遼寧省沈陽(yáng)市聯(lián)合體2023-2024學(xué)年高一下學(xué)期期中檢測(cè)物理試題（解析版）

2023—2024學(xué)年度（下）聯(lián)合體高一期中檢測(cè)物理注意事項(xiàng)：1.答題時(shí)，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)在答題卡規(guī)定的位置上。2.答選擇題時(shí)，必須使用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)。3.答非選擇題時(shí)，必須使用黑色墨水筆或黑色簽字筆，將答案書(shū)寫(xiě)在答題卡規(guī)定的位置上，寫(xiě)在試題卷、草稿紙上無(wú)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(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6分，全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1.某次訓(xùn)練中，殲20戰(zhàn)機(jī)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(jī)在軌跡上P點(diǎn)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(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N做曲線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)物體做曲線運(yùn)動(dòng)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(shí)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(dòng)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(guò)公路上的拱形橋時(shí)的示意圖，汽車過(guò)橋最高點(diǎn)時(shí)的運(yùn)動(dòng)可以看做圓周運(yùn)動(dòng)。下列說(shuō)法正確的是（）A.汽車過(guò)橋最高點(diǎn)時(shí)對(duì)橋的壓力等于汽車的重力B.汽車過(guò)橋最高點(diǎn)時(shí)對(duì)橋壓力小于汽車的重力C.汽車過(guò)橋最高點(diǎn)時(shí)所需要的向心力方向水平向右D.汽車做圓周運(yùn)動(dòng)所需要的向心力為零【答案】B【解析】【詳解】AB．汽車過(guò)橋最高點(diǎn)時(shí)，加速度方向向下，汽車處于失重狀態(tài)，汽車對(duì)橋的壓力小于汽車的重力，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．汽車做圓周運(yùn)動(dòng)所需要的向心力不為零，汽車過(guò)橋最高點(diǎn)時(shí)所需要的向心力方向指向圓心，即方向豎直向下，故CD錯(cuò)誤。故選B。4.如圖所示，質(zhì)量為m的蘋(píng)果，從樹(shù)上高h(yuǎn)1處先落到地面，又滾到深h2的溝底停下。以地面為零勢(shì)能面，重力加速度為g，則該蘋(píng)果在全過(guò)程中重力做功及在溝底的重力勢(shì)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(píng)果在全過(guò)程中重力做功為以地面為零勢(shì)能面，該蘋(píng)果在溝底的重力勢(shì)能為故選B。5.如圖所示，一物體在某液體中運(yùn)動(dòng)時(shí)只受到重力mg和恒定的浮力F的作用，且。如果物體從M點(diǎn)以水平初速度開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，最后落在N點(diǎn)，MN間的豎直高度為h，其中g(shù)為重力加速度，則下列說(shuō)法正確的是（）A.物體從M運(yùn)動(dòng)到N的軌跡不是拋物線 B.減小水平初速度，物體運(yùn)動(dòng)時(shí)間將變長(zhǎng)C.物體從M運(yùn)動(dòng)到N的時(shí)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(yùn)動(dòng)，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(yùn)動(dòng)，可知，物體做類平拋運(yùn)動(dòng)，則從運(yùn)動(dòng)到的軌跡是拋物線，豎直方向上有解得物體從M運(yùn)動(dòng)到N的時(shí)間為可知減小水平初速度，物體運(yùn)動(dòng)時(shí)間不變，故ABC錯(cuò)誤；D．物體在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，M與N之間的水平距離為故D正確。故選D。6.機(jī)動(dòng)車檢測(cè)站進(jìn)行車輛尾氣檢測(cè)的原理如下：車的主動(dòng)輪壓在兩個(gè)相同粗細(xì)的有固定轉(zhuǎn)動(dòng)軸的滾筒上，可使車輪在原地轉(zhuǎn)動(dòng)，然后把檢測(cè)傳感器放入尾氣出口，操作員將車輪加速一段時(shí)間，在與傳感器相連的電腦上顯示出一系列相關(guān)參數(shù)，現(xiàn)有如下簡(jiǎn)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(dāng)車輪以恒定速度運(yùn)行時(shí)，下列說(shuō)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(dòng)，角速度大小相等，故A錯(cuò)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(cuò)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(cuò)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(duì)于了解恒星形成和演化過(guò)程的多樣性有重要的意義，而且對(duì)于了解銀河系的形成與演化，也是一個(gè)不可缺少的方面。假設(shè)在宇宙中遠(yuǎn)離其他星體的空間中存在由兩個(gè)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(zhǎng)。a、b兩點(diǎn)為兩天體中心所在直線與天體乙表面的交點(diǎn)，天體乙的半徑。已知引力常量為G，則a、b兩點(diǎn)處質(zhì)量為的物體（視為質(zhì)點(diǎn)）所受萬(wàn)有引力大小之差和甲天體運(yùn)動(dòng)的周期分別為（）A.0， B.0，C.， D.，【答案】C【解析】【詳解】設(shè)甲、乙的軌道半徑分別為、，由幾何關(guān)系可得因?yàn)閮商祗w的角速度相同，由圓周運(yùn)動(dòng)規(guī)律可得聯(lián)立可得，設(shè)兩天體運(yùn)動(dòng)的周期為，對(duì)天體乙由萬(wàn)有引力提供向心力可得甲、乙兩天體運(yùn)動(dòng)的周期為天體乙對(duì)在a、b兩點(diǎn)相同質(zhì)量的物體的萬(wàn)有引力大小相等、方向相反，假設(shè)a點(diǎn)位于兩天體之間，天體甲對(duì)a、b兩點(diǎn)處物體的萬(wàn)有引力（正方向）大小分別為、，a、b兩點(diǎn)處質(zhì)量為的物體所受萬(wàn)有引力大小之差為故選C8.以下說(shuō)法正確的是()A.牛頓力學(xué)理論普遍適用，大到天體，小到微觀粒子均適用B.牛頓力學(xué)理論具有一定的局限性C.在牛頓力學(xué)中，物體的質(zhì)量不隨運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變而改變D.相對(duì)論和量子力學(xué)否定了牛頓力學(xué)理論【答案】BC【解析】【詳解】AB．牛頓力學(xué)理論具有一定的局限性，它只適用于低速、宏觀物體的運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤，B正確；C．在牛頓力學(xué)中，物體質(zhì)量不隨運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變而改變，即物體的質(zhì)量和物體運(yùn)動(dòng)的速度無(wú)關(guān)，故C正確；D．相對(duì)論和量子力學(xué)并沒(méi)有否定過(guò)去的科學(xué)，而是認(rèn)為牛頓力學(xué)理論是在一定條件下的特殊情形，故D錯(cuò)誤。故選BC。9.圖甲為建筑行業(yè)使用的一種小型打夯機(jī)，其原理可簡(jiǎn)化為一個(gè)質(zhì)量為M的支架（含電動(dòng)機(jī)）上由一根長(zhǎng)為l的輕桿帶動(dòng)一個(gè)質(zhì)量為m的鐵球（鐵球可視為質(zhì)點(diǎn)），如圖乙所示。若在某次打夯過(guò)程中，鐵球以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，重力加速度為g，則下列說(shuō)法正確的是（）A.鐵球轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中線速度改變B.鐵球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度始終不變C鐵球轉(zhuǎn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，處于超重狀態(tài)D.若鐵球轉(zhuǎn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，支架對(duì)地面的壓力剛好為零，則【答案】ACD【解析】【詳解】AB．鐵球轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，線速度和向心加速度的方向都在變化，故A正確，B錯(cuò)誤；C．鐵球轉(zhuǎn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，拉力大于重力，處于超重狀態(tài)，故C正確；D．鐵球轉(zhuǎn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，此時(shí)對(duì)支架受力分析，有對(duì)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(diǎn)，從A、B兩點(diǎn)以同樣大小的初速度同時(shí)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(duì)方的拋出點(diǎn)（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(shuō)法正確的是（）A.A、B兩點(diǎn)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(duì)于A石塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度大小為D.B石塊在空中飛行的時(shí)間為【答案】BC【解析】【詳解】A．如圖所示A石塊的飛行時(shí)間為可知A、B兩點(diǎn)之間的距離為故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)A選項(xiàng)分析可知，從B點(diǎn)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(duì)于A石塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)，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(duì)于A石塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)的速度大小為故C正確；D．B石塊在空中飛行的時(shí)間為故D錯(cuò)誤。故選BC。二、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.某同學(xué)做“研究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)”實(shí)驗(yàn)。（1）用如圖甲所示裝置研究平拋運(yùn)動(dòng)豎直分運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)。A、B為兩個(gè)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(shí)B球自由下落，觀察到A、B兩球同時(shí)落地。改變擊球點(diǎn)的離地高度，觀察到A、B兩球?qū)________________（選填“同時(shí)”或“不同時(shí)”）落地。該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明A球在豎直方向上做____________運(yùn)動(dòng)。（2）利用如圖乙所示的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，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(shí)刻的位置，則最多可以得到小球在空中運(yùn)動(dòng)的___________個(gè)位置。（重力加速度g取10m/s2）（3）該同學(xué)在用圖乙裝置實(shí)驗(yàn)時(shí)，忘記標(biāo)記重錘線方向，為解決此問(wèn)題，他在頻閃照片中選擇某位置（標(biāo)記為a）為坐標(biāo)原點(diǎn)，沿任意兩個(gè)相互垂直的方向作x軸和y軸，建立直角坐標(biāo)系xOy，如圖丙所示，并測(cè)量出c位置的坐標(biāo)（x1，y1）和e位置的坐標(biāo)（x2，y2），則重錘線方向與y軸間夾角的正切值為_(kāi)__________?！敬鸢浮浚?）①.同時(shí)②.自由落體（2）14（3）【解析】【小問(wèn)1詳解】[1]即使改變高度，兩球運(yùn)動(dòng)時(shí)間仍相同；[2]該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明A球在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)?！拘?wèn)2詳解】根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律可得頻閃時(shí)間間隔為最多可以得到的位置個(gè)數(shù)為【小問(wèn)3詳解】小球沿x方向做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，沿y方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，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(cè)量滑塊與水平桌面間動(dòng)摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)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(diǎn)有一個(gè)力傳感器，讓質(zhì)量為m的滑塊從圓弧面上A點(diǎn)釋放，測(cè)得滑塊通過(guò)B點(diǎn)時(shí)力傳感器的示數(shù)為F，滑塊從C點(diǎn)水平滑出時(shí)與桌邊緣垂直，滑塊落地后，測(cè)得落點(diǎn)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(jì)空氣阻力。（1）滑塊通過(guò)圓弧面最低點(diǎn)B時(shí)的速度大小為_(kāi)_______；滑塊通過(guò)C點(diǎn)時(shí)的速度大小為_(kāi)_______；（兩空均用題給物理量符號(hào)表示）（2）已測(cè)得B、C間的距離為x，則滑塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為_(kāi)_______（用題給物理量符號(hào)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(guò)C點(diǎn)后做平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向有水平方向是勻速運(yùn)動(dòng)，有（2）[3]根據(jù)動(dòng)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(kāi)始向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。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(dòng)摩擦因數(shù)為0．5，取；則：（1）第末，拉力對(duì)物體做功的功率是多大；（2）從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到物體前進(jìn)的過(guò)程中，拉力對(duì)物體做功的平均功率是多大。【答案】（1）960W；（2）480W【解析】【詳解】（1）水平面對(duì)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(duì)物體做功的功率（2）從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到物體前進(jìn)，有故所用時(shí)間該過(guò)程中拉力對(duì)物體做功拉力對(duì)物體做功的平均功率14.火星和地球繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)均可視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，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(wèn)一號(hào)”著陸器在著陸火星前，會(huì)在火星表面附近經(jīng)歷一個(gè)時(shí)長(zhǎng)為、速度由減速到零的過(guò)程，若該減速過(guò)程可視為一個(gè)豎直向下的勻減速直線運(yùn)動(dòng)，求：（1）火星和地球繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的線速度大小之比；（2）火星表面的重力加速度大??；（結(jié)果用題中所給物理量符號(hào)表示）（3）著陸器由減速到零的過(guò)程中受到的制動(dòng)力大小。（結(jié)果用題中所給物理量符號(hào)表示）【答案】（1）；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）行星繞太陽(yáng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由萬(wàn)有引力提供向心力得可得可得火星和地球繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)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(guò)程可視為豎直向下的勻減速直線運(yùn)動(dòng)，則加速度大小為由牛頓第二定律得解得此過(guò)程中著陸器受到的制動(dòng)力大小為15.如圖所示，水平軌道AB長(zhǎng)為s＝0.5m，A點(diǎn)放有一個(gè)質(zhì)量為m＝1kg的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）。現(xiàn)用方向水平向右、大小為F＝16N的推力推物塊，當(dāng)物塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)，撤去推力。B點(diǎn)與水平傳送帶的左端剛好平齊接觸，傳送帶BC的長(zhǎng)為L(zhǎng)＝1m，CD為水平軌道，C點(diǎn)與傳送帶的右端剛好平齊接觸，DE、EF是豎直放置的兩個(gè)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(dòng)摩擦因數(shù)，其余軌道均光滑，g取10。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：（1）若傳送帶靜止，求物塊第一次到達(dá)D點(diǎn)時(shí)的速度；（2）若傳送帶勻速運(yùn)動(dòng)，物塊恰好不脫離軌道運(yùn)動(dòng)至F點(diǎn)，求：①傳送帶運(yùn)動(dòng)的速度；②物塊從F點(diǎn)水平拋出后落到半圓軌道時(shí)的動(dòng)能大小?！敬鸢浮浚?）；