2023年湖南省湘南联盟物理高一下期中统考试题含解析

2023年湖南省湘南联盟物理高一下期中统考试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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、物体m用线通过光滑的水平板间小孔与砝码M相连，并且正在做匀速圆周运动，如图所示，如果减少M的重量，则物体m的轨道半径r，角速度ω，线速度v的大小变化情况是A．r不变.v变小B．r增大，ω减小C．r减小，v不变D．r减小，ω不变2、如图所示，相同材料制成的A．B．C三个物体在旋转圆台上，质量比为2:1:1，离转轴的距离比为2:1:2，则当圆台转动时(三物体都没滑动)，对A．B．C三个物体下列说法正确的是A．A物体的向心加速度比B和C都大B．A和C物体受到静摩擦力相同C．当圆台转速增加时，C比A先开始滑动D．当圆台转速增加时，C比B先开始滑动3、如图所示，竖直平面内有A、B、C三点，三点连线构成一直角三角形，AB边竖直，BC边水平，D点为BC边中点．一可视为质点的物体从A点水平抛出，轨迹经过D点，与AC交于E点．若物体从A运动到E的时间为tl，从A运动到D的时间为t2，则tl:t2为A．1:1 B．1:2 C．2:3 D．1:34、如图所示为自行车链条的传动装置，A、B、C分别是踏脚板、大轮与小轮边缘上的一点，踏脚板、大轮与小轮的半径之比为3:2:1，则（）A．A、B、C三点的周期之比1:1:2B．A、B、C三点的转速之比2:2:1C．A、B、C三点的线速度之比3:2:2D．A、B、C三点的角速度之比2:2:15、如图所示，P是水平面上的圆弧凹槽，从高台边B点以某速度v0水平飞出的小球，恰能从固定在某位置的凹槽的圆弧轨道的左端A点沿圆弧切线方向进入轨道．O是圆弧的圆心，θ1是OA与竖直方向的夹角，θ2是BA与竖直方向的夹角，则A． B．C． D．6、如图所示，人在岸上拉船，已知船的质量为m，水的阻力恒为f，当轻绳与水平面的夹角为θ时，船的速度为v，此时人的拉力大小为F，则（）A．人拉绳行走的速度为vsinθB．人拉绳行走的速度为C．船的加速度为D．船的加速度为7、己知引力常量G和下列某组数据就能计算出地球的质量，这组数据可能是A．月球绕地球运行的周期及月球与地球之间的距离B．地球绕太阳运行的周期及地球与太阳之间的距离C．人造地球卫星在地面附近绕行的速度及地球的自转周期D．若不考虑地球自转，己知地球的半径及地球表面重力加速度8、两电荷量分别为q1和q2的点电荷放在x轴上的O、M两点，两电荷连线上各点电势φ随x变化的关系如图所示，其中A、N两点的电势为零，ND段中C点电势最高，则A．C点的电场强度大小为零B．A点的电场强度大小为零C．NC间场强方向沿x轴正方向D．将一负点电荷从N点移到D点，电场力先做正功后做负功9、下列说法正确的是()A．做曲线运动的物体的速度一定变化B．速度变化的运动一定是曲线运动C．同一物体的动量越大，其速度一定越大D．物体所受合力不为零，其机械能一定不守恒10、如图所示，A、B两物块放置在足够长的光滑斜面上，当A、B沿斜面一起沿斜面向下滑动，下列说法正确的是（）A．A物体所受合外力不为零 B．A物体所受合外力为零C．B物体机械能守恒 D．B物体机械能不守恒11、一小船在静水中的速度为4m/s，它在一条河宽为120m，水流速度为3m/s的河流中渡河，则该小船()A．能到达正对岸B．渡河的时间可能等于30sC．以最短时间渡河时，它沿水流方向的位移大小为90mD．以最短位移渡河时，位移大小为150m12、一物体做自由落体运动，若用Ek、、x、P分别表示该物体的动能、速度、位移和重力G的功率。下列四幅图象分别定性描述了这些物理量随时间变化的关系，其中可能正确的是()A． B．C． D．二．填空题(每小题6分，共18分)13、某学习小组利用自行车的运动“探究阻力做功与速度变化的关系”。人骑自行车在平直的路面上运动，当人停止蹬车后，由于受到阻力作用。自行车的速度会逐渐减小至零，如图所示。在此过程中，阻力做功使自行车的速度发生变化，设自行车无动力后受到的阻力恒定。(1)在实验中使自行车在平直的公路上获得某一速度后停止蹬车，需要测出人停止蹬车后自行车向前滑行的距离s，为了计算自行车的初速度v，还需要测量_________(填写物理量的名称及符号)。写出自行车的初速度v的表达式___________(用题目中和你设定的符号表达)(2)设自行车受到的阻力恒为f，计算出阻力做的功及自行车的初速度。改变人停止蹬车时自行车的速度，重复实验，可以得到多组测量值。以阻力对自行车做功的大小为纵坐标，自行车初速度为横坐标，作出W-v曲线。分析这条曲线，就可以得到阻力做的功与自行车速度变化的定性关系.在实验中作出W-v图象如图所示，其中符合实际情况的是________.A．B．C．D．14、某同学在“探究平抛运动的规律”时做了以下操作。(1)先采用图甲所示装置，用小锤打击弹性金属片，金属片把球A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。改变小锤打击力的大小，即可改变球A被弹出时的速度，两球仍然同时落地，这说明_________。(2)接着他用频闪照相机得到小球做平抛运动的闪光照片，图乙是照片的一部分，正方形小方格每边长L=10cm，则照相机每间隔_________s拍一张照片；小球运动中水平分速度的大小是_________m/s。(g=10m/s2)15、小明探究弹力和弹簧伸长量的关系实验时．将弹簧悬挂在铁架台上，保持弹簧轴线竖直，将刻度尺竖直固定在弹簧一侧；弹簧自然悬挂，待弹簧静止时，记下弹簧长度，弹簧下端挂上砝码盘时，弹簧长度记为；在砝码盘中每次增加10g砝码，弹簧长度依次记为至，数据如下表：代表符号数值如图是小明根据表中数据作的图，纵轴是砝码的质量，横轴是弹簧长度与______的差值填“或或”．由图可知弹簧的劲度系数为______；结果保留两位有效数字，重力加速度取由于弹簧自身有重量，小明在测量时没有考虑弹簧的自重，这样导致劲度系数的测量值与真实值相比______，填“偏大”、“偏小”、“相等”．三．计算题(22分)16、（12分）如图所示,一质量不计的弹簧原长为10cm,一端固定于静止在地面上的质量为m=2kg的物体上,另一端施一水平拉力F,若弹簧的劲度系数为200N/m,物体与水平面间的动摩擦因数为0.2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力．(g取10m/s2)（1）将弹簧拉长为11cm时,物体所受到的摩擦力大小为多少?（2）将弹簧拉长为13cm时,物体所受到的摩擦力大小为多少?17、（10分）质量m=3kg的小球用一根长L=2.5m的轻绳系在光滑水平面的上方O点，O点到水平面的距离h=2m．现拉直轻绳，给小球一个初速度，可使小球在水平面内做圆周运动．不计一切阻力，重力加速度g=10m/s2（计算结果可以用分数或根式表示）．求：(1)小球能在该水平面内做圆周运动的最大角速度0；(2)若小球做圆周运动的角速度=2rad/s时，则小球对水平面的压力多大？

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】试题分析：物体做匀速圆周运动，绳子拉力提供向心力，稳定时绳子的拉力等于M的重力，可以得出M的重力来提供物体m的向心力．如果减少M的重量，拉力不足以提供物体做圆周运动的向心力，物体会出现离心现象，导致半径r变大，物块M会上升，重力势能增大，由于系统机械能守恒，物体m的动能就会减小，速度v会减小，所以A项错误；半径r变大，速度v减小，向心力减小再次等于物块M的重力时再次稳定，根据向心力公式，其中半径r变大，向心力减小，角速度一定减小，所以B项正确；由于线速度v减小，半径r变大，所以C项错误；综上所述，D项错误．考点：本题考查了圆周运动向心力和动态变化的分析2、D【解析】

当圆台旋转时（设A、B、C都没有滑动），角速度相同，设都为ω．物体做圆周运动时，向心加速度a=ω2r，所以，aA＝2ω2R，aB＝ω2R，aC＝2ω2R，故AC的向心加速度最大，故A错误；物体做圆周运动时，向心力F=mω2r，所以，FA＝4mω2R，FB＝mω2R，FC＝2mω2R；又有物体在水平面内只受静摩擦力作用，故静摩擦力做向心力，所以，A所受静摩擦力大于C，故B错误；物体要滑动，则必有向心力大于最大静摩擦力，又有最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，设动摩擦因数为μ，则有，fA=2μmg，fB=μmg，fC=μmg；物体要开始滑动的最小转速时，向心力等于最大静摩擦力，则有最小转速，ωB＝，，所以当圆台转速增加时，C比B先开始滑动，AC同时开始滑动，故C错误，D错正确；点睛：求圆周运动的向心力时，通常根据题干中不同时刻或不同物体都相同的量来选择公式中（ω，v，T）．注意物体将要滑动的条件是向心力等于最大静摩擦力.3、B【解析】

设∠C=θ，∠ADB=α，由几何关系知，tanα=2tanθ，物体初速度为v0，根据平抛运动规律，质点由A到E，解得：；

同理：质点由A到D，解得：；故t1：t2=1：2；A.1:1，与结论不相符，选项A错误；B.1:2，与结论相符，选项B正确；C.2:3，与结论不相符，选项C错误；D.1:3，与结论不相符，选项D错误．4、C【解析】

CD.大链轮与小链轮是同缘传动，边缘点线速度相等，其转动半径之比等于r2：r3=2：1，故v2：v3=1：1；ω2：ω3=r3：r2=1：2踏脚板与大链轮是同轴传动，角速度相等，其转动半径之比等于3：2，故ω1：ω2=1：1；v1：v2=ω1r1：ω2r2=3：2综上可得：v1：v2：v3=3：2：2；ω1：ω2：ω3=1：1：2故C正确，D错误；A.根据周期，A、B、C三点的周期之比为故A错误；B.根据转速，A、B、C三点的转速之比为故B错误。5、C【解析】

平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动.速度与水平方向的夹角为，则：位移与竖直方向的夹角为，则：所以：所以选C.6、D【解析】

AB．人和船沿绳子方向的速度相等，因此AB错误；CD．将绳子拉力分解到水平和竖直两个方向，根据牛顿第二定律因此船的加速度C错误，D正确。故选D。7、AD【解析】A、根据月球绕地球运行的周期及月球距地球的距离,根据万有引力提供月球运动的向心力有，故已知月球绕地球运行的周期及月球距地球的距离,可以求出地球质量M,所以A选项是正确的;

B、根据万有引力提供圆周运动向心力可以求出中心天体的质量,故地球围绕太阳运动中心天体是太阳,故不能求出环绕天体地球的质量,故B错误;

C、根据万有引力提供月球运动的向心力有，以及可求得中心天体的质量，故C正确；D、若不考虑地球自转，已知地球的半径及重力加速度根据，可求得中心天体地球的质量，故D正确；综上所述本题答案是：ACD点睛：做圆周运动,由万有引力提供向心力,分别有线速度,角速度,及周期来表示向心力,得出天体质量的不同的表达式.8、AD【解析】

A．图的斜率为E，C点电势的拐点，则电场强度为零，故A正确；B．由图知A点的电势为零，则O点的点电荷的电量比M点的点电荷的电量大，且O点的电荷带正电，M点电荷带负电．故B错误；C．由图可知：OM间电场强度方向沿x轴正方向，MC间电场强度方向沿x轴负方向，CD间电场强度方向沿x轴正方向．故C错误；D．因为MC间电场强度方向沿x轴负方向，CD间电场强度方向沿x轴正方向，则将一负点电荷从N点移到D点，电场力先做正功后负功．故D正确；9、AC【解析】A项：做曲线运动的物体的速度方向一定改变，所以速度一定变化，故A正确；B项：速度变化的运动不一定是曲线运动，如匀加速直线运动，速度方向不变，大小变化，故B错误；C项：由公式可知，同一物体动量越大，速度一定越大，故C正确；D项：物体所受合外力不为零，其机械能不一定守恒，如平抛运动合外力不为零，但只有重力做功，其机械能守恒，故D错误．10、AC【解析】

斜面光滑，则AB整体的加速度不为零，可知物体A加速度不为零，所受合外力不为零，选项A正确，B错误；因整体的加速度为gsinθ，可知A的加速度也为gsinθ，则B对A的作用力方向垂直斜面向上，A对B的作用力垂直斜面向下，则物体下滑时，A对B不做功，只有B的重力做功，则B物体机械能守恒，选项C正确，D错误.11、ABC【解析】

AD、当合速度与河岸垂直，渡河位移最短，合速度与分速度如图：此时渡河位移为河的宽度，120m，故A正确，D错误；BC、当静水中的速度与河岸垂直时，渡河时间最短，为：tmin=dvc=1204＝30s，故渡河的时间可能等于12、BD【解析】

A．根据动能定理有则Ek-t图象是曲线，故A错误；B．根据速度时间公式有v=gt则v-t图象一条过原点的直线，故B正确；C．根据位移公式有则x-t图象是曲线，故C错误；D．根据功率则P-t图像是直线，故D正确。故选BD。【点睛】要想研究图象，首先要根据物理规律找到图象的函数关系式，然后结合数学知识分析解答。二．填空题(每小题6分，共18分)13、人停止蹬车后的时间tv=2s/tC【解析】（1）人停止蹬车后，人和车组成的系统做匀减速直线运动，由匀变速直线运动规律得：s=v2t，变形得：v=2st，故需要测出人停止蹬车后自行车向前滑行的时间t；（2）根据动能定理得：-W=0-12mv【点睛】人停止蹬车后车做匀减速运动，由位移等于平均速度乘以时间，得出车速的表