2023-2024学年重庆市乌江新高考协作体高一下学期5月期中考试物理试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGE2024学年（下）期中学业质量联合调研抽测高一物理试题（分数：100分，时间：75分钟）一、单选题1.如图所示，质点通过位置P时的速度、加速度及P附近的一段轨迹都在图上标出，其中可能正确的是（）A.①② B.③④ C.②③ D.①④〖答案〗C〖解析〗物体做曲线运动时，加速度指向曲线的凹侧，速度在轨迹的切线方向，可知①④不可能，②③可能，C正确。故选C。2.以下说法正确的是（）A.做曲线运动的物体加速度一定时刻变化 B.做圆周运动的物体所受合力一定指向圆心C.做平抛运动的物体速度方向不可能竖直向下 D.变速圆周运动一定不具有周期性〖答案〗C〖解析〗A．做曲线运动的物体速度一定时刻变化，但加速度不一定时刻变化，例如平抛运动，故A错误；B．只有做匀速圆周运动的物体所受合力才一定指向圆心，故B错误；C．做平抛运动的物体速度为水平速度与竖直速度的合速度，根据平行四边形定则可知合速度不可能竖直向下，故C正确；D．变速圆周运动也可以具有周期性，故D错误。故选C。3.如图所示，铁路转弯处，外轨高于内轨。已知内、外轨高度差h=10cm，弯道半径r=625m，轨道斜面长l=1435mm，重力加速度g=10m/s2。火车通过弯道的速度大小为v，下列判断正确的是（）A.当v=60km/h时，火车对轨道的侧压力为零B.当v=65km/h时，火车对内轨道有侧压力C.当v=72km/h时，火车对轨道的侧压力为零D.当v=75km/h时，火车对外轨道有侧压力〖答案〗B〖解析〗设火车质量为m，当火车以设计速度行驶时，根据向心力公式所以有当很小时取联立可得带入数据得当速度等于时，对轨道无挤压，当速度大于，火车挤压外轨，当速度小于，火车挤压内轨，故B正确，ACD错误。故选B。4.如图所示，花式摩托艇表演中，摩托艇以速度v在水平海面做匀速圆周运动，轨迹半径为r，摩托艇的质量为M，人的质量为m，空气阻力不计。下列说法正确的是（）A.水对摩托艇的作用力方向始终指向圆心B.水对摩托艇的作用力方向始终竖直向上C.摩托艇对人的作用力大小为mgD.摩托艇对人的作用力大小为〖答案〗D〖解析〗AB．以摩托艇和人为整体受到重力和水的作用力，两个力的合力提供向心力，如图所示则水对摩托艇的作用力方向既不是指向圆心也不是竖直向上，AB错误；C．对人受力分析人受到的合力大小为根据勾股定理故C错误，D正确。故选D。5.汽车过拱桥时的运动可以看成圆周运动。如图所示，汽车以速度v通过半径为R的拱形桥最高点时，以下说法正确的是（）A.汽车处于超重状态B.汽车对桥的压力小于桥对汽车的支持力C.无论汽车速度多大，汽车对桥始终有压力D.桥对汽车的支持力大小为〖答案〗D〖解析〗ABD．对汽车，根据牛顿第二定律有解得汽车处于失重状态，根据牛顿第三定律可知汽车对桥的压力等于桥对汽车的支持力，故AB错误，D正确；C．由上述表达式可知当时，汽车对桥无压力，故C错误；故选D。6.滑板运动备受年轻人喜爱，中国小将曾文蕙在东京奥运会成功闯进决赛并获得第六的优异成绩，为中国滑板创造了历史。如图所示，跳台的斜面AB长为2L，倾角为60°，右侧平台墙壁CD与水平地面相交于C点，顶端D点离地面的高度为，水平地面上B、C间的距离为L，滑板运动员（视为质点）从斜面顶端A点以大小v0的速度水平跃出，刚好落在斜面底端B点（不计空气阻力），若运动员恰好落在右侧平台的D点，则离开A点时的水平初速度大小是（）A. B.2v0 C.3v0 D.4v0〖答案〗D〖解析〗由平抛运动的规律，第一次竖直方向做匀加速直线运动有水平方向做匀速直线运动有第二次竖直方向做匀加速直线运动有水平方向做匀速直线运动有联立解得故选D。7.如图所示，物块B套在倾斜杆上，并用轻绳绕过定滑轮与物块A相连（定滑轮体积大小可忽略），今使物块B沿杆由M点匀速下滑到N点，运动中连接A、B的轻绳始终保持绷紧状态，在下滑过程中，下列说法正确的是（）A.物块A速率先变大后变小 B.物块A的速率先变小后变大C.物块A始终处于失重状态 D.物块A先处于失重状态，后处于超重状态〖答案〗B〖解析〗AB．将物体B的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，如图，根据平行四边形定则，沿绳子方向的速度为可知θ在增大到90°的过程中，物体A的速度方向向下，且逐渐减小；由图可知，当物体B到达P点时，物体B与滑轮之间的距离最短，绳子长度最小，此时此后物体A向上运动，且速度增大；所以在物体B沿杆由点M匀速下滑到N点的过程中，物体A的速度先向下减小，然后向上增大，故A错误，B正确；CD．物体A向下做减速运动和向上做加速运动过程中，加速度的方向都向上，所以物体A始终处于超重状态．故CD错误。故选B。二、多选题8.如图所示，小球以v0=12m/s的速度水平抛出，在落地之前经过空中A、B两点，在A点小球速度方向与水平方向的夹角为37°，在B点小球速度方向与水平方向的夹角为53°。空气阻力忽略不计，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。以下判断正确的是（）A.小球经过A、B两点间的时间t=0.7sB.小球经过A、B两点间的时间t=1.6sC.抛出点到B点间的竖直高度差h=15mD.抛出点到B点间的竖直高度差h=12.8m〖答案〗AD〖解析〗AB．小球经过A点时，有小球经过B点时，有小球竖直方向做匀加速直线运动，有联立，可得故A正确；B错误；CD．小球经过B点时，竖直方向满足带入数据，得h=12.8m故C错误；D正确。故选AD9.如图所示，小车A通过一根绕过定滑轮的轻绳吊起一重物B，开始时用力按住A使A不动，现设法使A以速度向左做匀速直线运动，某时刻连接A车右端的轻绳与水平方向成角，设此时B的速度大小为（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8），不计空气阻力，忽略绳与滑轮间摩擦，则（）A.A不动时B对轻绳的拉力就是B的重力B.当轻绳与水平方向成θ角时重物B的速度C.当轻绳与水平方向成θ角时重物B的速度D.B上升到滑轮处前的过程中处于超重状态〖答案〗CD〖解析〗A．A不动时B对轻绳的拉力大小等于B的重力，A错误；BC．当轻绳与水平方向成θ角时重物B的速度等于小车A沿绳方向的分速度，即B错误，C正确；D．由于重物B的速度与小车A的速度关系为随着车向左匀速运动，减小，增大，即重物B加速上升，处于超重状态，D正确。故选CD。10.一苹果在距地面高的地方由静止开始自由下落，地面上与苹果在同一竖直平面内且与苹果水平相距的地方斜向上射出一飞刀，要使飞刀在空中射中苹果，则飞刀射出时的速度大小可能的是（）A. B. C. D.〖答案〗CD〖解析〗苹果由静止开始自由下落，则下落高度解得苹果落地时间大约为飞刀水平方向的分速度为苹果即将落地时飞刀射中苹果时飞刀竖直方向的分速度最小，竖直方向的速度至少为，则解得故飞刀的初速度至少为故选CD。三、非选择题11.小孩站在岸边向湖面依次抛出三个石子，三次的轨迹如图所示，最高点在同一水平线上。假设三个石子质量相同，忽略空气阻力的影响，三个石子中在最高点时速度最大的是沿轨迹___的石子，轨迹1、2、3在空中运动时间分别为、、，则、、的大小关系为____。〖答案〗1〖解析〗由题意可知，三个石子均做斜抛运动，即水平方向上做匀速直线运动，竖直方向做竖直上抛运动。设任一石子初速度分解为水平分量，竖直分量为，上升的最大高度为H，上升运动时间为t，取竖直向上为正方向，则竖直方向有整理有由于石子的上升高度相同，所以竖直方向速度大小相同，其上升运动时间也相同。但水平位移不相同，所以其水平分量不同，根据可知，水平距离大，则水平方向速度大小大。在最高点时，竖直方向速度为零，所以水平方向速度大，即在最高点的速度大，结合题图可知，轨迹1的石子在最高点的速度大。由上述分析可知，三个石子的上升时间相同，由因为三个石子下落均做自由落体运动，其下落高度相同，根据自由落体公式可知，其下落时间也相同，综上所述，三个石子在空中运动的时间相同，即12.一物体在水平面内沿半径R=20cm的圆形轨道做匀速圆周运动，线速度v=0.2m/s，那么，它的角速度______rad/s，它的频率___HZ，它的周期为______s，它的转速为_____r/s，它的向心加速度为______m/s2．〖答案〗1；；2；；0.2〖解析〗〖祥解〗根据线速度与角速度关系式v=rω求出角速度的大小，根据求出周期的大小．【详析】由角速度与线速度的关系式得：；由公式得：；由公式；由频率与转速的物理意义相同，所以转速为；由公式．【『点石成金』】对于圆周运动物理量，需掌握线速度与角速度、周期、向心加速度之间的关系，并能灵活运用．13.如图所示是一运动员抛出的铅球的轨迹，A，B，C是轨迹上的三个点，其中B是最高点，不计空气阻力，若在抛出点铅球的初速度大小是20m/s，与水平的方向夹角是53°。已知sin53°=0.8，cos53°=0.6。则铅球在最高点B的速度为多大？〖答案〗12m/s〖解析〗将初速度沿着水平和竖直方向正交分解，如图所示可知最高点速度等于初速度的水平分速度，则有vB=vAx=vAcos53°=20×0.6=12m/s14.一艘炮舰沿河由西向东行驶，在炮舰上发炮射击北岸的目标。要击中目标，射击方向应直接对准目标，还是应该偏东或偏西一些？作俯视图，并说明理由。〖答案〗见〖解析〗〖解析〗炮弹的实际速度方向沿目标方向，该速度是船的速度与射击速度的合速度，根据平行四边形定则，射击的方向偏向目标的西侧，俯视图如下图所示：15.如图所示，在竖直平面内，固定有半径为R的半圆弧轨道，其两端点M、N连线水平，将一轻质小环套在轨道上，一细线穿过轻环A，一端系在M点，另一端系一质量为m的小球，小球恰好静止在图示位置，θ=30°，不计所有摩擦，重力加速度大小为g。（1）求细线对M点的拉力；（2）求细线对环A的拉力；（3）若轻环A固定，且A到小球的距离为2R，转动小球，使之在水平面内做匀速圆周运动，形成圆锥摆（图中未画出），求细绳对A环最大的作用力Fm。〖答案〗（1）mg；（2）；（3）〖解析〗（1）对环A分析受力如图所示由于环处于平衡状态，所以细线对M点的拉力为（2）由（1）分析可知，细线对轻环的作用力大小等于两个拉力的合力，且由几何可得，细线对环A的拉力为（3）小球做圆周运动轨迹如下图所示当细绳刚好经过N点时，小球的运动半径最大，有几何关系可知，此时圆锥摆的半径为R，AN与竖直方向夹角为θ，故绳上拉力为对环A分析受力，且由几何关系可得【『点石成金』】当小球做圆锥摆运动时，小球在竖直方向上所受合力始终为零。2023-2024学年（下）期中学业质量联合调研抽测高一物理试题（分数：100分，时间：75分钟）一、单选题1.如图所示，质点通过位置P时的速度、加速度及P附近的一段轨迹都在图上标出，其中可能正确的是（）A.①② B.③④ C.②③ D.①④〖答案〗C〖解析〗物体做曲线运动时，加速度指向曲线的凹侧，速度在轨迹的切线方向，可知①④不可能，②③可能，C正确。故选C。2.以下说法正确的是（）A.做曲线运动的物体加速度一定时刻变化 B.做圆周运动的物体所受合力一定指向圆心C.做平抛运动的物体速度方向不可能竖直向下 D.变速圆周运动一定不具有周期性〖答案〗C〖解析〗A．做曲线运动的物体速度一定时刻变化，但加速度不一定时刻变化，例如平抛运动，故A错误；B．只有做匀速圆周运动的物体所受合力才一定指向圆心，故B错误；C．做平抛运动的物体速度为水平速度与竖直速度的合速度，根据平行四边形定则可知合速度不可能竖直向下，故C正确；D．变速圆周运动也可以具有周期性，故D错误。故选C。3.如图所示，铁路转弯处，外轨高于内轨。已知内、外轨高度差h=10cm，弯道半径r=625m，轨道斜面长l=1435mm，重力加速度g=10m/s2。火车通过弯道的速度大小为v，下列判断正确的是（）A.当v=60km/h时，火车对轨道的侧压力为零B.当v=65km/h时，火车对内轨道有侧压力C.当v=72km/h时，火车对轨道的侧压力为零D.当v=75km/h时，火车对外轨道有侧压力〖答案〗B〖解析〗设火车质量为m，当火车以设计速度行驶时，根据向心力公式所以有当很小时取联立可得带入数据得当速度等于时，对轨道无挤压，当速度大于，火车挤压外轨，当速度小于，火车挤压内轨，故B正确，ACD错误。故选B。4.如图所示，花式摩托艇表演中，摩托艇以速度v在水平海面做匀速圆周运动，轨迹半径为r，摩托艇的质量为M，人的质量为m，空气阻力不计。下列说法正确的是（）A.水对摩托艇的作用力方向始终指向圆心B.水对摩托艇的作用力方向始终竖直向上C.摩托艇对人的作用力大小为mgD.摩托艇对人的作用力大小为〖答案〗D〖解析〗AB．以摩托艇和人为整体受到重力和水的作用力，两个力的合力提供向心力，如图所示则水对摩托艇的作用力方向既不是指向圆心也不是竖直向上，AB错误；C．对人受力分析人受到的合力大小为根据勾股定理故C错误，D正确。故选D。5.汽车过拱桥时的运动可以看成圆周运动。如图所示，汽车以速度v通过半径为R的拱形桥最高点时，以下说法正确的是（）A.汽车处于超重状态B.汽车对桥的压力小于桥对汽车的支持力C.无论汽车速度多大，汽车对桥始终有压力D.桥对汽车的支持力大小为〖答案〗D〖解析〗ABD．对汽车，根据牛顿第二定律有解得汽车处于失重状态，根据牛顿第三定律可知汽车对桥的压力等于桥对汽车的支持力，故AB错误，D正确；C．由上述表达式可知当时，汽车对桥无压力，故C错误；故选D。6.滑板运动备受年轻人喜爱，中国小将曾文蕙在东京奥运会成功闯进决赛并获得第六的优异成绩，为中国滑板创造了历史。如图所示，跳台的斜面AB长为2L，倾角为60°，右侧平台墙壁CD与水平地面相交于C点，顶端D点离地面的高度为，水平地面上B、C间的距离为L，滑板运动员（视为质点）从斜面顶端A点以大小v0的速度水平跃出，刚好落在斜面底端B点（不计空气阻力），若运动员恰好落在右侧平台的D点，则离开A点时的水平初速度大小是（）A. B.2v0 C.3v0 D.4v0〖答案〗D〖解析〗由平抛运动的规律，第一次竖直方向做匀加速直线运动有水平方向做匀速直线运动有第二次竖直方向做匀加速直线运动有水平方向做匀速直线运动有联立解得故选D。7.如图所示，物块B套在倾斜杆上，并用轻绳绕过定滑轮与物块A相连（定滑轮体积大小可忽略），今使物块B沿杆由M点匀速下滑到N点，运动中连接A、B的轻绳始终保持绷紧状态，在下滑过程中，下列说法正确的是（）A.物块A速率先变大后变小 B.物块A的速率先变小后变大C.物块A始终处于失重状态 D.物块A先处于失重状态，后处于超重状态〖答案〗B〖解析〗AB．将物体B的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，如图，根据平行四边形定则，沿绳子方向的速度为可知θ在增大到90°的过程中，物体A的速度方向向下，且逐渐减小；由图可知，当物体B到达P点时，物体B与滑轮之间的距离最短，绳子长度最小，此时此后物体A向上运动，且速度增大；所以在物体B沿杆由点M匀速下滑到N点的过程中，物体A的速度先向下减小，然后向上增大，故A错误，B正确；CD．物体A向下做减速运动和向上做加速运动过程中，加速度的方向都向上，所以物体A始终处于超重状态．故CD错误。故选B。二、多选题8.如图所示，小球以v0=12m/s的速度水平抛出，在落地之前经过空中A、B两点，在A点小球速度方向与水平方向的夹角为37°，在B点小球速度方向与水平方向的夹角为53°。空气阻力忽略不计，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。以下判断正确的是（）A.小球经过A、B两点间的时间t=0.7sB.小球经过A、B两点间的时间t=1.6sC.抛出点到B点间的竖直高度差h=15mD.抛出点到B点间的竖直高度差h=12.8m〖答案〗AD〖解析〗AB．小球经过A点时，有小球经过B点时，有小球竖直方向做匀加速直线运动，有联立，可得故A正确；B错误；CD．小球经过B点时，竖直方向满足带入数据，得h=12.8m故C错误；D正确。故选AD9.如图所示，小车A通过一根绕过定滑轮的轻绳吊起一重物B，开始时用力按住A使A不动，现设法使A以速度向左做匀速直线运动，某时刻连接A车右端的轻绳与水平方向成角，设此时B的速度大小为（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8），不计空气阻力，忽略绳与滑轮间摩擦，则（）A.A不动时B对轻绳的拉力就是B的重力B.当轻绳与水平方向成θ角时重物B的速度C.当轻绳与水平方向成θ角时重物B的速度D.B上升到滑轮处前的过程中处于超重状态〖答案〗CD〖解析〗A．A不动时B对轻绳的拉力大小等于B的重力，A错误；BC．当轻绳与水平方向成θ角时重物B的速度等于小车A沿绳方向的分速度，即B错误，C正确；D．由于重物B的速度与小车A的速度关系为随着车向左匀速运动，减小，增大，即重物B加速上升，处于超重状态，D正确。故选CD。10.一苹果在距地面高的地方由静止开始自由下落，地面上与苹果在同一竖直平面内且与苹果水平相距的地方斜向上射出一飞刀，要使飞刀在空中射中苹果，则飞刀射出时的速度大小可能的是（）A. B. C. D.〖答案〗CD〖解析〗苹果由静止开始自由下落，则下落高度解得苹果落地时间大约为飞刀水平方向的分速度为苹果即将落地时飞刀射中苹果时飞刀竖直方向的分速度最小，竖直方向的速度至少为，则解得故飞刀的初速度至少为故选CD。三、非选择题11.小孩站在岸边向湖面依次抛出三个石子，三次的轨迹如图所示，最高点在同一水平线上。假设三个石子质量相同，忽略空气阻力的影响，三个石子中在最高点时速度最大的是沿轨迹___的石子，轨迹1、2、3在空中运动时间分别为、、，则、、的大小关系为____。〖答案〗1〖解析〗由题意可知，三个石子均做斜抛运动，即水平方向上做匀速直线运动，竖直方向做竖直上抛运动。设任一石子初速度分解为水平分量，竖直分量为，上升的最大高度为H，上升运动时间为t，取竖直向上为正方向，则竖直方向有整理有由于石子的上升高度相同，所以竖直方向速度大小相同，其上升运动时间也相同。但水平位移不相同，所以其水平分量不同，根据可知，水平距离大，则水平方向速度大小大。在最高点时，竖直方向速度为零，所以水平方向速度大，即在最高点的速度大，结合题图可知，轨迹1的石子在最高点的速度大。由上述分析可知，三个石子的上升时间相同，由因为三个石子下落均做自由落体运动，其下落高度相同，根据自由落体公式可知，其下落时间也相同，综上所述，三个石子在空中运动的时间相同，即12.一物体在水平面内沿半径R=20cm的圆形轨道做匀速圆周运动，线速度v=0.2m/s，那么，它的角速度______rad/s，它的频率___HZ，它的周期为______s，它的转速为_____r/s，它的向心加速度为______m/s2．〖答案〗1；；2；；0.2〖解析〗〖祥解〗根据线速度与角速度关系式v=rω求出角速度的大小，根据求出周期的大小．【详析】由角速度与线速度的关系