2023_2024学年河南南阳高一下学期期中物理试卷（五校）

这是一份2023_2024学年河南南阳高一下学期期中物理试卷（五校），共8页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。
2023~2024学年河南南阳高一下学期期中物理试卷（五校）
一、单选题
下列说法不正确的是（ ）
A. 平抛运动是匀变速运动
B. 匀速圆周运动是匀速运动
C. 万有引力定律指出任何物体之间都有引力作用
D. 向心力的作用只是改变速度的方向，不改变速度的
大小
将一小钢球从某一高度水平抛出，其与水平地面碰撞后水平方向分速度保持不变，竖直方向分速度比碰撞前的
要小，则关于小钢球运动轨迹描绘可能正确的是（ ）
A.
B.
C.
D.
我国古代的指南车利用齿轮来指引方向，其某部分的结构如图所示。齿轮B和齿轮C在同一转动轴上，在三个齿
轮的边缘上分别取1、2、3三个点。已知齿轮A、B、C的半径 、 、 之间的关系为
（ ）
，则
A. 点1和3的线速度的大小关系为
C. 点1和3的周期关系为
B. 点1和2的角速度的关系为
D. 点1和2的向心加速度的大小关系为
如图所示，将一篮球从地面上方B点斜向上抛出，刚好垂直击中篮板上的A点，不计空气阻力，若从抛射点B向
篮板方向水平移动一小段距离，仍使抛出的篮球垂直击中A点，则可行的是（ ）

A. 增大抛射速度v0，同时减小抛射角θ
C. 减小抛射速度v0，同时减小抛射角θ
B. 增大抛射角θ，同时减小抛出速度v0
D. 增大抛射角θ，同时增大抛出速度v0
一质量为m的物块在北极与在赤道上的重力差为
，地球同步卫星运动的周期为T。则可求出地球半径R为
（
A.
）
B.
C.
D.
如图甲所示是一辆正以速度v做匀速直线运动的自行车的车轮简化示意图，车轮边缘某点P（图中未画出）离水
平地面的高度h随自行车运动位移x的变化关系如图乙所示，图中的L为已知量。若车轮与地面间无相对滑动，
则（ ）
A. 该车轮的直径为L
C. 在 位置，P相对地面的速度为零
B. P做线速度为v的匀速圆周运动
D. 在 位置，P相对地面的速度为v
天玑星是北斗七星之一，在天玑星周围还有一颗伴星，它们组成双星系统，各自绕二者连线上的某一点O做匀
速圆周运动，伴星距O点较远，如图所示。现已知天玑星的质量为M，二者之间连线的距离为L，运动周期均为
T，万有引力常量为G。下列说法正确的是（ ）
A. 伴星的线速度小于天玑星的线速度
C.
B. 伴星的质量大于天玑星的质量
D.
天玑星的运动半径为
天玑星和伴星的总质量为

如图所示，两个完全相同质量均为m的橡皮擦a、b（均可视为质点）放在水平圆盘上，a与竖直转轴
点未画出）的距离为l，b与竖直转轴的距离为1.5l，橡皮擦与圆盘的最大静摩擦力为橡皮擦所受重力的k
倍，重力加速度大小为g。若圆盘从静止开始绕轴缓慢地加速转动，用 表示圆盘转动的角速度，下列说法中正
（图
中
确的是（
）
A. a、b所受摩擦力大小始终相等
C.
B. a一定比b先开始滑动
D.
是b开始滑动的临界角速度
当
时，a所受摩擦力的大小为kmg
二、多选题
如图所示，一个长直轻杆两端分别固定小球A和B，竖直放置，两球质量均为m，两球半径忽略不计，杆的长度
为L。由于微小的扰动，A球沿竖直光滑槽向下运动，B球沿水平光滑槽向右运动，当杆与竖直方向的夹角为θ
时（图中未标出），关于两球速度v 与v 的关系，下列说法正确的是（ ）
A
B
A. 当
C.
时，A、B两球速度大小相等
B. 当
D.
时，A球速度的大小小于B球速度
探月工程中，“嫦娥三号”探测器的发射过程可以简化如下：卫星由地面发射后，进入地月转移轨道，经过P
点时变轨进入距离月球表面100公里的圆形轨道1，在轨道1上经过Q点时变轨进入椭圆轨道2，轨道2与月球表

面相切于M点，月球车将在M点着陆月球。下列说法正确的是（ ）
A. “嫦娥三号”在轨道1上的速度比月球的第一宇宙速度小
B. “嫦娥三号”在地月转移轨道上经过P点的速度比在轨道1上经过P点时大
C. “嫦娥三号”在轨道1上的运动周期比在轨道2上的小
D. “嫦娥三号”在轨道1上经过Q点时的加速度大于在轨道2上经过Q点时的加速度
如图所示，置于竖直面内的光滑金属圆环半径为r，质量为m的带孔小球穿于环上，同时有一长为r的细绳一端
系于圆环最高点，当圆环以角速度
绕竖直直径转动时，
A. 细绳对小球的拉力可能为零
C. 细绳对小球拉力与小球的重力大小不可能相等
B. 细绳和金属圆环对小球的作用力大小可能相等
D.
当
时，金属圆环对小球的作用力为零
跳台滑雪是冬奥会中最具观赏性的项目之一。如图所示，假设运动员从C点水平飞出，经过3s后落到斜坡上的
D点，运动员在E点时离斜坡CD最远，斜坡CD的倾角为37°，忽略空气阻力。已知重力加速度g取10m/s ，
，
，下列说法正确的是（
）

A．运动员经过CE段的时间大于经过ED段的时间
B．C点与D点间的距离为75m
C．运动员从C点水平飞出时的速度为20m/s
D．若减小运动员从C点水平飞出时的速度，运动员落到斜坡上时的速度与水平方向间的夹角将
三、实验题
某实验探究小组用向心力演示器探究向心力大小F与物体的质量m、角速度ω和轨道半径r的关系。实验情境如
甲、乙、丙三图所示。
(1)下列实验与本实验所采用的实验探究方法相同的是______。
A．探究平抛运动的特点
B．用卡文迪什扭秤测量引力常量
C．探究两个互成角度的力的合成规律
D．探究加速度与力、质量的关系
(2)在甲、乙、丙三图的情境中，图
（选填“甲”“乙”或“丙”）是探究向心力大小F与质量m的关系
的情境。在图甲的情境中，若两钢球所受向心力的比值为1∶4，则实验中选取的两个变速塔轮的半径之比
为
。
(3)某同学控制小球质量m、轨道半径r不变，用传感器测量得到小球做圆周运动的向心力大小F和对应的周期
T，获得多组数据，作出如图丁所示的图像，该图像是一条过原点的直线，则图像的横坐标x代表的是______。
A．T
B．
C．
D．
在做研究平抛运动的实验中，为了确定小球在不同时刻通过的位置，实验装置如图甲所示。实验操作的主要步
骤如下：

①在一块平木板上钉上复写纸和白纸，然后将其竖直立于斜槽轨道末端槽E前，木板与槽E之间有一段距离，并
保持板面与轨道末端的水平段垂直。
②使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下，小球撞到木板在白纸上留下痕迹A。
③将木板沿水平方向向右平移一段距离 ，再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下，小球撞到木板在白纸上
留下痕迹B。
④将木板再水平向右平移同样距离 ，使小球仍从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下，再在白纸上得到痕迹C。若测
得A、B间距离为 ，B、C间距离为 。
（1）关于该实验，下列说法正确的是
A．斜槽轨道必须光滑
；
B．斜槽轨道末端必须保持水平
C．每次释放小球的位置可以不同
D．每次小球均须由静止释放
（2）若某次实验测得
，
，
，
，则小球平抛初速度的大
。
小为 ，小球经过B点时速度方向与水平方向夹角 的正切值
（3）一位同学根据测量出的不同 情况下的y 和y ，令
，并描绘出了如图乙所示的图像
1
2
。若已知图线的斜率为 ，已知当地重力加速度为 ，则小球平抛的初速度大小
表示）。
（用字母
四、解答题
一艘游艇在一条宽
布水平距离
的河面上航行，水的流速为
的上游渡河。
，在河的下游有一条瀑布。游艇从距离瀑
（1）为了避开瀑布，游艇船头如何调整才能使航行速度最小，最小速度为多少？
（2）在（1）的情况下，游艇渡河时间为多少？

神舟飞船在预定轨道上飞行时，每绕地球一圈需要的时间为T，每圈飞行的路程为L。已知地球的半径为R，引
力常量为G。
（1）请用以上物理量表示地球的质量。
（2）已知
，
，
，
。如果飞船沿赤道平面自
西向东飞行，太阳直射赤道，如图所示，请计算航天员每天能看到日出日落的次数及飞船每转一圈航天员看不
见太阳的时间（结果与题中单位统一，保留到整数）。
一种离心测速器的简化工作原理如图所示。细杆的一端固定在竖直转轴
上的O点，并可随轴一起转动。杆
上套有一轻质弹簧，弹簧一端固定于O点，另一端与套在杆上的圆环相连。当测速器稳定工作时，圆环将相对
细杆静止，通过圆环的位置可以确定细杆匀速转动的角速度。已知细杆长度
，杆与竖直转轴的夹角a
；弹簧始终在弹性限度
始终为
，弹簧原长
，弹簧劲度系数
，圆环质量
内，重力加速度大小取
，摩擦力可忽略不计
（1）若细杆和圆环处于静止状态，求圆环到O点的距离；
（2）求弹簧处于原长时，细杆匀速转动的角速度大小；
（3）求圆环处于细杆末端P时，细杆匀速转动的角速度大小。
如图所示为某物理兴趣小组所设计的游戏装置示意图。质量为
kg的小钢珠（可视为质点）用长度为
m的轻绳拴着在竖直面内绕O点做圆周运动。小钢珠到达最低点A处时轻绳恰好被拉断，之后小钢珠以
m/s的速度水平抛出，小钢珠飞出后恰好从B处无碰撞地切入一倾角为
端C点处以 m/s的速度水平抛出。已知抛出点C距水平地面的高度为
的斜面上，然后从圆弧末
m，小钢珠落地时将与地
面发生碰撞，碰撞前后速度的水平分量不变，竖直分量大小变为碰撞前速度竖直分量的 、方向相反。若小钢
珠在第一次碰撞前恰好掠过高为
m的挡板D，与地面碰撞一次后又恰好掠过高为
m的挡板
E，第二次落地时刚好打中位于F处的电灯开关（开关大小不计）。重力加速度g取10m/s ，不计空气阻力。

求：
（1）小钢珠在A处时对轻绳的拉力
；
（2）A、B间的竖直距离
；
（3）开关F以及挡板D、E距抛出点C的水平距离
、
、
。