遼寧省沈陽市聯(lián)合體2023-2024學年高一下學期期中檢測物理試題（解析版）

2023—2024學年度（下）聯(lián)合體高一期中檢測物理注意事項：1.答題時，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡規(guī)定的位置上。2.答選擇題時，必須使用2B鉛筆將答題卡上對應題目的答案標號涂黑。如需改動，用橡皮擦擦干凈后，再選涂其他答案標號。3.答非選擇題時，必須使用黑色墨水筆或黑色簽字筆，將答案書寫在答題卡規(guī)定的位置上，寫在試題卷、草稿紙上無效。4.考試結(jié)束后，將試題卷和答題卡一并交回。一、選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個選項中，第1～7題只有一項符合題目要求，每小題4分；第8～10題有多項符合題目要求，每小題6分，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1.某次訓練中，殲20戰(zhàn)機從M向N加速爬升，下圖中曲線MN為爬升軌跡，則殲20戰(zhàn)機在軌跡上P點受到合力的方向可能是（）A. B.C. D.【答案】C【解析】【詳解】殲20從M點運動到N做曲線運動，根據(jù)物體做曲線運動的軌跡要夾在合力與速度之間，且合力指向軌跡的凹側(cè)，由于殲20同時加速，則所受合力與速度方向的夾角要小于90°。故選C。2.如圖所示，地鐵站內(nèi)某乘客站在自動扶梯上隨扶梯一起上行，扶梯與水平面夾角為30°，速度為0.8m/s，將速度沿水平和豎直方向分解，則顧客在水平方向的分速度大小為（）A. B. C. D.【答案】D【解析】【詳解】顧客在水平方向的分速度大小為故選D。3.如圖所示是汽車通過公路上的拱形橋時的示意圖，汽車過橋最高點時的運動可以看做圓周運動。下列說法正確的是（）A.汽車過橋最高點時對橋的壓力等于汽車的重力B.汽車過橋最高點時對橋壓力小于汽車的重力C.汽車過橋最高點時所需要的向心力方向水平向右D.汽車做圓周運動所需要的向心力為零【答案】B【解析】【詳解】AB．汽車過橋最高點時，加速度方向向下，汽車處于失重狀態(tài)，汽車對橋的壓力小于汽車的重力，故A錯誤，B正確；CD．汽車做圓周運動所需要的向心力不為零，汽車過橋最高點時所需要的向心力方向指向圓心，即方向豎直向下，故CD錯誤。故選B。4.如圖所示，質(zhì)量為m的蘋果，從樹上高h1處先落到地面，又滾到深h2的溝底停下。以地面為零勢能面，重力加速度為g，則該蘋果在全過程中重力做功及在溝底的重力勢能分別是（）A.mg（h1＋h2），－mg（h1＋h2） B.mg（h1＋h2），－mgh2C.－mg（h1＋h2），－mg（h1＋h2） D.－mg（h1＋h2），－mgh2【答案】B【解析】【詳解】該蘋果在全過程中重力做功為以地面為零勢能面，該蘋果在溝底的重力勢能為故選B。5.如圖所示，一物體在某液體中運動時只受到重力mg和恒定的浮力F的作用，且。如果物體從M點以水平初速度開始運動，最后落在N點，MN間的豎直高度為h，其中g為重力加速度，則下列說法正確的是（）A.物體從M運動到N的軌跡不是拋物線 B.減小水平初速度，物體運動時間將變長C.物體從M運動到N的時間為 D.M與N之間的水平距離為【答案】D【解析】【詳解】ABC．根據(jù)題意可知，物體水平方向不受力，以做勻速直線運動，豎直方向上，由牛頓第二定律有解得豎直方向做勻加速直線運動，可知，物體做類平拋運動，則從運動到的軌跡是拋物線，豎直方向上有解得物體從M運動到N的時間為可知減小水平初速度，物體運動時間不變，故ABC錯誤；D．物體在水平方向做勻速直線運動，M與N之間的水平距離為故D正確。故選D。6.機動車檢測站進行車輛尾氣檢測的原理如下：車的主動輪壓在兩個相同粗細的有固定轉(zhuǎn)動軸的滾筒上，可使車輪在原地轉(zhuǎn)動，然后把檢測傳感器放入尾氣出口，操作員將車輪加速一段時間，在與傳感器相連的電腦上顯示出一系列相關參數(shù)，現(xiàn)有如下簡化圖：車內(nèi)輪A的半徑為rA，車外輪B的半徑為rB，滾筒C的半徑為rC，車輪與滾筒間不打滑，當車輪以恒定速度運行時，下列說法正確的是（）A.A、B輪的角速度大小之比為B.A、B輪邊緣的線速度大小之比為C.B、C的角速度之比為D.B、C輪邊緣的向心加速度大小之比為【答案】B【解析】【詳解】A．A、B為同軸轉(zhuǎn)動，角速度大小相等，故A錯誤；B．根據(jù)可知，A、B輪邊緣的線速度大小之比為故B正確；C．B、C的線速度大小相同，根據(jù)可知，B、C的角速度之比為故C錯誤；D．根據(jù)可得B、C輪邊緣的向心加速度大小之比為故D錯誤。故選B。7.在銀河系中，雙星系統(tǒng)的數(shù)量非常多。研究雙星，不但對于了解恒星形成和演化過程的多樣性有重要的意義，而且對于了解銀河系的形成與演化，也是一個不可缺少的方面。假設在宇宙中遠離其他星體的空間中存在由兩個質(zhì)量分別為4m、m的天體甲、乙組成的雙星系統(tǒng)，二者中心間的距離為L。a、b兩點為兩天體中心所在直線與天體乙表面的交點，天體乙的半徑。已知引力常量為G，則a、b兩點處質(zhì)量為的物體（視為質(zhì)點）所受萬有引力大小之差和甲天體運動的周期分別為（）A.0， B.0，C.， D.，【答案】C【解析】【詳解】設甲、乙的軌道半徑分別為、，由幾何關系可得因為兩天體的角速度相同，由圓周運動規(guī)律可得聯(lián)立可得，設兩天體運動的周期為，對天體乙由萬有引力提供向心力可得甲、乙兩天體運動的周期為天體乙對在a、b兩點相同質(zhì)量的物體的萬有引力大小相等、方向相反，假設a點位于兩天體之間，天體甲對a、b兩點處物體的萬有引力（正方向）大小分別為、，a、b兩點處質(zhì)量為的物體所受萬有引力大小之差為故選C8.以下說法正確的是()A.牛頓力學理論普遍適用，大到天體，小到微觀粒子均適用B.牛頓力學理論具有一定的局限性C.在牛頓力學中，物體的質(zhì)量不隨運動狀態(tài)改變而改變D.相對論和量子力學否定了牛頓力學理論【答案】BC【解析】【詳解】AB．牛頓力學理論具有一定的局限性，它只適用于低速、宏觀物體的運動，故A錯誤，B正確；C．在牛頓力學中，物體質(zhì)量不隨運動狀態(tài)的改變而改變，即物體的質(zhì)量和物體運動的速度無關，故C正確；D．相對論和量子力學并沒有否定過去的科學，而是認為牛頓力學理論是在一定條件下的特殊情形，故D錯誤。故選BC。9.圖甲為建筑行業(yè)使用的一種小型打夯機，其原理可簡化為一個質(zhì)量為M的支架（含電動機）上由一根長為l的輕桿帶動一個質(zhì)量為m的鐵球（鐵球可視為質(zhì)點），如圖乙所示。若在某次打夯過程中，鐵球以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動，重力加速度為g，則下列說法正確的是（）A.鐵球轉(zhuǎn)動過程中線速度改變B.鐵球做圓周運動的向心加速度始終不變C鐵球轉(zhuǎn)動到最低點時，處于超重狀態(tài)D.若鐵球轉(zhuǎn)動到最高點時，支架對地面的壓力剛好為零，則【答案】ACD【解析】【詳解】AB．鐵球轉(zhuǎn)動過程中，線速度和向心加速度的方向都在變化，故A正確，B錯誤；C．鐵球轉(zhuǎn)動到最低點時，拉力大于重力，處于超重狀態(tài)，故C正確；D．鐵球轉(zhuǎn)動到最高點時，此時對支架受力分析，有對小球分析，有解得故D正確。故選ACD。10.在水平地面上有A、B兩點，從A、B兩點以同樣大小的初速度同時拋出兩石塊，A石塊沿較高曲線飛行，B石塊沿較低曲線飛行，兩石塊都恰好落在對方的拋出點（如圖所示）。已知A石塊的拋射角為75°，重力加速度g取。則下列說法正確的是（）A.A、B兩點之間的距離為15mB.B石塊的拋射角為15°C.以A石塊為參考系，B石塊相對于A石塊做勻速直線運動，速度大小為D.B石塊在空中飛行的時間為【答案】BC【解析】【詳解】A．如圖所示A石塊的飛行時間為可知A、B兩點之間的距離為故A錯誤；B．根據(jù)A選項分析可知，從B點拋出石塊的射程為因此有而且，所以有可得B石塊的拋射角為故B正確；C．由于A、B兩石塊的加速度均為重力加速度，所以以A石塊為參考系，B石塊相對于A石塊做勻速直線運動，且拋出使A、B兩石塊的初速度夾角剛好為，所以B石塊相對于A石塊做勻速直線運動的速度大小為故C正確；D．B石塊在空中飛行的時間為故D錯誤。故選BC。二、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.某同學做“研究平拋運動的特點”實驗。（1）用如圖甲所示裝置研究平拋運動豎直分運動的特點。A、B為兩個完全相同的小球，用小錘擊打彈性金屬片后，A球沿水平方向飛出，同時B球自由下落，觀察到A、B兩球同時落地。改變擊球點的離地高度，觀察到A、B兩球?qū)________________（選填“同時”或“不同時”）落地。該實驗說明A球在豎直方向上做____________運動。（2）利用如圖乙所示的實驗裝置進行實驗，使小球從距地面高度為1.8m的斜槽底端水平飛出，用頻閃照相（每秒頻閃24次）的方法，記錄小球在不同時刻的位置，則最多可以得到小球在空中運動的___________個位置。（重力加速度g取10m/s2）（3）該同學在用圖乙裝置實驗時，忘記標記重錘線方向，為解決此問題，他在頻閃照片中選擇某位置（標記為a）為坐標原點，沿任意兩個相互垂直的方向作x軸和y軸，建立直角坐標系xOy，如圖丙所示，并測量出c位置的坐標（x1，y1）和e位置的坐標（x2，y2），則重錘線方向與y軸間夾角的正切值為___________。【答案】（1）①.同時②.自由落體（2）14（3）【解析】【小問1詳解】[1]即使改變高度，兩球運動時間仍相同；[2]該實驗說明A球在豎直方向做自由落體運動。【小問2詳解】根據(jù)自由落體運動規(guī)律可得頻閃時間間隔為最多可以得到的位置個數(shù)為【小問3詳解】小球沿x方向做勻減速直線運動，沿y方向做勻加速直線運動，則則重錘線方向與y軸間夾角的正切值為所以12.如圖所示為測量滑塊與水平桌面間動摩擦因數(shù)的實驗裝置。半徑為R的四分之一圓弧體固定在水平桌面上，圓弧面的最底端B剛好與桌面相切，B點有一個力傳感器，讓質(zhì)量為m的滑塊從圓弧面上A點釋放，測得滑塊通過B點時力傳感器的示數(shù)為F，滑塊從C點水平滑出時與桌邊緣垂直，滑塊落地后，測得落點D到桌邊的水平距離為s，桌面離地面的高度為H，重力加速度大小為g，不計空氣阻力。（1）滑塊通過圓弧面最低點B時的速度大小為________；滑塊通過C點時的速度大小為________；（兩空均用題給物理量符號表示）（2）已測得B、C間的距離為x，則滑塊與桌面間的動摩擦因數(shù)為________（用題給物理量符號表示）?！敬鸢浮竣?②.③.【解析】【詳解】（1）[1]由牛頓第二定律知解得[2]滑塊通過C點后做平拋運動，豎直方向有水平方向是勻速運動，有（2）[3]根據(jù)動能定理有解得13.如圖所示，位于水平面上的物體A，在斜向上的恒定拉力作用下，由靜止開始向右做勻加速直線運動。已知物體質(zhì)量為的大小為，方向與速度的夾角為，物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為0．5，?。粍t：（1）第末，拉力對物體做功的功率是多大；（2）從開始運動到物體前進的過程中，拉力對物體做功的平均功率是多大?！敬鸢浮浚?）960W；（2）480W【解析】【詳解】（1）水平面對物體的支持力大小由牛頓第二定律得故第末，物體的速度大小第末，拉力對物體做功的功率（2）從開始運動到物體前進，有故所用時間該過程中拉力對物體做功拉力對物體做功的平均功率14.火星和地球繞太陽的運動均可視為勻速圓周運動，已知火星公轉(zhuǎn)軌道半徑與地球公轉(zhuǎn)軌道的半徑之比為3∶2，火星質(zhì)量約為地球質(zhì)量的，火星半徑約為地球半徑的，地球表面的重力加速度大小為g，忽略火星大氣阻力，忽略火星的自轉(zhuǎn)。質(zhì)量為m的“天問一號”著陸器在著陸火星前，會在火星表面附近經(jīng)歷一個時長為、速度由減速到零的過程，若該減速過程可視為一個豎直向下的勻減速直線運動，求：（1）火星和地球繞太陽運動的線速度大小之比；（2）火星表面的重力加速度大小；（結(jié)果用題中所給物理量符號表示）（3）著陸器由減速到零的過程中受到的制動力大小。（結(jié)果用題中所給物理量符號表示）【答案】（1）；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）行星繞太陽做勻速圓周運動，由萬有引力提供向心力得可得可得火星和地球繞太陽運動的線速度大小之比為（2）物體在星球表面處有可得可知火星表面重力加速度與地球表面重力加速度之比為則火星表面的重力加速度大小為（3）著陸器著陸過程可視為豎直向下的勻減速直線運動，則加速度大小為由牛頓第二定律得解得此過程中著陸器受到的制動力大小為15.如圖所示，水平軌道AB長為s＝0.5m，A點放有一個質(zhì)量為m＝1kg的物塊（可視為質(zhì)點）?，F(xiàn)用方向水平向右、大小為F＝16N的推力推物塊，當物塊運動到B點時，撤去推力。B點與水平傳送帶的左端剛好平齊接觸，傳送帶BC的長為L＝1m，CD為水平軌道，C點與傳送帶的右端剛好平齊接觸，DE、EF是豎直放置的兩個半徑分別為R＝0.4m和r＝0.2m的半圓軌道，圖中各段軌道均平滑連接。已知物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)，其余軌道均光滑，g取10。請回答下列問題：（1）若傳送帶靜止，求物塊第一次到達D點時的速度；（2）若傳送帶勻速運動，物塊恰好不脫離軌道運動至F點，求：①傳送帶運動的速度；②物塊從F點水平拋出后落到半圓軌道時的動能大小?！敬鸢浮浚?）；