四川省宜宾市2024-2025学年高一物理下学期5月期中试题含解析

Page15本试卷共4页，16小题，满分100分。考试用时75分钟。第I卷（选择题44分）一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.下列说法正确的是A.对运动员“大力扣篮”过程进行技术分析时，可以把运动员看做质点B.“和谐号”动车组行驶313km从成都抵达重庆，这里的“313km"指的是位移大小C.高台跳水运动员腾空至最高位置时，处于超重状态D.绕地球做匀速圆周运动且周期为24h的卫星，不愿定相对于地面静止【答案】D【解析】【详解】扣篮时须要探讨运动员的动作，不能看做质点，A错误；313km是指动车组的轨迹的长度，为路程，B错误；当加速度向上时，处于超重状态，当加速度向下时，处于失重状态，运动员在最高点时，加速度向下，处于失重状态，C错误，只有在赤道正上方，周期为24小时的卫星才是同步卫星，即相对地面静止，不在赤道正上方的，虽然周期等于地球自转周期，但是相对地面不静止，D正确；2.在德国首都柏林实行的世界田径锦标赛女子跳高决赛中，克罗地亚选手弗拉希奇以2.04m的成果获得冠军．弗拉希奇的身高约为1.93m，忽视空气阻力，g取10m/s2，则下列说法正确的是()

A.弗拉希奇下降过程中处于失重状态B.弗拉希奇起跳以后在上升的过程中处于超重状态C.弗拉希奇起跳时地面对她的支持力等于她所受的重力D.弗拉希奇起跳时的初速度大约为3m/s【答案】A【解析】【详解】AB.在跳高过程中，弗拉希奇的加速度等于重力加速度，处于完全失重状态，故A正确B错误；C.弗拉希奇起跳时地面对她的支持力大于她所受的重力，故C错误；D.弗拉希奇在上升的过程中做竖直上抛运动，由运动学公式v＝2gh可得初速度故D错误．故选A。3.如图所示，水面上高20m处有确定滑轮，用绳系住一只船，船离岸的水平距离为20m，岸上的人用3m/s的速度匀速将绳收紧（）A.起先时船的速度m/s B.5s内船前进了15mC.5s时绳与水面的夹角为60° D.5s时船的速率为5m/s【答案】D【解析】【详解】A．由几何关系可知，起先时绳子与水面的夹角则θ=30°，则因为船的速度为合速度，由绳收缩的速度及绳摇摆的速度合成得出，则由几何关系可知，则船速故A错误；B．由几何关系可知，起先时河面上的绳长为；5s后，绳子向左移动了vt=15m，则河面上绳长为40m-15m=25m则此时，小船离河边的距离为5s时刻小船前进的距离为：x=20m-15m=19．6m故B错误；C．5s时绳与水面的夹角为α，则有，解得α=53°故C错误；D．则5s时船速故D正确；故选D。4.跳台滑雪是一项英勇者的运动，某运动员从跳台A处沿水平方向飞出，在斜面AB上的B处着陆，斜面AB与水平方向夹角为且足够长，不计空气阻力，下列说法正确的是（）A.运动员在空中相同时间内的速度变更相同 B.运动员在斜面上的落点到A点的距离与初速度成正比C.运动员落在B处的速度与水平方向夹角 D.运动员的质量越大，落点离A越远【答案】A【解析】【详解】A．运动员在空中只受重力，加速度恒定，单位时间内速度变更相同，A正确；B．落点到A的距离利用平抛规律得所以运动员在斜面上的落点到A点的距离与初速度的平方成正比，故B错误；C．速度与水平方向夹角的正切值是，C错误；D．落点与质量无关，D错误。故选A。5.甲、乙两个物体都做匀速圆周运动．转动半径比为3：4，在相同的时间里甲转过60圈时，乙转过45圈，则它们所受的向心加速度之比为（）A.3：4 B.4：3C.4：9 D.9：4【答案】B【解析】【分析】【详解】相同时间里甲转过60圈，乙转过45圈，依据角速度定义可知ω1：ω2=4：3由题意r1：r2=3：4依据a=ω2r得：a1：a2=4：3故选B.6.如图所示，质量为m的物体无初速度地从斜面上高h处滑下，最终停在平面上的B点，若它从斜面上高h处以初速度v0沿斜面滑下，则最终停在平面上的C点．设AC=3AB，则物体在斜面上克服摩擦力做的功为（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【分析】物体以不同速度从斜面顶端滑下，在斜面上克服摩擦力做功一样，但是留意在平面上摩擦力做功不同，所以两次利用动能定理可求出物块在斜面上克服阻力做的功；【详解】设物块在斜面上克服阻力做的功为，在AB段克服阻力做的功，在AC段克服阻力做的功，由于：，则

由动能定理得：

物体从O→B过程中：，

物体从O→C过程中：，

解得：，故选项A正确，选项BCD错误．【点睛】本题设物体在斜面摩擦力做功与在水平面上摩擦力做功，这是解题的突破口，列出两组方程，从而求出结果．7.“新奇 号”火星探测器发觉了火星存在微生物的更多线索，进一步激发了人类探测火星的热忱．已知火星半径是地球半径的，火星质量是地球质量的，在地球上放射人造地球卫星时的最小放射速度为v，则火星人在火星上放射人造火星卫星时的最小放射速度为（）A. B.C. D.【答案】B【解析】【分析】【详解】由万有引力供应向心力解得则则故选B。二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。8.关于曲线运动下列叙述正确的是（）A.物体受到恒定外力作用时，就确定不能做曲线运动B.物体只有受到一个方向不断变更的力，才可能做曲线运动C.物体受到不平行于初速度方向的外力作用时，就做曲线运动D.平抛运动是一种匀变速曲线运动【答案】CD【解析】【详解】A．物体受到恒定外力作用时，有可能做曲线运动，例如平抛运动，故A错误；B．物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，合外力大小和方向不愿定变更，加速度的大小和方向不愿定变更，比如平抛运动，故B错误；C．物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，即物体受到不平行于初速度方向的外力作用时，物体做曲线运动，故C正确；D．平抛运动的加速度恒定为g，则平抛运动是一种匀变速曲线运动，故D正确。故选CD。9.物体A和B的质量均为m,且分别用轻绳连接跨过定滑轮(不计绳与滑轮、滑轮与轴之间的摩擦)．当用水平变力F拉物体B沿水平方向向右做匀速直线运动的过程中()A.物体A也做匀速直线运动B.绳子的拉力始终大于物体A所受的重力C.物体A的速率小于物体B的速率D.地面对物体B的支持力始终不变【答案】BC【解析】【分析】【详解】AB．将B物体的速度vB进行分解如图所示则vA=vBcos减小，vB不变，则vA渐渐增大，说明A物体在竖直向上做加速运动，由牛顿其次定律可知绳子对A的拉力，A错误，B正确；C．由于vA=vBcos知物体A的速度小于物体B的速度．故C正确；D．B在竖直方向上受力平衡，有运用外推法：若绳子无限长，B物体距滑轮足够远，即当→0时，有vA→vB，这表明，物体A在上升的过程中，加速度必定渐渐减小，绳子对A物体的拉力渐渐减小，sin减小，则支持力增大，D错误。故选BC。10.人用手将1kg的物体由静止向上提起1m，阅历时间为2s，这时物体的速度为2m/s，取g=10m/s2，下列说法错误的是：（）A.物体克服重力做功10J B.手对物体做功2JC.合外力做功2J D.2s内重力做功的平均功率是5W【答案】BD【解析】【详解】物体上升1m，则克服重力做功W=mgh=10×1=10J，故A说法正确；依据动能定理得：，故C说法正确；手对物体做功，故B说法错误；重力做功的平均功率：，故D说法错误．所以选BＤ．11.如图所示，一颗人造卫星原来在椭圆轨道1绕地球E运行，在P变轨后进入轨道2做匀速圆周运动下列说法正确的是（）A.卫星在轨道2的周期大于在轨道1的周期B.卫星在轨道1上经过P点比它在轨道2上经过P点时速度更大C.卫星在轨道1的任何位置都具有相同加速度D.不论在轨道1还是在轨道2运行，卫星在P点的加速度都相同【答案】AD【解析】【分析】【详解】A．依据开普勒第三定律可知，卫星在轨道2的运动半径大于在轨道1的运动的半长轴，则卫星在轨道2的周期大于在轨道1的周期，选项A正确；B．卫星从轨道1运动到轨道2要P点加速，则卫星在轨道1上经过P点比它在轨道2上经过P点时速度小，选项B错误；C．卫星在轨道1的不同位置距离地球的距离不同，受地球的引力不同，则具有的加速度不同，选项C错误；D．不论在轨道1还是在轨道2运行，卫星在P点时受地球的引力相同，则加速度都相同，选项D正确。故选AD。第II卷（非选择题56分）三、试验题（14分）12.如图所示，是探究向心力大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系的试验装置图，那么：（1）现将两小球分别放在两边槽内，为了探究小球受到的向心力大小和角速度的关系，下列说法中正确的是________；A．在小球运动半径相等的状况下，用质量相同的小球做试验B．在小球运动半径相等的状况下，用质量不同的小球做试验C．在小球运动半径不等的状况下，用质量不同的小球做试验D．在小球运动半径不等的状况下，用质量相同的小球做试验（2）当用两个质量相等的小球做试验，且左边小球的轨道半径为右边小球的2倍时，转动时发觉右边标尺上露出的红白相间的等分格数为左边的2倍，那么，左边轮塔与右边轮塔之间的角速度之比为________；【答案】①.A②.1：2【解析】【详解】（1）[1]依据向心力公式F＝mrω2可知，要探讨小球受到的向心力大小与角速度的关系，需限制小球的质量和小球运动的半径相等。故选A。（2）[2]由公式F＝mrω2可得13.某宇航员登陆某颗星球后，想要测量该星球表面的重力加速度，为此该宇航员让一物体在重力作用下做平抛运动（空气阻力可以忽视），并用携带的频闪照相机拍摄下了一段运动过程如图。已知频闪照相机的频率为f=10.0Hz，照片中的每个小方块都为正方形且代表的实际长度为L=2.50cm。（1）测量重力加速度的表达式应为g=___________；（用所给物理量的字母表达）（2）依据交待数据，可求得此平抛运动初速度为v0=_________，星球表面重力加速度g=________；（结果保留3位有效数字）（3）离开该星球时，宇航员让宇宙飞船在距离该星球表面特别近圆轨道上飞行，并测出周期为T，假设该星球自转可以忽视，则该宇航员依据所测得的星球表面重力加速度g，以及已知的引力常量G，算出了该星球的质量M，则该宇航员计算的表达式为M=________。【答案】①.②.0.750m/s③.5.00m/s2④.【解析】【详解】（1）[1]依据题图，由竖直方向自由落体运动，经过相邻的时间内通过的位移差可得得（2）[2][3]由水平方向结合题图可得代入数据求得初速度大小为0.750m/s，加速度大小为5.00m/s2；（3）[4]由万有引力供应向心力该星球自转可以忽视有联立可得天体质量为四、解答题（本答题共3个小题，14题12分，15题12分，16题18分，共42分）14.在光滑圆锥形容器中，固定了一根光滑的竖直细杆，细杆与圆锥的中轴线重合，并与圆锥容器的侧壁夹30°角，一根长度为L的绳子一端固定杆上的O点，另一端与一质量为m的光滑小球相连，O点到圆锥尖端a点的长度为L。让小球绕竖直杆在水平面内做圆周运动，并缓慢调整角速度使其达到相应的位置。已知重力加速度为g。（1）小球与圆锥容器壁刚好接触时，小球的向心加速度大小是多少？（2）若绳子没有拉力，求此状况下小球角速度的平方的取值范围。【答案】（1）；（2）【解析】【分析】【详解】（1）小球与容器壁刚好接触时，由几何关系可知，绳与竖直杆夹30°角，则解得（2）当绳子恰好没拉力时，在下方的临界位置，有解得在上方的临界位置，由几何关系可知，绳子水平，有解得综上所述，小球角速度的平方的取值范围为15.我国载人航天支配于1992年正式启动以来，航天领域的发展特别快速。假如几年后你成为一名宇航员并登上某未知星球，在该星球北极点上方高L处以初速度水平抛出一物体（没有空气阻力作用），物体落地点到抛出点之间的距离为2L。已知该星球赤道处的重力加速度的大小为两极处重力加速度大小的k倍（）；该星球半径为R且质量分布匀整，引力常量为G。求：（1）该未知星球两极处重力加速度大小；（2）该未知星球的同步卫星距星球表面的高度。【答案】（1）；（2）【解析】【详解】（1）小球在北极点做平抛运动，有解得该未知星球两极处重力加速度为（2）质量为m′的物体在两极时有质量为m′的物体在赤道并随星球转动做匀速圆周运动时有质量为m0的同步卫星在高h处做匀速圆周运动有联立解得该未知星球的同步卫星距星球表面的高度为16.如图所示，一段半径为R、圆心角为的光滑圆弧BO上端点与斜面AB平滑连接，下端切线水平。质量为m的小球P从斜面上距O点的竖直高度为h=2R处由静止释放，小球从O点水平抛出之后，落入固定放置在水平地面上的竖直四分之一光滑圆弧轨道内，该段圆弧的圆心在O点，半径也为R。小球P在斜面AB上受到的摩擦力为重力的0.2倍，当地重力加速度为g，sin37°=0.6，cos37°=0.8。（1）求小球P运动