[物理]浙江省五湖联盟2023-2024学年高一下学期期中联考试题(解析版)

这是一份[物理]浙江省五湖联盟2023-2024学年高一下学期期中联考试题(解析版)，共21页。试卷主要包含了本试卷中重力加速度g取等内容，欢迎下载使用。
考生须知：
1．本卷共6页满分100分，考试时间90分钟．
2．答题前，在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号并填涂相应答案
3．所有答案必须写在答题纸上，写在试卷上无效；考试结束后，只需上交答题纸．
4．本试卷中重力加速度g取．
选择题部分
一．选择题Ⅰ（本题共13小题，每小题3分，共39分．每小题列出的四个备选项中只有一项符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）
1. 下列不属于国际单位制基本单位符号的是（ ）
A. sB. NC. kgD. m
【答案】B
【解析】属于国际单位制基本单位符号的是s、kg和m。不属于国际单位制的基本单位符号的是N。
故选B。
2. 下列物理量中属于标量的是 （ ）
A. 位移B. 速度C. 加速度D. 质量
【答案】D
【解析】加速度、位移和速度都是即有大小又有方向，相加时遵循平行四边形定则的物理量，都是矢量，只有质量是只有大小，没有方向的物理量，是标量，故D正确，ABC错误；
故选D。
3. 下列说法正确的是（ ）
A. 卡文迪什通过扭秤实验测出了引力常量
B. 伽利略发现了万有引力定律，并测得了引力常量
C. 根据表达式可知，当r趋近于零时，万有引力趋近于无穷大
D. 两物体间的万有引力总是大小相等，方向相反，是一对平衡力
【答案】A
【解析】A．卡文迪什通过扭秤实验测出了引力常量，故A正确；
B．牛顿发现了万有引力定律，卡文迪许测得了引力常量，故B错误；
C．当r趋近于零时，两物体不能视为质点，万有引力定律不适用，故C错误；
D．两物体间的万有引力总是大小相等，方向相反，是相互作用力，故D错误。
故选A。
4. 如图为杭州亚运会田径主赛场“莲花碗”，运动场跑道周长400m。下列说法正确的是（ ）
A. 比赛成绩20.00s是时间间隔
B. 运动员跑100m和800m都是指位移大小
C. 研究运动员的起跑姿势时，可以把运动员视为质点
D. 200m比赛成绩为20.00s，则运动员的平均速度为10m/s
【答案】A
【解析】A．比赛成绩20.00s是时间间隔，故A正确；
B．已知运动场跑道周长400m，则100m是直道，指的是位移，800m要跑两圈指的是路程，故B错误；
C．研究运动员的起跑姿势时，不可以把运动员视为质点，故C错误；
D．200m比赛成绩为20.00s，则运动员的平均速率为10m/s，故D错误。
故选A。
5. 如图所示，质量相等的A、B两物块放在匀速转动的水平圆盘上，随圆盘一起做匀速圆周运动，则下列关系中正确的是( )
A. 它们的角速度ωA>ωBB. 它们的线速度vA＜vB
C. 它们的运动周期TA＜TBD. 它们所受的摩擦力fA>fB
【答案】D
【解析】两物块随圆盘一起做匀速圆周运动没有发生相对滑动，所以两物块的角速度相等，故A错误；根据可知半径越大，则线速度越大，所以故B错误；根据 在角速度相等的情况下，两个物块的周期是相等的，故C错误；物体受到的静摩擦力提供了运动的向心力，即 由于质量和角速度都相等所以半径越大，则摩擦力越大，所以，故D正确；故选D
6. 如图所示为某物体做直线运动的图像，关于该物体在内的运动情况，下列说法正确的是（ ）
A. 物体始终向同一方向运动
B. 物体在内做匀减速运动
C. 物体在内做匀加速运动
D. 物体的加速度大小不变，方向与初速度方向相同
【答案】B
【解析】A．速度的正负表示物体的运动方向，则物体在2s时刻速度方向发生改变，故A错误；
BC．物体在内的v-t图像斜率不变，且速度减小，所以做匀减速运动，故B正确，C错误；
D．物体的加速度大小不变，方向为正，与初速度方向相反，故D错误。
故选B。
7. 如图，人站在电动平衡车上沿水平地面直线前进，不计空气阻力，则电动平衡车（ ）
A. 加速行驶时，车对人的作用力方向竖直向上
B. 减速行驶时，车对人的作用力小于人对车的作用力
C. 加速行驶时，车对人的作用力大小等于人对车的作用力大小
D. 匀速行驶时，人受到的重力和车对人的支持力是一对相互作用力
【答案】C
【解析】A．加速行驶时，车对人的作用力是支持力和摩擦力的合力，其方向指向前上方，A错误；
B．减速行驶时，根据牛顿第三定律，车对人的作用力等于人对车的作用力，B错误；
C．加速行驶时，根据牛顿第三定律，车对人的作用力大小等于人对车的作用力大小，C正确；
D．匀速行驶时，人受到的重力和车对人的支持力是一对平衡力，D错误。
故选C。
8. 杭州外卖小哥彭清林“惊人一跳”挽救了一名年轻女子。彭清林在空中可看作自由下落，时间约为，以下说法正确的是（ ）
A. 下落高度约为
B. 落水前内的位移约为
C. 落水前的瞬时速度约为
D. 自由下落过程中彭清林处于失重状态
【答案】D
【解析】A．根据题意，由公式可得，下落高度约为
故A错误；
B．根据题意，由公式可得，落水前内的位移约为
故B错误；
C．根据题意，由公式可得，落水前的瞬时速度约为
故C错误；
D．自由下落过程中，彭清林具有向下的加速度，处于失重状态，故D正确。
故选D。
9. 如图所示，固定的锥形漏斗内壁是光滑的，内壁上有两个质量相等的小球A和B，在各自不同的水平面做匀速圆周运动，以下说法正确的是（ ）
A. vA>vBB. ωA>ωB
C. aA>aBD. 压力FNA>FNB
【答案】A
【解析】以任意一球为研究对象，受力情况如下图
A．根据牛顿第二定律得
得
对于两球，相同，所以线速度
故A正确；
B．由牛顿第二定律得
得
所以
故B错误；
C．由牛顿第二定律得
得
所以
故C错误；
D．由图得轨道对小球的支持力为
与半径无关，则小球对轨道的压力
故D错误。
故选A。
10. 以某一初速度在水平桌面上运动的小钢球（可视为质点），在磁铁的吸引力作用下沿曲线abc从a运动到c，已知钢球的速率是递减的（虚线是曲线在b点的切线）。关于小钢球在b点的受力方向，下列图示中可能正确的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】小钢球在磁铁的吸引力作用下沿曲线abc从a运动到c，速度方向沿运动轨迹的切线方向，由于钢球的速率是递减的，所以所受的吸引力方向与速度方向夹角大于，做曲线运动的物体所受合外力的方向指向运动轨迹的凹侧。
故选A。
11. 如图所示，不计空气阻力，玻璃球沿碗的光滑内壁在水平面内做匀速圆周运动。则玻璃球（ ）
A. 仅受重力作用
B. 受重力和支持力两个力作用
C. 受重力和向心力两个力作用
D. 受重力、支持力和向心力三个力作用
【答案】B
【解析】玻璃球沿碗的光滑内壁在水平面内做匀速圆周运动，受重力和支持力作用，二力的合力提供向心力。
故选B。
12. 左图为蹦极的场景。一游客从蹦极台下落的速度-位移图像如右图所示。已知弹性绳的弹力与伸长量的关系符合胡克定律，游客及所携带装备的总质量为，弹性绳原长为。忽略空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A. 下落过程中游客一直处于失重状态
B. 弹性绳的劲度系数约为
C. 下落时游客的加速度接近为0
D. 下落时弹性绳的弹力最小
【答案】C
【解析】A．游客从蹦极台下落的过程中速度先增大后减小，加速度方向先向下后向上，因此下落过程中游客先处于失重状态后处于超重状态，故A错误；
B．当游客的速度达到最大时，加速度为零，此时游客处于平衡状态，根据平衡条件可知游客受到弹性绳的弹力等于重力，结合胡克定律可得
根据速度-位移图像可知速度最大时，弹性绳的长度约为，弹性绳原长为，弹性绳的伸长量为
联立以上两式解得弹性绳的劲度系数约为
故B错误；
C．根据速度-位移图像可知速度最大时，弹性绳的长度约为，因此下落时游客的加速度接近为0，故C正确；
D．下落时，游客的速度为零，下落到最低点，弹性绳的伸长量最大，弹性绳的弹力最大，故D错误。
故选C。
13. “长征七号”A运载火箭于2023年1月9日在中国文昌航天发射场点火升空，托举“实践二十三号”卫星直冲云霄，随后卫星进入预定轨道，发射取得圆满成功。已知地球表面的重力加速度大小为g，地球的半径为R，“实践二十三号”卫星距地面的高度为h（h小于同步卫星距地面的高度），入轨后绕地球做匀速圆周运动，则该卫星（ ）

A. 线速度大小大于7.9km/s
B. 周期可能超过24小时
C. 向心加速度大于地面重力加速度g
D. 角速度大小大于同步卫星的角速度
【答案】D
【解析】A．实践二十三号”卫星距地面的高度为h（h小于同步卫星距地面的高度），根据
因为轨道半径大于近地卫星轨道半径，所以线速度大小小于7.9km/s，故A错误；
B．根据
h小于同步卫星距地面的高度，所以周期小于24小时，故B错误；
C．因为
，
所以向心加速度小于地面重力加速度g，故C错误；
D．周期小于24小时，所以角速度大小大于同步卫星的角速度，故D正确。
故选D。
二．多选题Ⅱ（本题共2小题，每小题3分，共6分．每小题列出的四个备选项中至少有一个符合题目要求的．全部选对得3分，选对但不全得2分，有选错的得0分）
14. 我国少数民族运动会上，设有跑马射箭项目（如图甲所示）运动员需骑马在直线跑道上奔驰，在指定位置弯弓放箭，射击侧方的固定靶标．如图乙所示，假设无风的天气运动员骑马沿直线跑道奔驰的速度大小与静止时射出弓箭的速度大小相等，弓箭放出时指向固定标靶的速度已知为v，且与直线跑道的夹角为，直线跑道到固定靶标的最短距离为d，下列说法正确的是（ ）
A. 运动员射出的弓箭速度的方向与直线跑道的夹角为
B. 运动员骑马沿直线跑道奔驰的速度大小与静止时射出弓箭的速度大小均为
C. 射出的弓箭发生的位移为
D. 射出的弓箭的运动时间为
【答案】BD
【解析】A．运动员静止时射出的弓箭速度与骑马沿直线跑道奔驰的速度的合速度为，且两个分速度的大小相等，由速度合成的平行四边形是菱形，由几何关系可得运动员静止时射出的弓箭速度的方向与合速度的夹角为，与直线跑道的夹角为，故A错误；
B．由几何关系可得
可得运动员骑马沿直线跑道奔驰的速度大小与静止时射出弓箭的速度大小均为
故B正确；
C．射出的弓箭发生的位移为
故C错误；
D．射出的弓箭的运动时间为
D正确。
故选BD。
15. 据报道，中核集团原子能科学研究院团队利用核技术对“嫦娥五号”月球土壤样品进行分析研究，准确测定了月壤样品中40多种元素的含量。当“嫦娥五号”在距月球表面高度为R的圆轨道上飞行时，飞行周期为T，已知月球的半径为R，引力常量为G，下列说法正确的是（ ）
A. 月球的质量为
B. 月球的密度为
C. 月球的第一宇宙速度为
D. 月球表面的重力加速度为
【答案】AC
【解析】A．“嫦娥五号”在距月球表面高度为R的圆轨道上飞行时，万有引力提供重力，由牛顿第二定律
故月球质量为
故A正确；
B．月球的体积为
故月球的密度为
故B错误；
C．对于月球表面附近运行的卫星，有
故第一宇宙速度为
故C正确；
D．月球表面的物体万有引力近似等于重力
故
故D错误。
故选AC。
非选择题部分
三．非选择题（共5小题，共55分）
16. 如图是某同学在做“探究两个互成角度的力的合成规律”实验的操作情形，下列说法正确的是（ ）
A. 弹簧测力计使用前无需调零
B. 图中左侧细绳套太短
C. 标记细绳方向的两个点要适当远一些
D. 用图中一个测力计将橡皮筋结点拉到同一位置时可能会超出量程
【答案】BCD
【解析】A．弹簧测力计使用必须调零。故A错误；
B．图中左侧细绳套太短，记录方向时会产生误差。故B正确；
C．标记细绳方向两个点要适当远一些。故C正确；
D．图中左边的测力计已经接近最大量程，根据二力合成的特点，两个分力夹角为锐角时，合力大于任何一个分力可知，则用图中一个测力计将橡皮筋结点拉到同一位置时可能会超出量程。故D正确。
故选BCD。
17. 用弹簧测力计拉细绳套时，测力计的指针位置如图所示，其读数为________N；
【答案】2.49
【解析】弹簧测力计分度值为0.1N，读数为2.49N。
18. 小明利用如图1所示的装置和频闪摄影来探究平抛运动的特点，他通过击打弹簧片使A球沿水平方向抛出，同时B球自由落下，图2为某次实验得到的频闪照片，根据该频闪照片分析，下列说法正确的是（ ）
A. 仅可判断A球沿竖直方向做自由落体运动
B. 仅可判断A球沿水平方向做匀速直线运动
C. 可判断A球沿竖直方向做自由落体运动，沿水平方向做匀速直线运动
D. 借助刻度尺仅在照片上测量小球的位置即可求出A球抛出时的初速度大小
【答案】C
【解析】ABC．由图可知，A球在相等时间内的水平位移相等，则可判断A球水平方向做匀速直线运动；竖直方向A球的运动和B球相同，则可判断A球沿竖直方向做自由落体运动；故AB错误，C正确；
D．根据平抛运动规律
可得
则必须要借助刻度尺测出每个小方格的边长，借助重力加速度的值才能求解A球抛出时的初速度大小，故D错误。
故选C。
19. 某同学利用如图甲所示的向心力演示器探究小球做圆周运动所需的向心力F与小球质量m、运动半径r和角速度之间的关系．左右塔轮自上而下有三层，每层半径之比由上至下分别是，和，如图乙所示，它们通过不打滑的传动皮带连接，并可通过改变传动皮带所处的层来改变左右塔轮的角速度之比．实验时，将两个小球分别放在短槽的C处和长槽的A（或B）处，A、C分别到左右塔轮中心的距离相等，B到左塔轮中心的距离是A到左塔轮中心距离的2倍，转动手柄使长槽和短槽分别随塔轮一起匀速转动，槽内的球就做匀速圆周运动．横臂的挡板对球的压力提供了向心力，球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力套筒下降，从而露出标尺，标尺上的红白相间的等分格的格子数显示出两个小球所受向心力的大小．
（1）本实验采用的主要实验方法为________；
A. 控制变量法B. 等效替代法C. 理想实验法
（2）若传动皮带套在塔轮第二层，则塔轮转动时， A、C两处的角速度之比为________；
（3）在另一次实验中，小吴同学把两个质量相等的钢球放在B、C位置．传动皮带位于第一层，转动手柄，则当塔轮匀速转动时，左右两标尺露出的格子数之比为________；
【答案】（1）A （2）1：2 （3）2：1
【解析】
【小问1详解】
本实验采用的主要实验方法为控制变量法。
故选A。
【小问2详解】
若传动皮带套在塔轮第二层，左右半径之比为2：1，由于是传动皮带连接，线速度相等，根据
可知A、C两处的角速度之比为1：2。
【小问3详解】
在另一次实验中，把两个质量相等的钢球放在B、C位置，则两球做圆周运动的半径之比为2：1；传动皮带位于第一层，则两球做圆周运动的角速度之比为
根据
可知当塔轮匀速转动时，左右两标尺露出的格子数之比约为2：1。
20.
（1）某同学利用图1装置进行“探究加速度与力、质量的关系”实验，打点计时器使用的交流电频率为。图2是实验获得的一段纸带，每隔4个点（图中没画出）取一个计数点，则打下计数点3时小车的速度________，通过纸带数据计算出小车的加速度________（计算结果均保留2位有效数字）
（2）在探究加速度与力关系实验中，两位同学把所挂槽码的总重力记为F，根据实验数据作出的关系图像如图所示，下列说法正确的是（ ）
A. 图线①上的数据点是来自同一条纸带
B. 图线②不过原点可能是由于未补偿阻力
C. 两条图线的斜率均表示实验小车的质量
D. 得到图线②的实验中小车质量比图线①的大
【答案】（1）0.65 0.84 （2）BD
【解析】
【小问1详解】
两点间的时间间隔为
s
计数点2的读数是9.75cm，打下计数点3时小车的速度为
通过纸带数据计算出小车的加速度
【小问2详解】
根据牛顿第二定律有
可知：
A．若是同一条纸带，纸带做匀变速运动，相邻两个计数点间的距离不会出现中间大、两边小的情况，所以图线①上的数据点不是来自同一条纸带，故A错误；
B．图线②中当F达到一定值时，加速度才不为0，所以不过原点可能是由于未补偿阻力，故B正确；
CD．两条图线的斜率的倒数均表示实验小车的质量，得到图线②的实验中小车质量比图线①的大，故C错误，D正确。
故选BD。
21. 质量为30kg的小孩坐在10kg的雪橇上，大人用与水平方向成斜向上的大小为100N的拉力拉雪橇，使雪橇沿水平地面做匀速运动，（，）求：
（1）雪橇对地面的压力；
（2）雪橇受到的摩擦力大小；
（3）雪橇与水平地面的动摩擦因数的大小．
【答案】（1）340N；（2）80N；（3）0.24
【解析】（1）经对小孩和雪橇整体受力分析得：竖直方向有
其中
解得
N
雪橇对的地面压力是地面对雪橇支持力FN的反作用力，所以雪橇对的地面压力为340N；
（2）（3）水平方向有
由上式解得
N，
22. 跳伞运动员做低空跳伞表演，他离开飞机后先做自由落体运动，当下降125m时打开降落伞，伞张开后运动员就以的加速度做匀减速运动，到达地面时速度为（）。求：
（1）运动员打开降落伞时的速度是多大？
（2）运动员离开飞机后，经过多少时间才能到达地面？
【答案】（1）；（2）
【解析】（1）当下降125m时打开降落伞，根据自由落体运动公式可得
解得运动员打开降落伞时的速度为
（2）运动员做自由落体运动的时间为
运动员打开降落伞做匀减速直线运动的时间为
可得运动员离开飞机后，到达地面所用时间为
23. 如图甲，天台安科村滑草场惊险刺激，深受人们喜爱。简化图像如图乙所示，假设某人坐在滑板上从斜坡的高处A点由静止开始滑下，滑到斜坡底端B点后，沿水平的滑道再滑一段距离到C点停下来。如果人和滑板的总质量，滑板与斜坡滑道和水平滑道间的动摩擦因数均为，斜坡的倾角（，），斜坡与水平滑道间是平滑连接的，整个运动过程中空气阻力忽略不计。求：
（1）人从斜坡上滑下的加速度为多大？
（2）若AB距离为10m，求人和滑板滑到斜面底端的速度大小？
（3）若由于场地的限制，水平滑道的最大距离BC为，则人在斜坡上滑下的距离AB应不超过多少？
【答案】（1）；（2）；（3）50m
【解析】（1）根据牛顿第二定律得，人从斜坡上滑下的加速度为
（2）根据速度与位移的关系有
解得
（3）在水平面上做匀减速运动的加速度大小为
根据速度位移公式得，B点速度为
根据速度位移公式得
24. 质量m=1kg的小球在长为L=1m的细绳作用下在竖直平面内做圆周运动，细绳能承受的最大拉力Tmax=46N，转轴离地高度h=6m，g取10m/s2则：
（1）若恰好通过最高点，则最高点处的速度为多大？
（2）在某次运动中在最低点细绳恰好被拉断，则此时的速度为多大？
（3）绳断后小球做平抛运动，如图所示，求落地水平距离x。
【答案】（1）m/s（2）6m/s（3）6m
【解析】（1）当小球恰好通过最高点时，小球只受重力，并由重力提供向心力，设此时速度为v0 根据牛顿第二定律得
解得
（2）若细绳此时恰好被拉断，则
T=Tmax=46N
小球在最低点时，由牛顿第二定律得
代入数据得
v=6m/s
（3）绳断后，小球做平抛运动，设水平距离x，则有
x=vt
解得
x=6m