2023届甘肃省临夏市临夏中学物理高一下期中联考试题含解析

2023届甘肃省临夏市临夏中学物理高一下期中联考试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、下列现象中，与离心运动无关的是（）A．汽车转弯时速度过大，乘客感觉往外甩B．汽车急刹车时，乘客身体向前倾C．洗衣机脱水桶旋转，将衣服上的水甩掉D．运动员投掷链球时，在高速旋转的时候释放链球2、如图所示，在地面上以速度v0抛出质量为m的物体，抛出物体落到比地面低h的海平面上．若以海平面为零势能面，不计空气阻力，则下列说法中正确的是()A．物体到海平面时的重力势能为mghB．重力对物体做的功为－mghC．物体在海平面上的动能为＋mghD．物体在海平面上的机械能为3、如图，皮带传动装置右侧轮半径为r，左侧的轮轴大轮半径3r、小轮半径2r，左侧小轮上距离圆心为r处有一点A、边缘有一点B，左侧大轮边缘有一点C，右侧轮边缘有一点D，传动过程中皮带不打滑，以下关于A、B、C、D四点物理量的比值正确的是（）A．线速度之比为1：2：3：1 B．线速度之比为3：2：1：2C．角速度之比为1：1：1：2 D．角速度之比为2：2：2：14、图示为公路自行车赛中运动员在水平路面上急转弯的情景，运动员在通过弯道时如果控制不当会发生侧滑而摔离正常比赛路线，将运动员与自行车看作一个整体，下列论述正确的是A．运动员转弯所需向心力由地面对车轮的支持力与重力的合力提供B．运动员转弯所需向心力由地面对车轮的摩擦力提供C．发生侧滑是因为运动员受到的合力方向背离圆心D．发生侧滑是因为运动员受到的合外力大于所需的向心力5、在水平公路上一辆汽车转弯，沿曲线由M向N行驶，速度逐渐减小．分别画出汽车转弯时的四种加速度方向，则正确的是（）A． B． C． D．6、如图，在圆盘圆心处通过一个光滑小孔把质量相等的两物块用轻绳连接，物块A到转轴的距离为R=20cm，与圆盘的动摩擦因数为μ=0.2，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力（已知π2=g）则（）A．物块A一定会受圆盘的摩擦力B．当转速n=0.5r/s时，A不受摩擦力C．A受摩擦力方向一定与线速度方向在一条直线上D．当圆盘转速n=1r/s时，摩擦力方向沿半径背离圆心7、如图所示，半径为R的内部光滑的半圆形轨道BC固定在水平面上，与水平面相切于B点，一质量为m的小球以初速度v0从距离B点为2R的A点向左运动进入半圆形轨道，小球从轨道最高点C离开后在空中做平抛运动，恰好在A点落地，重力加速度为g，下面说法正确的是（）A．小球进入半圆形轨道后，在半圆形轨道的最低点B处对轨道的压力等于mgB．小球在半圆形轨道最高点C处对轨道的压力为mgC．小球在半圆形轨道最高点C处对轨道的压力为0D．小球落地时速度方向与水平方向夹角的正切值为28、我国的北斗卫星导航系统计划由若干静止轨道卫星、中地球轨道卫星组成，其中静止轨道卫星均定位在距离地面约为3.6×104km的地球同步轨道上，中地球轨道卫星距离地面的高度约为2.16×104km，已知地球半径约为6.4×103km。则下列说法正确的是（）A．中地球轨道卫星的线速度大于第一宇宙速度B．中地球轨道卫星的线速度大于静止轨道卫星的线速度C．中地球轨道卫星的加速度比静止轨道卫星的加速度大D．静止轨道卫星可以定点于北京上空9、下列给出的四组图象中，能够反映同一直线运动的是()A． B．C． D．10、宇宙中，两颗靠得比较近的恒星，只受到彼此之间的万有引力作用互相绕转，称之为双星系统，设某双星系统绕其连线上的O点做匀速圆周运动，如图所示。若AO<OB，则（）A．星球A、B的向心力大小一定相等B．星球A的线速度一定大于B的线速度C．星球A的质量不一定大于B的质量D．双星的总质量一定，双星之间的距离越大，其转动周期越大11、如图，叠放在水平转台上的物体A、B、C能随转台一起以角速度ω匀速转动，A、B、C的质量分别为3m、2m、m，A与B、B和C与转台间的动摩擦因数都为μ，A和B、C离转台中心的距离分别为r、1.5r．设本题中的最大静摩擦力等于滑动摩擦力．以下说法正确的是A．B对A的摩擦力一定为3μmg B．B对A的摩擦力一定为3mω2rC．转台的角速度一定满足 D．转台的角速度一定满足12、2012年6曰18日，神州九号飞船与天宫一号目标飞行器在离地面343km的近圆轨道上成功进行了我国首次载人空间交会对接．对接轨道所处的空间存在极其稀薄的大气，下面说法正确的是A．为实现对接，两者运行速度的大小都应介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间B．如不加干预，在运行一段时间后，天宫一号的动能可能会增加C．如不加干预，天宫一号的轨道高度将缓慢降低D．航天员在天宫一号中处于失重状态，说明航天员不受地球引力作用二．填空题(每小题6分，共18分)13、在“验证机械能守恒定律”的实验中：（1）下列器材中不必要的是______．（只需填字母代号）A、重物B、纸带C、天平D、刻度尺（2）在实验中，以下步骤仅是实验中的一部分，在这些步骤中多余的或错误的有_____A、把打点计时器固定到铁架台上，并用导线把它和交流电源连接起来B、把纸带的一端固定到重锤上，另一端穿过打点计时器的限位孔，把重锤提升到一定高度C、接通电源，释放纸带D、用秒表测出重锤下落的时间（3）由于打点计时器两限位孔不在同一竖直线上，使线带通过时受到较大阻力，这样会导致实验结果减少的重力势能__增加的动能（填“大于”或“小于”）．14、下图是“DIS向心力实验器”，研究向心力与哪些因素有关．当质量为m的物体随旋转臂一起做半径为r的圆周运动时，同时获得一组向心力F和角速度ω的数据后，连成平滑的曲线，经验证为一条抛物线，改变实验条件重复三次实验(三次实验的条件见表)，得到的抛物线分别如图中的①、②、③所示．(1)实验中，若挡光杆的挡光宽度为,某次挡光片经过传感器时的遮光时间为，则计算机计算角速度ω的计算式为ω=________．实验次数123半径r（m）0.10.10.1质量m（kg）0.0220.0440.066(2)分析比较表格和图像可得到的结论为（____________）A．匀速圆周运动物体所受向心力与质量成正比B．匀速圆周运动物体所受向心力与角速度的平方成正比C．半径相同，一定质量的物体作圆周运动，物体所受向心力与角速度的平方成正比D．在质量相同的情况下，圆周运动物体所受向心力与半径成正比15、在“验证机械能守恒定律”的实验中，打点计时器所用电源频率为50Hz，当地重力加速度的值为9.80m/s2，测得所用重物的质量为1.00kg．若按实验要求正确地选出纸带进行测量，量得连续三点A、B、C到第一个点的距离如图所示（相邻计数点时间间隔为0.02s）．按要求将下列问题补充完整．（1）纸带的________(左、右)端与重物相连；（2）打点计时器打下计数点B时，物体的速度vB=________________m/s；（3）从起点O到打下计数点B的过程中重力势能减少量是△Ep=______________J，此过程中物体动能的增加量△Ek=_____________J；（计算结果保留两位有效数字）（4）实验的结论是_____________________．三．计算题(22分)16、（12分）如图所示，粗糙弧形轨道和两个光滑半圆轨道组成翘尾巴的S形轨道。光滑半圆轨道半径为R，两个光滑半圆轨道连接处CD之间留有很小空隙，刚好能够使小球通过，CD之间距离可忽略，粗糙弧形轨道最高点A与水平面上B点之间的高度为h。从A点静止释放一个可视为质点的小球，小球沿翘尾巴的S形轨道运动后从E点水平飞出，落到水平地面上，落点到与E点在同一竖直线上B点的距离为s。已知小球质量m，不计空气阻力，求：(1)小球从E点水平飞出时的速度大小；(2)小球运动到半圆轨道的B点时对轨道的压力；(3)小球沿翘尾巴S形轨道运动时克服摩擦力做的功。17、（10分）如图所示

,

水平光滑地面上停放着一辆质量为

M=2kg

的小车

,

小车左端靠在竖直墙壁上

，

其左侧半径为

R=5m

的四分之一圆弧轨道

AB

是光滑的

,

轨道最低点

B

与水平轨道

BC

相切相连

,

水平轨道

BC

长为

3m,

物块与水平轨道

BC

间的动摩擦因数

μ=0.4,

整个轨道处于同一竖直平面内．现将质量为

m=1kg

的物块

（可视为质点

)从圆弧上无初速度释放

,

取重力加速度为

g=10m/s2，则：(1)若释放点在

A

点，求物块下滑至圆弧轨道最低点

B

时的速度大小vB；(2)若物块最终从C端离开小车，求此过程中产生的热量Q；(3)若改变物块释放点，可使小车最终获得的动能最大，求此最大动能Ek.

参考答案一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、B【解析】

A．汽车在转弯时，由于汽车的速度快，需要的向心力大，乘客感觉往外甩，这是离心运动属于离心现象，所以A不符合题意；B．公共汽车急刹车时，乘客都向前倾倒，这是由于惯性的作用，不是离心现象，所以B符合题意；C．脱水桶高速转动时，需要的向心力的大小大于了水和衣服之间的附着力，水做离心运动被从衣服上甩掉，属于离心现象，所以C不符合题意；D．链球原来做的是圆周运动，当松手之后，由于失去了向心力的作用链球做离心运动，所以投掷链球属于离心现象，所以D不符合题意；故选B。2、C【解析】

A项：以海平面为零势能面，所以物体在海平面上时的重力势能为0，选项A错误；B项：重力做功与路径无关，至于始末位置的高度差有关，抛出点与海平面的高度差为h，并且重力做正功，所以整个过程重力对物体做功为mgh，选项B错误；C项：由动能定理w=Ek2-Ek1，有，故C正确；D项：整个过程机械能守恒，即初末状态的机械能相等，以海平面为零势能面，抛出时的机械能为，所以物体在海平面时的机械能也为，故D错误．点晴：此题应用了动能定理解决重力势能的变化与重力做功的关系，动能定理揭示了外力对物体所做总功与物体动能变化之间的关系，它描述了力在空间的积累效果，力做正功，物体的动能增加，力做负功，动能减少．动能定理解决的问题不受运动形式和受力情况的限制．还有就是重力势能的变化与零势能面的选取无关．3、C【解析】

AB．由于皮带不打滑，因此可知①又由于A、B、C都在同一个转轴上一起转动，因此②根据③由①②③可得AB错误；CD．由①②③可得角速度之比C正确，D错误。故选C。4、B【解析】向心力为沿半径方向上的合力。运动员转弯时，受力分析如图所示，可知地面对车轮的摩擦力提供所需的向心力，故A错误，B正确；当，静摩擦力不足以提供所需向心力时，就会离心发生侧滑，故CD错误。5、B【解析】

汽车从M点运动到N，曲线运动，必有些力提供向心力，向心力是指向圆心的；汽车同时速度减小，所以沿切向方向有与速度相反方向的分力；则合力方向与速度的方向的夹角要大于90°，所以选项ACD错误，选项B正确．故选B.点睛：解决此题关键是要沿半径方向上和切线方向分析汽车的受力情况，在水平面上，减速的汽车受到水平的力的合力在半径方向的分力使汽车转弯，在切线方向的分力使汽车减速，知道了这两个分力的方向，也就可以判断合力的方向了．6、D【解析】要使A物块相对静止，则绳子的拉力一直为mg，即绳子的拉力不变，当摩擦力为零时，重力提供向心力：，代入数据解得：，故AB错误；A受摩擦力方向与半径在一条直线上，指向圆心或背离圆心，故C错误；当圆盘转速n=1r/s时，即，有沿半径向内运动的趋势，所以摩擦力方向沿半径背离圆心，故D正确．所以D正确，ABC错误．7、CD【解析】

离开C点做平抛运动，则竖直方向：水平方向：2R＝vCt解得：在C点由牛顿第二定律得：F+mg＝解得：F＝0由牛顿第三定律知对轨道的压力为0，设小球落地时速度方向与水平方向夹角为θ，则从B到C的过程由动能定理得：﹣mg•2R=在最低点B处由牛顿第二定律得：F﹣mg＝m联立解得：F＝6mg由牛顿第三定律知对轨道的压力等于6mgA.小球进入半圆形轨道后，在半圆形轨道的最低点B处对轨道的压力等于mg与分析不符，故A项与题意不相符；B.小球在半圆形轨道最高点C处对轨道的压力为mg与分析不符，故B项与题意不相符；C.小球在半圆形轨道最高点C处对轨道的压力为0与分析相符，故C项与题意相符；D.小球落地时速度方向与水平方向夹角的正切值为2与分析相符，故D项与题意相符．8、BC【解析】

本题考查对不同轨道卫星的分析处理。【详解】A．第一宇宙速度是卫星最大环绕速度，故A错误；BC．根据轨道半径越大，周期越大，线速度、角速度、向心加速度越小，可知BC正确。D．静止轨道卫星即同步卫星，始终位于赤道正上方轨道。故D错误。故选BC。9、BC【解析】

试题分析：AB第一个图是速度时间图象，由速度时间图象可知：0-3s内物体以速度6m/s匀速运动，4-5s内做匀加速直线运动，加速度为2m/s2，A图中位移时间图象表示0-3s内物体静止，4-5s内物体也静止，故A错误；B图中速度图像表示0-3s内物体以速度6m/s匀速运动，4-5s内物体匀加速运动，加速度为2m/s2，故B正确；C图中位移图像表示物体先静止后匀速运动，速度大小为2m/s，而速度图像在前3s为速度为零，3-5s做匀速运动大小为2m/s，故C正确，D图中位移时间图象表示0-3s内物体处于静止状态，加速度为零的运动，4-5s内物体匀速运动，而加速度时间图像中0~3s内物体做加速度为零的运动，4~5s内物体做匀加速直线运动，状态不一致，故D错误．考点：本题主要考查了运动图象问题，点评：v-t图象中，倾斜的直线表示匀变速直线运动，斜率表示加速度，位移-时间图象的斜率等于物体运动的速度，加速度时间图象表示加速度随时间变化情况，根据图象即可求解．10、AD【解析】

A．双星靠相互间的万有引力提供向心力，知向心力相等，故A正确；B．双星的角速度相等，根据知星球A的线速度一定小于星球B的线速度，故B错误；C．双星间靠万有引力提供向心力，有得即故C错误；D．根据万有引力提供向心力，对A对B联立解得可知双星的总质量一定，双星之间的距离越大，其转动周期越大，故D正确。故选AD。11、BC【解析】

对A受力分析，受重力、支持力以及B对A的静摩擦力，静摩擦力提供向心力，有：f=（3m）ω2r≤μ（3m）g，故A错误，B正确；由于A、AB整体、C受到的静摩擦力均提供向心力，故对A，有：（3m）ω2r≤μ（3m）g；对AB整体，有：（3m+2m）ω2r≤μ（3m+2m）g；对物体C，有：mω2（1.5r）≤μmg；解得，故C正确，D错误；故选BC．【点睛】本题关键是对A、AB整体、C受力分析，根据静摩擦力提供向心力以及最大静摩擦力等于滑动摩擦力列式分析.12、BC【解析】

A、又第一宇宙速度为最大环绕速度，天宫一号的线速度一定小于第一宇宙速度，故A错误；B、根据万有引力提供向心力有：，解得：得轨道高度降低，卫星的线速度增大，故动能将增大，故B正确；C、卫星本来满足万有引力提供向心力即，由于摩擦阻力作用卫星的线速度减小，提供的引力大于卫星所需要的向心力故卫星将做近心运动，即轨道半径将减小，故C正确；D、失重状态说明航天员对悬绳或支持物体的压力为0，而地球对他的万有引力提供他随天宫一号围绕地球做圆周运动的向心力，故D错误。故选BC。二．填空题(每小题6分，共18分)13、CD大于【解析】（1）实验中验证重物动能的增加量和重力势能的减小量是否相等，两端都有质量，可以约去，所以不需要天平，故选C；（2）A、打点计时器使用交流电源，把打点计时器固定到铁架台上，并用导线把它和交流电源连接起来，故A正确；B、把纸带的一端固定到重锤上，另一端穿过打点计时器的限位孔，把重锤提升到一定高度，故B正确；C、实验时应先接通电源，再释放纸带，故C正确；D、该实验不需要测量重锤下落的时间，求解瞬时速度时，时间可以通过打点计时器打出纸带上点迹间的时间间隔得知，故D错误；错误的故选D．（3）由于阻力的存在，重力势能的减小量一部分要转化为内能，可知减小的重力势能大于增加的动能．14、C【解析】

(1)[1]物体转动的线速度根据解得：(2)[2]图中抛物线说明：向心力F和ω2成正比，再结合表格数据可知：在半径相同的情况下，一定质量的物体作圆周运动，物体所受向心力与角速度的平方成正比，故C正确，ABD错误．15、左在误差允许的范围内，验证了机械能守恒定律成立【解析】

(1)[1]物体做加速运动，由纸带可知，纸带上所打点之间的距离越来越大，这说明物体与纸带的左端相连．(2)[2]匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度，由此可知(3)[3][4]从起点O