山东省禹城市综合高中2023年物理高一下期中联考试题含解析

山东省禹城市综合高中2023年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：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1、太阳系八大行星几乎是在同一平面内沿同一方向绕太阳做圆周运动，当地球恰好运行到土星和太阳之间，且三者几乎成一条直线的现象，天文学称为“土星冲日”，据报道，土星最近一次冲日是在2017年6月15日．已知土星绕太阳运动的轨道半径为地球绕太阳运动的轨道半径的9.5倍，则下列判断正确的是()A．土星绕太阳运行速度约为地球绕太阳运行速度的三倍B．在2018年会再次出现土星冲日现象C．土星绕太阳公转周期约为三年D．土星相邻两次冲日的时间间隔小于一年2、一竖直倒立的圆锥筒，筒侧壁倾斜角度α不变．一小球沿其内壁在水平面内做匀速圆周运动，球与筒内壁的摩擦可忽略，小球距离地面的高度为H，则下列说法中正确的是（）A．H越小，小球对侧壁的压力越大B．H越小，小球做圆周运动的线速度越大C．H越小，小球做圆周运动的向心力越小D．H越小，小球做圆周运动的周期越小3、关于万有引力和万有引力定律理解正确的有（）A．不可能看作质点的两物体之间不存在相互作用的引力B．可看作质点的两物体间的引力可用F=计算C．由F=知，两物体间距离r减小时，它们之间的引力增大，紧靠在一起时，万有引力非常大D．引力常量的大小首先是由牛顿测出来的，且等于6.67×10－11N·m2/kg24、关于行星绕太阳运动的下列说法中正确的是()A．所有行星都在同一椭圆轨道上绕太阳运动B．行星绕太阳运动时太阳位于行星轨道的中心处C．离太阳越近的行星的运动周期越长D．所有行星的轨道半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等5、两辆汽车在同一水平路面上行驶．它们的质量之比为2：2．动能之比为2：2．设两车与路面的动摩擦因数相等．当两车紧急刹车后，两车滑行的最大距离之比为（）A．2：2 B．2：2 C．2：2 D．4：26、在发射地球同步卫星的过程中，卫星首先进入椭圆轨道Ⅰ，然后在Q点通过改变卫星速度，让卫星进入地球同步轨道Ⅱ．若卫星的发射速度为v0，第一宇宙速度为，在同步轨道Ⅱ上的运行速度为，则A．v0＞＞B．若卫星的发射速度为2v0，卫星最终围绕地球运行的轨道半径将变大．C．在轨道Ⅰ上，卫星在P点的速度等于在Q点的速度D．卫星在Q点通过加速实现由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ7、在粗糙水平木板上放一个物块，沿逆时针方向做匀速圆周运动，ab为水平直径，cd为竖直直径，在运动中木板始终保持水平，物块相对于木板始终静止，下列说法正确的是（）A．物块始终受到三个力的作用B．只有在a、b、c、d四点，物块受到的合外力才指向圆心C．从a到b，物块处于超重状态D．从b到d，物块处于超重状态8、质量为2kg的物体(可视为质点)在水平外力F的作用下,从t=0开始在平面直角坐标系xOy(未画出)所决定的光滑水平面内运动．运动过程中,x方向的x-t图象如图甲所示,y方向的v-t图象如图乙所示．则下列说法正确的是（ ）A．t=0时刻，物体的速度大小为10m/sB．物体初速度方向与外力F的方向垂直C．物体所受外力F的大小为5ND．2s末，外力F的功率大小为25W9、质量为50kg的某人沿一竖直悬绳匀速向上爬（两手交替抓绳子，手与绳之间不打滑），在爬高3m的过程中，手与绳之间均无相对滑动，重力加速度g取10m/s2，则下列说法正确的是（）A．绳子对人的静摩擦力做功为1500J B．绳子对人的拉力做功为1500JC．绳子对人的静摩擦力做功为0 D．此过程消耗人的化学能是人在做功10、如图所示，为赛车场的一个水平“梨形”赛道，两个弯道分别为半径R=90m的大圆弧和r=

40m的小圆弧，直道与弯道相切．大、小圆弧圆心O、距离L=100m．赛车沿弯道路线行驶时，路面对轮胎的最大径向静摩擦力是赛车重力的2.25倍．假设赛车在直道上做匀变速直线运动，在弯道上做匀速圆周运动，要使赛车不打滑，绕赛道一圈时间最短(发动机功率足够大，重力加速度g=10m/s2,

)

,则赛车()A．在绕过大圆弧弯道后加速B．在大圆弧弯道上的速率为45m/sC．在小圆弧弯道上的速率为30m/sD．在直道上的加速度大小为5.63m/s2二、实验题11、（4分）卫星绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态，物体对支持面几乎没有压力，所以在这种环境中已经无法用天平称量物体的质量．假设某同学在这种环境中设计了如图所示的装置（图中O为光滑小孔）来间接测量物体的质量：给待测物体一个初速度，使它在桌面上做匀速圆周运动．设航天器中具有基本测量工具．（1）实验时需要测量的物理量包括弹簧秤拉力F、______和______．（填写选项）A．圆周运动的半径rB．水平面的高度hC．小球运动周期TD．绳子的长度L（2）待测物体质量的表达式为m=______．12、（10分）两个同学根据不同的实验条件，进行了“探究平抛运动规律”的实验：(1)甲同学采用如图甲所示的装置。用小锤打击弹性金属片，金属片把A球沿水平方向弹出，同时B球被松开，自由下落，观察到两球同时落地，改变小锤打击的力度，即改变A球被弹出时的速度，两球仍然同时落地，这说明______________。(2)乙同学采用频闪摄影的方法拍摄“小球做平抛运动”的照片，如图乙是照片的一部分。图中每个小方格的边长为10cm，则由图可求得拍摄时曝光的时间间隔是_____s，该小球运动到图中位置2时速度大小为________m/s。g取10m/s2。三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位13、（9分）2017年6月26日，代表着世界先进水平、被命名为“复兴号”的两列中国标准动车组在京沪高铁亮相，开启了中国铁路技术装备一个崭新的时代．一列“复兴号动车”是由几节自带动力的车辆（动车）加几节不带动力的车辆（也叫拖车）编组而成．（1）假设“复兴号动车组”运行过程中受到的阻力与其所受重力成正比，每节动车与拖车的质量都相等，每节动车的额定功率都相等．若1节动车加4节编成的动车组的最大速度为90km/h，则7节动车加2节拖车编成的动车组的最大速度为多少？（2）若“复兴号动车组”运行过程中受到的阻力正比于其速度，当动车组额定功率为P0时，动车组运行最大速度是v，在动车组编组节数不变的情况下，当动车组提速一倍时，动车组的额定功率应调整为多少？14、（14分）某汽车在平直公路上行驶，其质量m=2×103kg，额定功率P=60kW。如果汽车从静止开始匀加速直线行驶，加速度a1=2m/s2，经过一段时间后达到额定功率，之后以额定功率沿直线行驶。若汽车运动过程中所受阻力f为车重的k倍(k=0.1)，重力加速度g取10m/s2。求：(1)汽车行驶达到最大速度vm的大小？(2)汽车匀加速直线行驶时间t？(3)当汽车速度v2=15m/s时，汽车的加速度a2大小？15、（13分）如图所示，一可视为质点的物体质量为m=1kg，在左侧平台上水平抛出，恰能无碰撞地沿圆弧切线从A点进入光滑竖直圆弧轨道，并沿轨道下滑，A、B为圆弧两端点，其连线水平，O为轨道的最低点.已知圆弧半径为R=1.0m，对应圆心角为θ=106°.平台与AB连线的高度差为h=0.8m.(重力加速g=10m/s²sin53°=0.8，cos53°=0.6)求：(1)物体平抛的初速度：(2)物体运动到圆弧轨道最低点O时的速度大小为m/s，求其对轨道的压力．

参考答案一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1、B【解析】根据万有引力提供向心力得：，解得，所以：，所以土星绕太阳运行速度约为地球绕太阳运行速度的，故A错误；根据开普勒第三定律，有：，解得：，解得：年，如果两次行星冲日时间间隔为t年，则地球多转动一周，有：，解得：土星相邻两次冲日的时间间隔为：年，土星相邻两次冲日的时间间隔为1.04年，2018年会再次出现土星冲日现象．故AD错误，BC正确；故选BC．【点睛】行星围绕太阳做匀速圆周运动，根据开普勒第三定律，其轨道半径的三次方与周期T的平方的比值都相等；从一次行星冲日到下一次行星冲日，为地球多转动一周的时间．2、D【解析】

A、由于小球做匀速圆周运动，侧壁对小球的支持力不变，则小球对侧壁的压力不变，故A错误；BCD、小球做匀速圆周运动，由重力mg和支持力F的合力提供圆周运动的向心力，作出力图如图，则向心力为：，因此在运动过程中小球的向心力不变，小球做圆周运动的H越小，轨道半径越小，根据牛顿第二定律得可知线速度越小，由向心力公式可知轨道半径越小，角速度越小，故D正确，BC错误；故选D．3、B【解析】任何两个物体之间都存在相互作用力，即万有引力，所以A错误；两质点间的万有引力满足公式F＝，所以B正确；由F＝可知，两物体间距离r减小时，它们之间的引力增大，紧靠在一起时，物体不能视为质点，公式不成立，所以C错误；引力常量的大小首先是由卡文迪许测出来的，所以D错误．4、D【解析】

A．所有行星都沿着不同的椭圆轨道绕太阳运动，选项A错误；B．行星绕太阳运动时太阳位于行星椭圆轨道的焦点处，选项B错误；C．根据开普勒第三定律可知，离太阳越近的行星的运动周期越短，选项C错误；D．根据开普勒第三定律可知，所有行星的轨道半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等，选项D正确．5、D【解析】两车刹车后，都只受路面的滑动摩擦力而作匀减速运动，加速度大小为，可知两车作匀减速运动的加速度大小相等，根据速度位移关系，可知滑行距离之比为4:2，故D正确,ABC错误；故选D．6、AD【解析】第一宇宙速度为发射卫星的最小发射速度,是环绕地球运动的最大环绕速度,所以>,>,A对;在椭圆轨道中,近地点速度大于远地点速度,C错;在椭圆轨道的Q点通过点火加速进入圆轨道,D对;卫星是通过两次加速度才进入同步轨道,所以卫星的发射速度为2，轨道半径不一定增大,B错;7、ABC【解析】物块在水平面内做匀速圆周运动，合外力提供向心力，方向指向圆心，任何位置都是如此选项B错．在最高点和最低点，合力指向圆心都是竖直方向，水平方向合力0，因此摩擦力等于0，重力和支持力的合力提供向心力，所以并不是始终受到三个力的作用选项A错．从a到b，从b到a加速度指向圆心，竖直方向分加速度竖直向上，属于超重状态选项D正确．8、CD【解析】

由图甲图得到物体在x方向做匀速直线运动，速度大小为，t=0时刻，y方向物体的分速度为vy=10m/s，物体的速度大小为v=＞10m/s．故A错误．物体在x方向做匀速直线运动，合力为零，y方向做匀减速直线运动，合力沿-y轴方向，而物体的初速度不在x轴方向，所以物体的初速度方向和外力的方向并不垂直．故B错误．由乙图的斜率等于加速度，得到物体的加速度大小为，所受外力F的大小为F=ma=5N．故C正确．2s末，外力的功率P=Fvy=5×5W=25W．故D正确．故选CD．【点睛】本题知道x、y两个方向的分运动，运用运动的合成法求解合运动的情况．对于位移图象与速度图象的斜率意义不同，不能混淆：位移图象的斜率等于速度，而速度图象的斜率等于加速度．9、CD【解析】

AC．人受到静摩擦力，其作用点没有发生位移，所以绳子对人的静摩擦力做功为0，故A错误，C正确；B．绳子对人的拉力等于人受到静摩擦力，其作用点没有发生位移，所以拉力做功为零，故B错误；D．此过程中绳子没有对人做功，是消耗人的化学能是人在做功，故D正确；故选CD。10、BC【解析】

A．运动时间最短时，有可知当半径最小时，其圆周运动的速度也最小，则在绕过大圆弧弯道后应减速进小圆弧弯道，故A错误；B．在大圆弧上时解得故B项正确；C．同理在小圆弧上时最大速度为，故C正确；D．

从小圆弧到大圆弧速度由变到了，直轨道的长度为所以加速度为得故D错误；故选BC．二、实验题11、AC【解析】

（1）物体做匀速圆周运动的向心力由拉力提供，根据牛顿第二定，可知要测出物体的质量，则需测量弹簧秤的示数F，圆周运动的半径r，以及物体做圆周运动的周期T，需要测量的物理量为A、C；（2）根据，得：．12、平抛运动在竖直方向上做自由落体运动0.12.5【解析】

(1)[1]在打击金属片时，两小球同时做平抛运动与自由落体运动．结果同时落地，则说明平抛运动竖直方向是自由落体运动。(2)[2]平抛运动可分解为竖直方向自由落体运动与水平方向匀速直线运动，在竖直方向△h=L=gT2可得[3]小球的初速度在竖直方向上小球经过b点时的速度大小三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位13、（1）350km/h（2）4P