廣東省深圳市龍崗區(qū)四校2022-2023學(xué)年高一下學(xué)期期中聯(lián)考物理試卷

廣東省深圳市龍崗區(qū)四校2022-2023學(xué)年高一下學(xué)期期中聯(lián)考物理試卷一、單選題（每題4分，共28分）1．下列物體在加速過程中的加速度最大的是（）A．隊員起跑過程 B．列車啟動過程C．子彈發(fā)射過程 D．鉛球推出過程2．下圖是無人機(jī)在疫情防控期間某次運送貨物的v?t圖像，下列說法正確的是（）A．0?2s內(nèi)物體做勻加速直線運動 B．0?2s內(nèi)物體做勻速直線運動C．2s?4s內(nèi)物體靜止 D．4s時物體回到出發(fā)點3．汽車沿平直的公路向左勻速行駛，如圖所示，經(jīng)過一棵樹附近時，恰好有一顆果子從上面自由落下，則車中的人以車為參考系，看到果子的運動軌跡是下圖中的（）A． B．C． D．4．如圖所示，拖拉機(jī)后輪的半徑是前輪半徑的兩倍，A和B是前輪和后輪邊緣上的點，若車行進(jìn)時車輪沒有打滑，則（）A．兩輪轉(zhuǎn)動的周期相等B．前輪和后輪的角速度之比為3：1C．A點和B點的線速度大小之比為1：2D．A點和B點的向心加速度大小之比為2：15．關(guān)于鐵道轉(zhuǎn)彎處內(nèi)外鐵軌間的高度關(guān)系，下列說法中正確的是（）A．內(nèi)、外軌一樣高，以防列車傾倒造成翻車事故B．因為列車在轉(zhuǎn)彎處有向內(nèi)傾倒的可能，故一般使內(nèi)軌高于外軌，以防列車翻倒C．外軌比內(nèi)軌略高，這樣可以使列車順利轉(zhuǎn)彎，減少車輪與鐵軌的擠壓D．以上說法均不正確6．如圖所示，傾角為θ的斜面A放在粗糙水平面上，當(dāng)質(zhì)量為m的滑塊B以速度v沿斜面勻速下滑時，在滑塊上突然加上平行于斜面向下的恒力F，且F=mg，物體繼續(xù)沿斜面滑動距離L到達(dá)斜面底端，重力加速度大小為g。則（）A．滑塊到達(dá)斜面底端時的速度大小為2gLB．斜面A受到地面的摩擦力為FC．如果將恒力F方向改為豎直向下，滑塊受到的合力為零D．如果將恒力F方向改為豎直向下，滑塊將加速下滑7．2021年6月17日，神舟十二號載人飛船與天和核心艙成功對接，對接過程如圖所示，天和核心艙處于半徑為r3的圓軌道Ⅲ；神舟十二號飛船處于半徑為r1的圓軌道Ⅰ，運行周期為A．在軌道Ⅰ上的速度小于沿軌道Ⅱ運動經(jīng)過B點的速度B．沿軌道Ⅱ運行的周期為TC．沿軌道Ⅱ從A運動到B的過程中，速度不斷增大D．沿軌道Ⅰ運行的周期大于天和核心艙沿軌道Ⅲ運行的周期二、多選題（每題6分，漏選3分，錯選0分，共18分）8．下圖中四幅圖片涉及物理學(xué)史上的四個重大發(fā)現(xiàn)，下列說法正確的是（）A．甲圖，亞里士多德根據(jù)理想斜面實驗，提出了力不是維持物體運動的原因B．乙圖，牛頓通過引力扭秤實驗，測定出了萬有引力常量C．丙圖，伽利略通過實驗加推理的研究方法得到自由落體的速度與時間成正比D．丁圖，開普勒通過大量天文觀測數(shù)據(jù)總結(jié)了行星運動的規(guī)律9．a(chǎn)、b兩顆人造地球衛(wèi)星分別在如圖所示的兩個不同的圓軌道上運行，下列說法正確的是（）A．a(chǎn)衛(wèi)星的運行速度比第一宇宙速度小B．b衛(wèi)星的運行速度比a衛(wèi)星的小C．b衛(wèi)星的周期比a衛(wèi)星的小D．b衛(wèi)星的角速度比a衛(wèi)星的小10．如圖所示，小球在豎直放置的光滑圓形管道內(nèi)做圓周運動，軌道半徑為R，小球的質(zhì)量為m。小球的直徑略小于管的內(nèi)徑。BD為管的水平直徑，AC為管的豎直直徑，OE與BD的夾角θ=53°。重力加速度為g，sin53°=0.8A．小球以最小速度通過C點時對管的壓力大小為0B．小球以速率v1通過B點時對管的壓力大小為mC．小球以速率v2通過E點時對管的壓力大小為mD．小球以速率v3通過A點時對管的壓力大小為m三、解答題（11題5分，12題10分，13題10分，14題13分，15題16分，共54分）11．向心力演示器可以探究小球做圓周運動所需向心力F的大小與質(zhì)量m、角速度ω、軌道半徑r之間的關(guān)系，裝置如圖所示，兩個變速塔輪通過皮帶連接。實驗時，勻速轉(zhuǎn)動手柄使長槽和短槽分別隨相應(yīng)的變速塔輪勻速轉(zhuǎn)動，槽內(nèi)的金屬小球就做勻速圓周運動。橫臂的擋板對小球的壓力提供向心力，小球?qū)醢宓姆醋饔昧νㄟ^橫臂的杠桿作用使彈簧測力筒下降，從而露出標(biāo)尺，標(biāo)尺上紅白相間的等分格顯示出兩個金屬球所受向心力的大小。（1）下列實驗與本實驗中采用的實驗方法一致的是____A．探究彈簧彈力與形變量的關(guān)系B．探究兩個互成角度力的合成規(guī)律C．探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系D．探究平拋運動的特點（2）為了探究金屬球的向心力F的大小與軌道半徑r之間的關(guān)系，下列說法正確的是____A．應(yīng)使用兩個質(zhì)量不等的小球B．應(yīng)使兩小球離轉(zhuǎn)軸的距離不同C．應(yīng)將皮帶套在兩邊半徑相等的變速塔輪上D．以上說法都不正確12．圖甲是“研究平拋物體的運動”的實驗裝置圖。（1）實驗前應(yīng)對實驗裝置反復(fù)調(diào)節(jié)，直到斜槽末端切線。每次讓小球從同一位置由靜止釋放，是為了每次平拋。圖乙是正確實驗取得的數(shù)據(jù)，其中O為拋出點，則此小球做平拋運動的初速度為m/s（g取9.8m/s2）。（2）在另一次實驗中將白紙換成方格紙，每個格的邊長L=5cm，通過實驗，記錄了小球在運動途中的三個位置，如圖丙所示，則該小球做平拋運動的初速度為m/s，B點的豎直分速度為m/s，拋出點坐標(biāo)為（如圖丙，以O(shè)點為原點，水平向右為x軸正方向，豎直向下為y軸的正方向，g取10m/s2）。13．如圖所示，用F1=16N的水平拉力，使質(zhì)量m=2.0kg的物體由靜止開始沿水平地面做勻加速直線運動，已知物體所受的滑動摩擦力F2=6.0N，求：（1）物體加速度a的大?。唬?）物體開始運動后t=2.0s內(nèi)通過的距離x。14．某人在離地面h=20m高的平臺處做實驗，松開壓縮的彈簧后，小球以水平速度v0=20m/s離開平臺，不計空氣阻力，g取10m/s2。求：（1）小球在空中飛行的時間；（2）小球落地點離拋出點的水平位移；（3）小球落地點時的速度與水平面之間的夾角。15．如圖所示，長度為L＝4.5m的輕繩，系一質(zhì)量為m=1kg的小球在豎直平面內(nèi)做圓周運動，小球剛好能夠經(jīng)過最高點A；已知輕繩可以承受的最大張力為60N，當(dāng)小球運動到最低點時，繩恰好斷裂，之后小球恰好沿傾角為θ=53o的斜面下滑，B點距斜面高度為H，斜面高度為?=22.4m，動摩擦因數(shù)為μ=13，小球可視為質(zhì)點，g取10m/s（1）小球在最高點時的速度大小以及繩斷裂瞬間小物塊的速度大小；（2）小球從最低點到斜面頂端的水平距離；（3）小球到達(dá)斜面底端D點時的速度

答案解析部分1．【答案】C【知識點】加速度【解析】【解答】加速度的定義是速度的變化量與發(fā)生這一變化的時間之比，速度的變化越快，加速度越大，子彈在發(fā)射的過程中，在極短的時間內(nèi)，速度從零增加到幾百米每秒，所以子彈的加速度最大，C符合題意；

故選C。

【分析】根據(jù)加速度的定義以及物理意義，速度變化的越快，加速度越大，在四個選項的情境中，子彈速度的變化最快，加速度最大。2．【答案】A【知識點】運動學(xué)v-t圖象【解析】【解答】在v-t圖像中，斜率表示加速度，面積表示位移；

在0~2s內(nèi)，斜率為2，所以加速度為2m/s2，物體在做勻加速直線運動，A正確，B錯誤；

在2~4s內(nèi)，速度不為0，物體在做勻減速直線運動，C錯誤；

在0~4s內(nèi)，三角形面積為8，所以位移為8m，在4s時物體沒有回到原點，D錯誤；

故選A。

【分析】v-t圖像中，斜率表示加速度，與t軸形成的面積表示位移，當(dāng)速度為0時表示物體靜止。3．【答案】B【知識點】參考系與坐標(biāo)系【解析】【解答】車中的人以車為參考系，果子相對于車的位置變化是斜向右下方，并且軌跡是曲線，B符合題意；

故選B。

【分析】描述運動時需要選擇合適的參考系，判斷物體的運動軌跡，根據(jù)物體相對于參考系的位置的變化判斷。4．【答案】D【知識點】線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速【解析】解答：解：B、根據(jù)v=ωr和vA=vB，可知A、B兩點的角速度之比為2：1；故B不正確．A、據(jù)ω=和前輪與后輪的角速度之比2：1，求得兩輪的轉(zhuǎn)動周期為1：2，故A錯誤．C、輪A、B分別為同一傳動裝置前輪和后輪邊緣上的一點，所以vA=vB，故C錯誤．D、由a=，可知，向心加速度與半徑成反比，則A與B點的向心加速度之比為2：1，故D正確．故選：D．分析：傳動裝置，在傳動過程中不打滑，則有：共軸的角速度是相同的；同一傳動裝置接觸邊緣的線速度大小是相等的．所以當(dāng)角速度一定時，線速度與半徑成正比；當(dāng)線速度大小一定時，角速度與半徑成反比．因此根據(jù)題目條件可知三點的線速度及角速度關(guān)系即可求解．5．【答案】C【知識點】生活中的圓周運動【解析】【解答】鐵道轉(zhuǎn)彎處外軌比內(nèi)軌略高，從而使支持力的水平方向合力可提供一部分向心力，以減少車輪與鐵軌的擠壓避免事故發(fā)生，C符合題意，ABD不符合題意。故答案為：C。

【分析】火車規(guī)定的外軌高于內(nèi)軌；可以是支持力和重力的合力提供一部分的向心力，減速車輪與鐵軌的擠壓。6．【答案】C【知識點】共點力平衡條件的應(yīng)用【解析】【解答】A．未加力F時，物體勻速下滑，故有mg當(dāng)加上力F后，根據(jù)受力分析可知F+mg且F=mg解得a=g故物體做加速度為g的勻加速運動，到達(dá)底端時，有2gL=v解得滑塊到達(dá)斜面底端時的速度為vA不符合題意；B．物體B勻速下滑時對斜面的壓力和摩擦力的合力大小等于其重力，方向豎直向下；加上F后，物體B對斜面的作用力并沒有改變，故斜面沒有受到地面的摩擦力作用，B不符合題意；CD．如果將力F方向改為豎直向下，對物塊受力分析mg解得a=0故物體仍將做勻速運動；C符合題意，D不符合題意。故答案為：C。

【分析】利用牛頓第二定律可以求出物體加速度的大小，結(jié)合速度位移公式可以求出滑塊到達(dá)底端速度的大??；由于加上恒力后其B對A的作用力不變所以斜面受到地面的摩擦力等于0；利用力的分解結(jié)合合力的方向可以判別滑塊受到的合力情況。7．【答案】B【知識點】速度與速率；線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速；開普勒定律；萬有引力定律的應(yīng)用【解析】【解答】A．由GMm得v=r故v在B點經(jīng)點火加速后才能進(jìn)入軌道Ⅲ，故軌道Ⅱ上經(jīng)過B點的速度小于v3B．根據(jù)開普勒第三定律，有TB符合題意；C．沿軌道Ⅱ從A運動到B的過程中，萬有引力做負(fù)功，速度不斷減小，C不符合題意；D．繞地球做勻速圓周運動時萬有引力提供向心力，有GMmr解得T=因為r1小于r故答案為：B。

【分析】利用引力提供向心力結(jié)合半徑的大小可以比較衛(wèi)星在圓軌道線速度的大??；利用開普勒第三定律可以求出衛(wèi)星繞軌道II運動的周期大??；利用衛(wèi)星與地球之間距離的變化結(jié)合引力做功可以判別速度的變化；利用引力提供向心力結(jié)合半徑的大小可以比較周期的大小。8．【答案】C,D【知識點】物理學(xué)史【解析】【解答】A．甲圖，伽利略根據(jù)理想斜面實驗，提出了力不是維持物體運動的原因，A不符合題意；B．乙圖，卡文迪許通過引力扭秤實驗，測定出了萬有引力常量，B不符合題意；C．丙圖，伽利略通過實驗加推理的研究方法得到自由落體的速度與時間成正比，C符合題意；D．丁圖，開普勒通過大量天文觀測數(shù)據(jù)總結(jié)了行星運動的規(guī)律，D符合題意；故答案為：CD。

【分析】根據(jù)開普勒第二定律可以知，行星的掠面速度是定值，故不管在軌道的哪個地方，相同時間內(nèi)掃過的面積是個定值；伽利略在證明自由落體是勻加速直線運動時，為了使物體的加速程度減弱，伽利略使小球在坡度非常緩的斜面上向下運動，經(jīng)過長時間觀察，此運動為勻加速直線運動，逐漸增加坡度，小球速度增加的越來越快，仍然是勻加速運動，由此可以推斷出當(dāng)傾角是90度時，小球仍然做勻加速直線運動。9．【答案】A,B,D【知識點】萬有引力定律的應(yīng)用；第一、第二與第三宇宙速度；衛(wèi)星問題【解析】【解答】根據(jù)萬有引力提供向心力，有GMmR=mv2R=m10．【答案】B,D【知識點】豎直平面的圓周運動【解析】【解答】A．小球通過C點的最小速度為0，由牛頓第二定律和牛頓第三定律可得小球?qū)艿膲毫Υ笮閙g，A不符合題意；B．小球通過B點時，管對小球的支持力提供向心力，由牛頓第二定律得F由牛頓第三定律可知小球?qū)艿膲毫Υ笮镕B符合題意；C．小球通過E點時，管對小球的支持力和小球重力沿半徑方向分力的合力提供向心力，由牛頓第二定律得F由牛頓第三定律可知小球?qū)艿膲毫Υ笮镕C不符合題意；D．小球通過A點時，管對小球的支持力和小球的重力的合力提供向心力，由牛頓第二定律得：F由牛頓第三定律可知小球?qū)艿膲毫Υ笮镕D符合題意。故答案為：BD。

【分析】利用牛頓第二定律結(jié)合小球過最高點速度的大小可以求出小球?qū)艿膲毫Υ笮?；利用牛頓第二定律結(jié)合速度的大小可以求出小球經(jīng)過B點對管的壓力大??；利用牛頓第二定律結(jié)合速度的大小可以求出小球經(jīng)過E點和A點時對管的壓力的大小。11．【答案】（1）C（2）B；C【知識點】向心力【解析】【解答】（1）本實驗的目的是探究小球做圓周運動所需向心力F的大小與質(zhì)量m、角速度ω、軌道半徑r之間的關(guān)系，需要控制變量，選項中使用控制變量的實驗是探究加速度與厲、質(zhì)量的關(guān)系，故選C；

（2）為了探究金屬球的向心力F的大小與軌道半徑r之間的關(guān)系，需要控制質(zhì)量m以及角速度ω不變，改變軌道半徑r，所以應(yīng)該使用兩個質(zhì)量相等的小球，應(yīng)該將皮帶套在兩邊半徑相等的變速塔倫上以控制角速度ω不變，改變兩小球離轉(zhuǎn)軸的距離以改變軌道半徑r之間的關(guān)系，故選BC。

【分析】向心力演示器可以探究小球做圓周運動所需向心力F的大小與質(zhì)量m、角速度ω、軌道半徑r之間的關(guān)系，需要控制變量，改變所要探究的變量。12．【答案】（1）水平；初速度相同；1.6（2）1.5；2.0；（?0.05m，0.05m）【知識點】研究平拋物體的運動【解析】【解答】（1）為了使小球可以獲得水平方向的初速度，實驗前應(yīng)對實驗裝置反復(fù)調(diào)節(jié)，直到斜槽末端切線水平；

為了讓小球初速度相同，需要每次讓小球從同一位置靜止釋放；

將平拋運動沿水平和豎直方向分解，豎直方向有y=12gt2，水平方向有x=vt，兩式代入解得小球做平拋運動的初速度為1.6m/s；

（2）將平拋運動沿水平和豎直方向分解，從圖中可以看出，A到B點的時間和B點到C點的時間相等，所以可以設(shè)時間間隔為t，在豎直方向有Δy=gt2，即0.1=gt2，解得t=0.1s，所以水平方向速度為vx=13．【答案】（1）解：根據(jù)牛頓第二定律得，加速度a=（2）解：根據(jù)位移公式x=【知識點】勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系；牛頓第二定律【解析】【分析】（1）根據(jù)牛頓第二定律F=ma，可以解得加速度；

（2）根據(jù)勻加速直線運動的位移公式計算出物體運動2s內(nèi)通過的距離。14．【答案】（1）解：小球離開平臺做平拋運動，在豎直方向為自由落體運動，有?=解得t=2s（2）解：小球在水平方向上做勻速運動，則有x=v0t解得x=40m（3）解：根據(jù)速度公式可知，豎直方向的速度vy=gt=20m/stan則α=45°【知識點】平拋運動【解析】【分析】（1）小球離開平臺后做平拋運動，平拋運動在豎直方向是自由落體運動，根據(jù)自由落體運動的位移公式，計算出小球在空中飛行的時間；

（2）小球在水平方向為勻速直線運動，根據(jù)x=vt直接解出水平方向的位移；

（3）豎直方向的速度可以根據(jù)自由落體的速度公式計算得出，在根據(jù)幾何關(guān)系得到速度與水平面之間的夾角。15．【答案】（1）解：小球在最高點時，由mg=m解得v=3在最低點B時T?mg=mv（2）解：小球從B點到C點做平拋運動，在C點時v從B到C的時間為t=故其水平距離為x=（3）解：在C點時平行于CD斜面的速度為v在斜面上，由牛頓第二定律得mg得a=g從C到D小球做勻加速直線運動2ax=其中x=v【知識點】勻變速直線運動規(guī)律的綜合運用；平拋運動；豎直平面的圓周運動【解析】【分析】（1）小球剛好能經(jīng)過最高點，所以小球在最高點時輕繩張力為0，只受重力，根據(jù)重力提供萬有引力，可以計算出小球在最高點時的速度大??；

小球運動到最低點時，繩恰好斷裂，此時繩子的張力為60N，小球收到向上的拉力和向下的重力，合力提供向心力，可以計算出小球在最低點的速度大??；

（2）小球從最低點運動到斜面頂端的過程做平拋運動，豎直方向根據(jù)自由落體的速度時間關(guān)系求出運動時間，水平方向根據(jù)勻速直線運動求出距離；

（3）小球在斜面上做勻加速直線運動，根據(jù)牛頓第二定律求出加速度，再根據(jù)勻加速直線