湖南省株洲市炎陵县2022-2023学年高一下学期4月期中考试物理试题（ 含答案解析 ）

炎陵县2023年上期高一期中素质检测物理学科试题卷一、单选题（每小题3分，共36分）1.关于曲线运动，下列说法正确的是（）A.物体在恒力作用下不可能做曲线运动B.物体在变力作用下一定做曲线运动C.做曲线运动的物体，其速度大小可能不变D.速度大小和加速度大小均不变的运动不可能是曲线运动【答案】C【解析】【分析】

【详解】A.平抛运动就是受恒力（重力）作用的曲线运动，A错误；B.物体做直线运动还是做曲线运动，是由合外力的方向和初速度方向决定，只要合外力的方向和初速度方向不在一条直线上，物体就做曲线运动，B错误；CD.匀速圆周运动就是速度大小和加速度大小都不变的曲线运动，C正确，D错误；故选C。2.对平抛运动的物体，若给出下列哪组条件，可确定其初速度大小（）A.水平位移 B.下落高度C.运动时间 D.落地时速度的大小和方向【答案】D【解析】【详解】解：A、因为水平方向上做匀速直线运动，根据v=，因为不知道时间，所以无法求出初速度．故A错误．B、平抛运动高度确定时间，只知道时间无法求出初速度．故B错误．C、只知道时间，不知道水平位移，不能求出初速度．故C错误．D、将落地的速度沿水平方向和竖直方向分解，在水平方向上的分速度等于平抛的初速度．故D正确．故选D．【点评】解决本题的关键掌握求平抛初速度的方法，可以通过高度和水平位移去确定，也可以通过落地的速度大小和方向确定．3.开普勒仔细研究了哪位天文学家连续20年对行星的观测结果，最终发表了著名的开普勒三定律（）A.托勒密 B.哥白尼 C.伽利略 D.第谷【答案】D【解析】【详解】开普勒仔细研究了丹麦天文学家第谷连续20年对行星的观测结果，最终发表了著名的开普勒三定律。故选D。4.在匀速圆周运动中，不变的物理量是（）A.线速度 B.向心加速度 C.合外力 D.角速度【答案】D【解析】【详解】在匀速圆周运动中，线速度方向、向心加速度方向与合外力方向不断变化，但角速度不变，故不变的物理量是角速度。故选D。5.2016年10月19日，“神舟十一号”飞船与“天宫二号”成功实现交会对接，下列说法正确的是（）A.“神舟十一号”先到达“天宫二号”相同的轨道然后加速对接B.“神舟十一号”先到达“天宫二号”相同的轨道然后减速对接C.“神舟十一号”先到达比“天宫二号”的轨道半径大的轨道然后加速对接D.“神舟十一号”先到达比“天宫二号”的轨道半径小的轨道然后加速对接【答案】D【解析】【详解】假设“神舟十一号”飞船在某一轨道上做匀速圆周运动，当飞船突然加速时，其所受万有引力将不足以提供向心力，此时飞船将做离心运动变至更高的轨道上，所以若要实现“神舟十一号”飞船与“天宫二号”的对接，“神舟十一号”先到达比“天宫二号”的轨道半径小的轨道然后加速对接。故选D。6.某时刻飞机的速度方向与水平方向的夹角为60°，且沿水平方向的分速度为200km/h，则飞机的速度大小为（）A.km/h B.400km/hC.km/h D.km/h【答案】B【解析】【分析】【详解】由平行四边形定则可知，飞机的速度大小为B正确。故选B。7.如图所示，甲，乙两人分别站在赤道和纬度为45°的地面上随地球一起绕地轴做匀速圆周运动，则甲、乙在上述过程中具有相同的物理量是（）A.线速度 B.周期C.向心力 D.向心加速度【答案】B【解析】【详解】A、甲、乙两人共同绕地轴随地球一起做匀速圆周运动，他们角速度相同，但半径不同，甲的半径为，乙的半径为，那么由公式v=ωr知他们的线速度不同，故选项A错误．B、甲、乙两人共同绕地轴随地球一起做匀速圆周运动，他们周期相同，故选项B正确．C、根据可知，甲的半径为，乙的半径为，同时两人的质量大小关系也不知道，则无法判断他们的向心力是否相同，故选项C错误．D、根据可知，甲、乙两人共同绕地轴随地球一起做匀速圆周运动的半径不同，则他们的向心加速度不同，故选项D错误．故选B．8.如图所示，在1687年出版的《自然哲学的数学原理》一书中，牛顿曾设想在高山上水平抛出物体，若速度一次比一次大，落点就一次比一次远。当速度足够大时，物体就不会落回地面而成为人造卫星了，这个足够大的速度至少为（不计空气阻力）（）A.0.34km/s B.7.9km/s C.11.2km/s D.16.7km/s【答案】B【解析】【详解】当物体的速度大到所需向心力恰好等于地球的引力时，物体就不会落回地面而成为人造卫星了，这个足够大的速度就是地球的第一宇宙速度，大小至少为7.9km/s，ACD错误，B正确。故选B。9.北京时间2021年6月17日9时22分，搭载神舟十二号载人飞船的长征二号F遥十二运载火箭，在酒泉卫星发射中心点火发射。此后，神舟十二号载人飞船与火箭成功分离，进入预定轨道，顺利将聂海胜、刘伯明、汤洪波3名航天员送入太空，采用自主快速交会对接模式成功对接于天和核心舱前向端口，与此前已对接的天舟二号货运飞船一起构成三舱（船）组合体，已知组合体离地面的距离约为；地球同步卫星离地面的距离约为，下列说法正确的是（）A.组合体的运行速率大于B.组合体的向心加速度小于地球同步卫星的向心加速度C.组合体的运行周期大于地球同步卫星的周期D.组合体的线速度大于地球同步卫星的线速度【答案】D【解析】【分析】【详解】A．第一宇宙速度为环绕地球的最大速度，因此组合体的运行速率小于，故A错误；B．组合体的轨道高度小于同步卫星的轨道高度，由万有引力提供向心力解得因此组合体的向心加速度大于地球同步卫星的向心加速度，故B错误；C．由万有引力提供向心力解得因此组合体的运行周期小于地球同步卫星的周期，故C错误；D．由万有引力提供向心力解得因此组合体的线速度大于地球同步卫星的线速度，故D正确。故选D。10.如图所示，用绕过定滑轮的细绳把两物块P和Q拴在一起处于静止。现用水平力F使物块Q沿水平地面以速率向右匀速移动，在P到达滑轮之前，下列说法正确的是（）A.P的速率等于v B.P的速率小于vC.P的速率大于v D.P也做匀速运动【答案】B【解析】【详解】根据题意，设连接的绳与水平方向的夹角为，将的速度沿绳和垂直绳分解，沿绳方向的速度与的速度大小相等，则有由于连接的绳与水平方向的夹角逐渐减小，则逐渐增大，则物块P做加速运动，且物块P的速率小于。故选B11.2021年11月5日，我国用长征六号运载火箭，成功将广目地球科学发射升空。卫星顺利进入预定轨道I，假设其轨道是圆形，并且介于地球同步轨道Ⅱ和地球之间，如图所示，下列说法正确的是（）A.卫星在轨道I上运动的速度大于第一宇宙速度B.卫星在轨道I上运动的速度大于在轨道Ⅱ上运动的速度C.卫星在轨道I和轨道Ⅱ上运行的角速度相等D.卫星在轨道I上运行的周期大于24小时【答案】B【解析】【详解】A．由公式解得由于轨道I的半径大于地球的半径，因此卫星在轨道I上运动的速度小于第一宇宙速度，A错误；B．轨道I的半径小于轨道Ⅱ的半径，因此卫星在轨道I上运动的速度大于在轨道Ⅱ上运动的速度，B正确；C．由公式解得由于两轨道半径不相等，因此卫星在两轨道上运行的角速度不相等，C错误；D．由公式解得可见卫星在轨道I上运行的周期小于在地球同步轨道Ⅱ上运行的周期即24小时，D错误。故选B。12.高空抛物被称为“城市毒瘤”，近年来，高空抛物伤人事件频频发生，不仅伤害他人的身心健康，而且影响大众的安全感和幸福感，与此同时，抛物者还需承担相应的法律责任。在某一次高空抛物造成的伤害事故中，警方进行了现场调查，基本可以确定以下信息：落在行人头上的物体可以看作质点，行人的身高大约1.70m。物体落在头上的速度大小约为30m/s，与水平方向的夹角大约为53°。若此物体是从高楼上的某个窗户中水平抛出的，据此可以推算出大约是从高楼的第几层抛出的（每层楼高约3m，g=10m/s2，不计空气阻力，sin53°=0.8，cos53°=0.6）（）A.5楼 B.7楼 C.9楼 D.11楼【答案】D【解析】【分析】【详解】此物体做平抛运动，竖直方向的末速度又下落时间下落高度物体抛出点距地面高度每层楼高大约3m，一楼距地面高度为零，故D正确。故选D。二、多选题（每小题4分，共20分）13.质点在三个恒力的共同作用下保持平衡状态，若突然撤去，而保持不变，则质点()A.可能做匀变速直线运动 B.可能做曲线运动C.一定做匀变速直线运动 D.一定做曲线运动【答案】AB【解析】【详解】物体受到三个共点的恒力作用而处于平衡状态，当撤去某个恒力F1时，物体的合力与F1大小相等、方向相反，说明物体受到的合力恒定不变，加速度不变，物体做匀变速运动，若原来的F1与速度方向相反时，撤去F1后，物体的合力与速度方向相同，物体做匀加速直线运动；若原来的F1与速度方向相同时，撤去F1后，物体的合力与速度方向相反，物体做匀减速直线运动；若物体原来做匀速直线运动，而且原来的F1与速度不在同一直线上时，撤去F1后，物体的合力与速度方向不在同一直线上，则物体做匀变速曲线运动，故知物体可能做直线运动，也可能做曲线运动，故AB正确，CD错误。故选AB。14.关于行星的运动，下列说法正确的是（）A.牛顿研究了第谷的行星观测记录，得出了行星运动定律B.所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳在椭圆的中心C.同一行星沿椭圆轨道绕太阳运动，靠近太阳时速度增大，远离太阳时速度减小D.开普勒第三定律中的常数k与行星无关，与太阳有关【答案】CD【解析】【详解】A．开普勒研究了第谷的行星观测记录，得出了行星运动定律，A错误；B．所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳在椭圆的一个焦点上，B错误。C．由开普勒行星第二定律可知，行星在靠近太阳时速度增大，远离时速度减小，故C正确；D．开普勒第三定律中的常数从与中心天体的质量有关，与环绕卫星无关，故D正确。故选CD。15.相关科研发现，近年地球的自转速率呈现加快趋势。这样的极细微差别，尽管在人们的日常生活中无从体现，但却会在通讯、电力、导航等领域产生重要影响。由于地球自转加快引起的影响，下列描述正确的是（）A.地球同步卫星的高度要略调高一些B.地球的第一宇宙速度不变C.在深圳的物体重力减小，方向不变D.在长沙的物体重力减小，方向改变【答案】BD【解析】【详解】A．地球自转加快，自转周期变短，由引力作为向心力可得即故地球同步卫星的轨道半径应变小，高度要略调低一些，A错误；B．近地卫星据引力作为向心力可得即地球的第一宇宙速度不变，B正确；CD．地球上的物体随地球自转所需的向心力和其重力的合力为万有引力，地球自转加快，物体所需向心力变大，万有引力不变，重力等于万有引力与向心力的矢量差，结合平行四边形定则可知，在深圳和长沙的物体重力均减小，方向均发生改变，C错误，D正确。故选BD。16.关于抛体运动下列说法正确的是（）A.平抛运动是曲线运动，加速度和速度都在不断变化B.做斜抛运动的物体到最高点时速度不为零C.由可知，做平抛运动的物体下落的高度越大，飞行时间越长D.由可知，物体平抛的初速度越大，飞行时间越短【答案】BC【解析】【详解】A.平抛运动的加速度为重力加速度，加速度大小方向都保持不变，A错误；B.做斜抛运动的物体到最高点时具有一定的水平速度，即速度不为零，B正确；CD.做平抛运动的物体竖直方向做自由落体运动，则有解得可知做平抛运动的物体飞行时间只由下落高度决定，下落的高度越大，飞行时间越长，C正确，D错误；故选BC。17.如图所示，从地面上方不同高度处以水平速度va、vb抛出两小球（小球看成质点）a、b，结果a落在b初始位置的正下方，而b落在a初始位置的正下方，cd为过小球b初始位置的水平线，不计空气阻力，则下列判断正确的是（）A.两球抛出时的初速度B.若两球同时抛出，它们可能在空中相遇C.若两球同时抛出，它们一定不能在空中相遇D.若要使它们能在空中相遇，必须在a恰好到达cd时将b抛出【答案】AC【解析】【详解】A．a球的高度大于b球的高度，知a球做平抛运动的时间大于b球做平抛运动的时间，两球的水平位移相等，根据知A正确；BC．若两球同时抛出，则相同时间内下降的高度相间，两球不可能在空中相遇，B错误C正确；D．当a到达cd时，将b球抛出，由于此时a球在竖直方向上有速度，两球在竖直方向上相同时间内的位移不同，不可能在空中相遇，选项D错误。故选AC。三、填空题（每空2分，共20分）18.从一架水平匀速飞行的飞机上每隔一秒释放一个炸弹，不计空气阻力。这些炸弹在空中任意时刻总是排成一条___________线（选填“竖直”或“抛物”）；炸弹落地时，落地点___________等间距的（选填“是”或“不是”）。【答案】①.竖直②.是【解析】【详解】[1]平抛的炸弹在水平方向上做匀速直线运动，速度与飞机速度相同，这些炸弹在空中任意时刻总是排成一条竖直线；[2]高度一定，每个炸弹落地时间相等，每隔一秒释放一个炸弹，在水平方向上炸弹落地间距都相等。19.小船在静水中的速度是5m/s，河水的流速是3m/s，河宽60m，小船渡河时，船头指向与河岸垂直，它将在正对岸的____游靠岸，过河时间t=____s。如果要使实际航线与河岸垂直，船头应指向河流的___游，过河时间t′=_____s。【答案】①.下②.12③.上④.15【解析】【详解】[1]当船头指向与河岸垂直时，它将在正对岸的下游靠岸；[2]过河时间为[3]如果要使实际航线与河岸垂直，船头应指向河流的上游；[4]过河时间为20.汽车过拱桥时，在桥的最高点处于_________状态（填：“超重”或“失重”）；汽车过凹形路面，在路面的最低点处于____________状态（填：“超重”或“失重”）。【答案】①.失重②.超重【解析】【详解】[1]汽车过拱桥时，在桥的最高点，由牛顿第二定律有即重力大于桥面对汽车的支持力，加速度向下，处于失重状态；[2]汽车过凹形路面，在路面的最低点，由牛顿第二定律有即重力小于桥面对汽车的支持力，加速度向上，处于超重状态。21.在探究平抛运动的特点时，可以选用图中两种装置进行研究。（1）图甲的实验现象是两小球总是同时落地，该现象说明平抛运动的竖直分运动是_____。（2）图乙是实验室内研究平抛运动的装置。以下实验过程的一些做法，其中不合理的有_____。A．安装斜槽轨道，使其末端保持水平B．每次小球释放的初始位置可以任意选择C．每次小球应从同一位置由静止释放D．将描出的点用平滑的曲线连接起来【答案】①.自由落体运动②.B【解析】【详解】（1）[1]图甲中，当用锤子击打振片，小球A会获得一个初速度从而做平抛运动，而同时小球B会做自由落体运动，最终小球A、B同时落地，此实验现象说明平抛运动在竖直方向的分运动是自由落体运动。（2）[2]A．安装斜槽轨道，使其末端保持水平，以保证小球从斜槽上滑下后，从斜槽末端抛出时获得水平方向的速度而做平抛运动，故A正确，不符合题意；