辽宁省七校协作体2023-2024学年高一下学期5月期中联考物理试题（Word版附答案）

这是一份辽宁省七校协作体2023-2024学年高一下学期5月期中联考物理试题（Word版附答案），共9页。试卷主要包含了选择题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。

考试时间：75分钟 满分：100分
第Ⅱ卷（选择题46分）
一、选择题（本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8～10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错、多选或不选的得0分。）
1．生活中大部分的运动都是曲线运动，关于曲线运动，下列说法不正确的是
A．做曲线运动的物体，加速度方向与速度方向一定不在同一条直线上
B．做曲线运动的物体，加速度不可能为零
C．做曲线运动的物体，速度一定改变，加速度一定发生变化
D．做曲线运动的物体，速度大小可能不变
2．在物理学不断发展进步的过程中，许多物理学家做出了重要的贡献，下列叙述符合史实的是
A．第谷总结得出了行星运动的规律，牛顿发现了万有引力定律
B．万有引力公式中引力常量G的值是牛顿测得的
C．物理学家胡克认为引力的大小与行星和太阳间距离的平方成正比
D．牛顿将行星与太阳、地球与月球、地球与地面物体之间的引力规律推广到宇宙中的一切物体，得出了万有引力定律
3. 下列四幅图是有关生活中的圆周运动的实例分析，其中说法正确的是
A．汽车通过凹形桥的最低点时，速度越快越容易爆胎
B．如果行驶速度超过设计速度，轮缘会挤压内轨，会使内轨受损快
C．图中所示是圆锥摆，减小，但保持圆锥的高不变，则圆锥摆的角速度变大
D．图中杂技演员表演“水流星”，当它通过最高点时处于完全失重状态，不受重力作用
4. 力F对物体所做的功可由公式求得。但用这个公式求功是有条件的，即力F必须是恒力。而实际问题中，有很多情况是变力在对物体做功。那么，用这个公式不能直接求变力的功，我们就需要通过其他的一些方法来求解变力所做的功。如图，对于甲、乙、丙、丁四种情况下求解某个力所做的功，下列说法正确的是
A．甲图中若F大小不变，物块从A到C过程中力F做的功为
B．乙图中，全过程F做的总功为108J
C．丙图中，绳长为R，空气阻力f大小不变，小球从A沿圆弧运动到B克服阻力做功
D．丁图中，拉力F保持水平，无论缓慢将小球从P拉到Q，还是F为恒力将小球从P拉到Q，F做的功都是
5. 如图是神舟十七号载人飞船与天和核心舱对接过程示意图，神舟十七号飞船先在轨道I上做周期为的圆周运动，在A点变轨后，沿椭圆轨道II运动，在B点再次变轨与天和核心舱对接，此后共同在圆轨道III上运行。下列说法正确的是
A．飞船沿轨道II的运行周期小于飞船沿轨道I的运行周期
B．飞船在轨道II上经过A点时的加速度大于在轨道I上经过A点时的加速度
C．飞船在轨道II上经过B点时的速度大于在轨道III上经过B点时的速度
D．相等时间内，在轨道I上飞船与地心连线扫过的面积小于在轨道III上飞船与地心连线扫过的面积
“嫦娥二号”月球探测器在完成绕月任务后，又进入到如图所示“日地拉格朗日点”轨道进行新的探索试验，“嫦娥二号”在该轨道上恰能与地球一起同步绕太阳做圆周运动。若“嫦娥二号”的角速度和向心加速度分别是和，地球的角速度和向心加速度分别和，则正确的关系是
A．，
B．，
C．，
D．，
7．如图，一半径为R=0.2m的圆环固定在竖直平面内，其上穿有一个可视为质点的质量m=0.2kg的小球，小球静止在最高点处，由于受到某种微扰使小球开始向一侧滑动，当小球运动至A点瞬间，圆环与小球之间无作用力，A点与圆环圆心的连线与竖直方向夹角为θ=60°，g取10m/s2，则小球从开始运动到到达A点的过程中，克服阻力做功为
A．0.05JB．0.1JC．0.15JD．0.2J
8．某高铁动车从始发站启动后沿平直轨道行驶，发动机的功率恒为P，且行驶过程中受到的阻力大小恒定，动车的质量为m，最高行驶速度为下列说法正确的是
A．在加速阶段，发动机对高铁动车的牵引力逐渐减小
B．在加速阶段，高铁动车的加速度保持不变
C．高铁动车受到的阻力大小为
D．当高铁动车的速度为时，动车的加速度大小为
9．如图所示，倾角为37°、长度为9m的光滑固定斜面，一个可视为质点的小物块，其质量为1kg，从斜面顶端由静止开始下滑至斜面底端，重力加速度g＝10m/s2，忽略空气阻力，取sin37°＝0.6，cs37°＝0.8。则
A．整个过程中重力势能减少72J
B．整个过程中重力做功54J
C．小物块滑到斜面底端时重力的瞬时功率为
D．小物块滑到斜面底端时重力的瞬时功率为
10．游乐场里的大型滑梯是成人与小孩都喜爱的游乐设施之一，某滑梯的示意图如图所示，加速滑道的摩擦可忽略，倾斜减速滑道和水平减速滑道与同一滑板间的动摩擦因数相同，滑板材质不同则不同，且满足。在设计滑梯时，要确保所有游客在倾斜减速滑道上均减速下滑，且滑行结束时能停在水平减速滑道内，以下、的组合符合设计要求的是
A．B．
C．D．
第Ⅱ卷（非选择题54分）
二、实验题（本题共2小题，第11题6分，第12题8分，每空2分，共计14分）
11. 用如图所示的实验装置探究影响向心力大小的因素。已知长槽上的挡板B到转轴的距离是挡板A的2倍，长槽上的挡板A和短槽上的挡板C到各自转轴的距离相等，转动手柄使长槽和短槽分别随塔轮匀速转动，槽内的球就做匀速圆周运动。挡板对球的支持力提供了向心力，球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒下降，从而露出标尺，根据标尺上的等分格可以粗略估算出两个球所需向心力的比值。
(1)在探究向心力和半径的关系时，应选择质量 的小球。（选填“相同”或“不同”）。
(2)在探究向心力和角速度的关系时，应将皮带套在两塔轮半径不同的轮盘上，将两个小球各自放在挡板 处。（选填“A和B”“A和C”或“B和C”）
(3)在实验过程中所选用的方法是（ ）。
A．等效替代法B．控制变量法C．理想化模型法
12. 某实验小组做“探究平抛运动的特点”实验。
（1）如图甲所示，用小锤击打弹性金属片，A球沿水平方向抛出，同时B球自由下落，通过 （选填“眼睛看”或“耳朵听”）方式比较它们落地时刻的先后更加合适。
（2）改变图甲整个装置高度H做同样的实验，发现位于同一高度的A、B两球总是同时落地。你认为“改变整个装置的高度H做同样的实验”这一步骤的物理意义在于 。
A．通过多次实验以减小实验误差
B．必要的步骤，否则不能得到相关的实验结论
C．此步骤可有可无，前面的过程已经能验证有关的实验结论
D．必要的步骤，更多的步骤可得到更多的结论
（3）某同学采用频闪摄影的方法拍摄到小球A做平抛运动的照片，如图乙所示，图中每个小方格的边长为L，分析可知，位置a （选填“是”或“不是”）平抛运动的起点，小球运动到b点时的速度 （用含有L和g的式子表示）。
三、计算题（本题共3小题，共40分。解答时应写出必要的文字说明，方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案不能得分，有数值计算的题，答案中必须写出数值和单位）
13. （10分）女排世联赛2023赛季首秀，中国女排与去年世锦赛亚军巴西女排激战5局，惊险取得开门红。中国女排主攻手李盈莹在距离地面高处将排球击出，排球以大小为的初速度水平飞出：巴西队员在离地处将排球垫起，垫起前后的速度大小相等，方向相反。取重力加速度，不计空气阻力。求：
（1）排球被垫起前在水平方向飞行的距离x；
（2）排球被垫起后瞬间的速度大小及方向。
14. （12分）某行星的质量为地球质量的，半径为地球半径的。现向该行星发射探测器，并在其表面实现软着陆。探测器在离行星表面h高时速度减小为零，为防止发动机将行星表面上的尘埃吹起，此时要关闭所有发动机，让探测器自由下落实现着陆。已知地球半径R0=6400km，不计自转的影响，地球表面重力加速度g取9.8m/s2；结果保留2位小数。
（1）若题中h=4m，求探测器落到行星表面时的速度大小；
（2）若在该行星表面发射一颗绕它做圆周运动的卫星，发射速度至少多大；
（3）由于引力的作用，行星引力范围内的物体具有引力势能。若取离行星无穷远处为引力势能的零势点，则距离行星球心为r处的物体引力势能，式中G为万有引力常量，M为行星的质量，m为物体的质量。求探测器从行星表面发射能脱离行星引力范围所需的最小速度。
15．（18分） 如图所示，水平桌面上有一轻弹簧，左端固定在A点，弹簧处于自然状态时其右端位于B点。水平桌面右侧有一竖直放置的光滑轨道MNP，其形状为半径R=0.8m的圆环剪去了左上角135°的圆弧，MN为其竖直直径，P点到桌面的竖直距离也是R。用质量m1=0.4kg的小物块将弹簧缓慢压缩到C点，释放后弹簧恢复原长时物块恰停止在B点。用同种材料、质量为m2=0.2kg的小物块将弹簧也缓慢压缩到C点释放，小物块过B点后其位移与时间的关系为x=6t-2t2。小物块从桌面右边缘D点飞离桌面后，由P点沿圆轨道切线落入圆轨道。（g=10m/s2）。求：
（1）物块离开D点时速度大小和BD间的距离；
（2）判断m2能否沿圆轨道到达M点，若能，求物块沿圆轨道到达M点时对轨道的压力；
（3）释放后m2运动过程中克服摩擦力做的功。
2023—2024学年度（下）七校协作体高一联考
物理试题参考答案及评分标准
一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8～10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
二、非选择题：本题共5小题，共54分
11． (1)相同 (2)A和C (3)B （每空2分，共6分）
12. 耳朵听 B 是 （每空2分，共8分）
13.（10分）
（1）设排球被垫起前在空中飞行的时间为t，则
(2分)
解得
(1分)
则排球被垫起前在空中飞行的水平距离为
(2分)
（2）排球被垫起前瞬间在竖直方向速度的大小为
(2分)
根据速度的合成可得
(1分)
设v的方向与水平方向夹角为，如图所示，根据几何关系有
(1分)
被垫起后瞬间速度大小相等，方向相反，所以速度大小为10m/s，方向与水平方向夹角为37°向上。 (1分)
14.（12分）
（1）设行星质量为M，半径为R，忽略行星自转，在行星表面附近质量为m的物体满足
(1分)
同理，设地球质量为M0，半径为R0，有
(1分)
则
(1分)
着陆器做近似地球表面的自由落体运动，设着陆器落到该行星表面时的速度大小为v，则有
(1分)
解得
(1分)
（2）在行星表面附近质量为m的物体满足
(1分)
该行星表面发射一颗绕它做圆周运动的卫星，则有
(1分)
联立解得
(1分)
（3）设着陆器至少以速度v0起飞方可冲出该行星引力场，则由能量关系得
(2分)
代入数据联立解得
(2分)
15.(18分)
（1）小物块过B点后其位移与时间的关系为x=6t-2t2，与对比可知，则有物块在桌面上过B点后初速度，加速度，负号表示方向与初速度方向相反。物块离开D点后做平抛运动，落在P点时，在竖直方向则有
(1分)
解得
(1分)
在P点由几何关系可得
(1分)
解得
(1分)
物块由B到D由速度位移关系公式可得
(2分)
（2）若物块恰好到达M点时，重力恰好提供向心力，由牛顿第二定律可得
(1分)
解得
(1分)
由几何关系可得，MD间竖直方向的的距离为
(1分)
假设物块能到达M点，由动能定理可得
(1分)
解得
(1分)
可知物块沿圆轨道不能到达M点。 (1分)
（3）设弹簧被压缩AC长时弹性势能为，在释放时，则有
(1分)
在释放时，则有
(1分)
又有
(1分)
则有
(1分)
设释放后运动过程中克服摩擦力做的功为，则有
(1分)
解得
(1分)题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
D
A
C
D
A
B
AC
BD
BC