，為故C正確；D．當(dāng)船頭始終垂直于河岸渡河行駛時(shí)，由C選項(xiàng)知渡河時(shí)間為30s，當(dāng)水流速度加快時(shí)，由于分運(yùn)動(dòng)具有獨(dú)立性，所以渡河時(shí)間將不變，故D錯(cuò)誤。故選C。4.如圖所示，自行車的大齒輪與小齒輪通過(guò)鏈條相連，而后輪與小齒輪是繞共同的軸轉(zhuǎn)動(dòng)的．設(shè)大齒輪、小齒輪和后輪的半徑分別為r1、r2、r3，當(dāng)C點(diǎn)的線速度大小為v時(shí)，A點(diǎn)的線速度大小為（）A.v B.v C.v D.v【4題答案】【答案】B【解析】【分析】【詳解】傳動(dòng)過(guò)程中，同一鏈條上的A、B兩點(diǎn)的線速度相等，即vA=vB，C點(diǎn)的速度為v，根據(jù)且B、C兩點(diǎn)同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度相同，所以代入數(shù)據(jù)聯(lián)立得ACD錯(cuò)誤，B正確。故選B。5.乘坐如圖所示游樂(lè)園的過(guò)山車時(shí)，質(zhì)量為m的人隨車在豎直平面內(nèi)沿圓周軌道運(yùn)動(dòng)，設(shè)重力加速度大小為g，下列說(shuō)法正確的是（）A.人在最高點(diǎn)和最低點(diǎn)時(shí)的向心加速度一定相同B.人在最高點(diǎn)時(shí)對(duì)座位一定有壓力，且壓力一定大于mgC.車在最高點(diǎn)時(shí)人處于倒坐狀態(tài)，全靠保險(xiǎn)帶拉住，若沒(méi)有保險(xiǎn)帶，人一定會(huì)掉下去D.人在最低點(diǎn)時(shí)對(duì)座位的壓力大于mg【5題答案】【答案】D【解析】【詳解】A．由向心加速度公式可知，向心加速度與線速度大小成正相關(guān)，最高點(diǎn)速度小于最低點(diǎn)速度，故最高點(diǎn)向心加速度小于最低點(diǎn)，故A錯(cuò)誤；BC．當(dāng)通過(guò)最高點(diǎn)速度為時(shí)有此時(shí)保險(xiǎn)繩對(duì)人有向上的拉力；當(dāng)時(shí)此時(shí)重力提供向心力，人對(duì)座椅無(wú)壓力，保險(xiǎn)帶對(duì)人也無(wú)向上的拉力；當(dāng)時(shí)此時(shí)座椅對(duì)人有支持力，人對(duì)座椅有壓力。故人在最高點(diǎn)受力情況有三種。故B錯(cuò)誤，C錯(cuò)誤；D．人在最低點(diǎn)時(shí)有支持力大于重力，所以人對(duì)座椅的壓力大于自己的重力，故D正確。故選D。6.經(jīng)長(zhǎng)期觀測(cè)，人們?cè)谟钪嬷幸呀?jīng)發(fā)現(xiàn)了雙星系統(tǒng)，雙星系統(tǒng)由兩顆相距較近的恒星組成，每顆恒星的直徑遠(yuǎn)小于兩星體之間的距離，而且雙星系統(tǒng)一般遠(yuǎn)離其他星體。如圖所示，兩顆恒星組成雙星系統(tǒng)，在相互之間的萬(wàn)有引力作用下，繞它們連線上的O點(diǎn)做周期相同的勻速圓周運(yùn)動(dòng)。現(xiàn)測(cè)得兩顆恒星之間的距離為L(zhǎng)，質(zhì)量之比。則可知（）A.兩恒星做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力大小不相等B.兩恒星做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度之比C.兩恒星做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑之比D.兩恒星做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度之比【6題答案】【答案】C【解析】【詳解】A．兩恒星間的萬(wàn)有引力提供向心力，它們的萬(wàn)有引力是一對(duì)相互作用力，所以它們的向心力相等，故A錯(cuò)誤；B．雙星運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)恒星具有相同的周期和角速度，故B錯(cuò)誤；C．對(duì)m1有對(duì)m2有聯(lián)立可得故C正確；D．根據(jù)公式可知故D錯(cuò)誤。故選C。7.如圖所示，在“嫦娥”探月工程中，設(shè)月球半徑為R，飛船在軌道半徑為4R的圓軌道I上運(yùn)動(dòng)，到達(dá)軌道的A點(diǎn)時(shí)點(diǎn)火變軌進(jìn)入橢圓軌道II，到達(dá)軌道的近月點(diǎn)B時(shí)，再次點(diǎn)火進(jìn)入近月軌道III繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)，則（）A.飛船從軌道I進(jìn)入橢圓軌道II需點(diǎn)火加速B.飛船在軌道I、軌道III上的運(yùn)行速率之比為C.飛船在軌道I上的加速度大于在軌道II上B處的加速度D.飛船在軌道I、軌道II上運(yùn)行的周期之比為【7題答案】【答案】B【解析】【詳解】A．由圖可得，飛船從較高軌道I進(jìn)入較低的橢圓軌道II需在A點(diǎn)點(diǎn)火減速，故A錯(cuò)誤；B．軌道I和軌道III都是圓軌道，則由萬(wàn)有引力提供向心力知由題意知，飛船在軌道I、軌道III上的軌道半徑分別為4R、R，故飛船在軌道I、軌道III上的運(yùn)行速率之比為故B正確；C．根據(jù)牛頓第二定律有可得故飛船在軌道I上B處的加速度等于在軌道II上B處的加速度，故C錯(cuò)誤；D．由題可知，橢圓軌道的半長(zhǎng)軸為由開普勒第三定律得解得飛船在軌道I、軌道II上運(yùn)行的周期之比為故D錯(cuò)誤。故選B。二、多項(xiàng)選擇題：本題共3小題，每小題5分，共15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，有錯(cuò)選的得0分。8.為查明某地的地質(zhì)災(zāi)害，有關(guān)部門在第一時(shí)間調(diào)動(dòng)了8顆衛(wèi)星參與搜尋。“調(diào)動(dòng)”衛(wèi)星的措施之一是減小衛(wèi)星環(huán)繞地球運(yùn)動(dòng)的軌道半徑，以便于發(fā)現(xiàn)地面（或海洋）的目標(biāo)。下面說(shuō)法正確的是（）A.軌道半徑減小后，衛(wèi)星受到地球的萬(wàn)有引力減小B.軌道半徑減小后，衛(wèi)星的線速度增大C.軌道半徑減小后，衛(wèi)星的向心加速度增大D.軌道半徑減小后，衛(wèi)星的周期增大【8題答案】【答案】BC【解析】【詳解】因?yàn)樾l(wèi)星受到地球的萬(wàn)有引力為且萬(wàn)有引力提供其需要的向心力，即解得故在軌道半徑減小后，衛(wèi)星受到地球的萬(wàn)有引力增大，周期減小，線速度增大，向心加速度增大。故選BC。9.如圖所示，“跳一跳”游戲需要操作者控制棋子離開平臺(tái)時(shí)的速度，使其能跳到旁邊等高平臺(tái)上。已知棋子在某次跳躍過(guò)程中的軌跡為拋物線，經(jīng)最高點(diǎn)時(shí)速度為，此時(shí)離平臺(tái)的高度為h。棋子質(zhì)量為m，空氣阻力不計(jì)，重力加速度為g。則此跳躍過(guò)程中（）A.棋子所用的總時(shí)間為 B.棋子的水平位移大小為C.棋子的初速度的豎直分量大小為 D.棋子的初速度大小為【9題答案】【答案】AC【解析】【詳解】將棋子從拋物線最高點(diǎn)到落到第二個(gè)平臺(tái)看作一個(gè)平拋運(yùn)動(dòng)，落地時(shí)間為t，落地的水平位移為L(zhǎng)，落地速度為v，落地速度的豎直分量為vy，對(duì)此過(guò)程有解得，，，根據(jù)運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性，棋子從第一個(gè)平臺(tái)跳到第二個(gè)平臺(tái)的總時(shí)間為棋子的水平總位移為棋子的跳起初速度等于落地速度v，初速度的豎直分量也等于落地速度豎直分量vy，故A、C正確，B、D錯(cuò)誤。故選AC。10.如圖所示，O為水平轉(zhuǎn)盤圓心，物塊A和B質(zhì)量均為m，中間用輕繩連接在一起，A與豎直轉(zhuǎn)軸之間也用輕繩連接，兩繩恰好伸直且能承受的張力足夠大，A、B隨著圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，始終與圓盤保持相對(duì)靜止，已知A與O點(diǎn)距離為R，B與O點(diǎn)距離為2R，A、B與轉(zhuǎn)盤之間動(dòng)摩擦因數(shù)均為，重力加速度為g，水平轉(zhuǎn)盤的角速度從零開始緩慢增大的過(guò)程中，有（）A.當(dāng)時(shí)，AB繩開始有張力 B.當(dāng)時(shí)，AB繩開始有張力C.當(dāng)時(shí)，OA繩開始有張力 D.當(dāng)時(shí)，OA繩開始有張力【10題答案】【答案】AC【解析】【詳解】AB．由題可知A、B具有相同的角速度，根據(jù)向心力公式可知角速度相同時(shí)，圓周運(yùn)動(dòng)半徑越大，向心力越大。B的圓周半徑較大，當(dāng)B達(dá)到最大靜摩擦力時(shí)，AB繩即將產(chǎn)生拉力，此時(shí)對(duì)B有解得故A正確，B錯(cuò)誤；CD．當(dāng)A、B整體達(dá)到最大靜摩擦力時(shí)，OA繩即將產(chǎn)生拉力，設(shè)AB繩的拉力為T，此時(shí)對(duì)A有對(duì)B有聯(lián)立解得故C正確，D錯(cuò)誤。故選AC。三、非選擇題：共57分。11.用如圖所示的向心力演示器探究向心力的表達(dá)式，已知小球在擋板A、B、C處做圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑之比為。（1）在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，利用了_______來(lái)探究向心力的大小F與小球質(zhì)量m、角速度和半徑r之間的關(guān)系。A．理想實(shí)驗(yàn)法B．等效替代法C．控制變量法（2）探究向心力大小F與質(zhì)量m的關(guān)系時(shí)，選擇兩個(gè)質(zhì)量_________（選填“相同”或“不同”）的小球，分別放在擋板________（選填“A”或“B”）和擋板C處。【11題答案】【答案】①.C②.不同③.A【解析】詳解】（1）[1]本實(shí)驗(yàn)中采用了控制變量的方法，探究向心力的大小F與小球質(zhì)量m、角速度和半徑r物理量之間的關(guān)系。故選C。（2）[2][3]探究向心力大小F與質(zhì)量m的關(guān)系時(shí)，應(yīng)該控制角速度和半徑r相等，選擇兩個(gè)質(zhì)量不同的小球做實(shí)驗(yàn)，因?yàn)樾∏蛟趽醢錋、B、C處做圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑之比為，故應(yīng)該將小球放在擋板A和擋板C處。12.為了研究平拋運(yùn)動(dòng)，某同學(xué)用如圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。（1）為了準(zhǔn)確地描繪出平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡，下列要求合理的是__________。A．斜槽軌道必須光滑B．小球每次必須從斜槽上同一位置由靜止釋放C．斜槽軌道末端必須水平D．本實(shí)驗(yàn)必需的器材還有刻度尺和秒表（2）實(shí)驗(yàn)小組為了更方便研究平拋運(yùn)動(dòng)，他們?cè)趯?shí)驗(yàn)中用頻閃光源代替鋼球，已知頻閃光源的閃光頻率為，拋出后經(jīng)過(guò)畫布時(shí)在上面留下了一串反映平拋運(yùn)動(dòng)軌跡的點(diǎn)跡（如圖）。將點(diǎn)跡拍照后用軟件分析可得到各點(diǎn)的坐標(biāo)。如圖中是頻閃光源平拋運(yùn)動(dòng)過(guò)程中在畫布上留下的三個(gè)連續(xù)點(diǎn)跡，的坐標(biāo)見表格，通過(guò)計(jì)算可得之間的時(shí)間間隔為________s，頻閃光源做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小為__________，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮開_________（此空保留三位有效數(shù)字）。10【12題答案】【答案】①.BC##CB②.③.④.【解析】【詳解】（1）[1]ABC．為了準(zhǔn)確地描繪出平拋運(yùn)動(dòng)軌跡，斜槽軌道不需要必須光滑，但應(yīng)該小球每次必須從斜槽上同一位置由靜止釋放，且斜槽軌道末端必須水平，故A錯(cuò)誤，BC正確；D．本實(shí)驗(yàn)必需的器材還有刻度尺，但不需要秒表，故D錯(cuò)誤。故選BC。（2）[2]因?yàn)轭l閃光源的閃光頻率為，所以每?jī)蓚€(gè)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為[3]因?yàn)樗椒较驗(yàn)閯蛩僦本€運(yùn)動(dòng)，故頻閃光源做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小為[4]因?yàn)樨Q直方向滿足所以當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮?3.假設(shè)在半徑為R的某天體上發(fā)射一顆該天體的衛(wèi)星，若這顆衛(wèi)星在距該天體表面高度為h的軌道做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，周期為T，已知萬(wàn)有引力常量為G，（忽略天體自轉(zhuǎn)影響）求（1）該天體的質(zhì)量（2）該天體的密度（3）該天體表面的重力加速度【13題答案】【答案】（1）（2）（3）【解析】【詳解】(1)衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，萬(wàn)有引力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律，有:解得：①(2)根據(jù)密度公式(3)在天體表面，重力等于萬(wàn)有引力，故：②聯(lián)立①②解得：③【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是明確衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，萬(wàn)有引力提供向心力，而地面附近重力又等于萬(wàn)有引力，14.2021年花滑世錦賽3月22日至28日在瑞典斯德哥爾摩舉行，這也是北京冬奧會(huì)的資格賽。如圖a所示為某次訓(xùn)練中甲以自己為軸拉著乙做圓錐擺運(yùn)動(dòng)的精彩場(chǎng)面，若乙的質(zhì)量，伸直的手臂與豎直方向的夾角，轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中乙的重心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑，等效為如圖b所示。忽略乙受到的摩擦力，取重力加速度。求：（1）當(dāng)乙的角速度時(shí)，冰面對(duì)乙支持力的大??；（2）乙剛要離開冰面時(shí)，乙的角速度的大小及此時(shí)甲對(duì)乙的拉力大??；【14題答案】【答案】（1）；（2），【解析】【詳解】（1）對(duì)乙受力分析如圖可知乙受重力、地面的支持力和甲對(duì)乙的拉力，由牛頓第二定律，水平方向豎直方向聯(lián)立解得；（2）乙剛要離開地面時(shí)，受重力和甲對(duì)乙的拉力，則，解得再由解得15.如圖所示，一軌道由半徑的四分之一豎直圓弧軌道AB和長(zhǎng)度的水平直軌道BC在B點(diǎn)平滑連接而成?，F(xiàn)有一質(zhì)量的滑塊從A點(diǎn)無(wú)初速度釋放，經(jīng)過(guò)圓弧上B點(diǎn)時(shí)的速