廣東省六校聯(lián)考2023-2024學年高一下學期5月期中物理試題（解析版）

高級中學名校試卷PAGEPAGE12026屆五校第一次聯(lián)考物理試題（滿分：100分考試時間75分鐘。）注意事項：1.答題前，考生務必用黑色字跡的鋼筆或簽字筆將自己的姓名和考生號、考場號、座位號填寫在答題卡上。并用2B鉛筆將對應的信息點涂黑，不按要求填涂的，答卷無效。2.選擇題每小題選出〖答案〗后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目選項的〖答案〗信息點涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他〖答案〗，〖答案〗不能答在試卷上。3.非選擇題必須用黑色字跡鋼筆或簽字筆作答，〖答案〗必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內相應位置上；如需改動，先劃掉原來的〖答案〗，然后再寫上新的〖答案〗，不準使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答的〖答案〗無效。4.考生必須保持答題卡的整潔，考試結束后，只需將答題卡交回。第Ⅰ卷（選擇題）一、單選題（每題所給出的四個選項中只有一個是正確的。7小題，每題4分，共28分）1.如圖，在同一豎直平面內，距地面不同高度的地方以不同的水平速度同時拋出兩個小球。則兩球（）A.可能在空中相遇B.落地時間可能相等C.拋出到落地的水平距離有可能相等D.拋出到落地的水平距離一定不相等〖答案〗C〖解析〗A．因為兩球同時拋出，落地前相等時間內下落高度相同，則兩球一定不能在空中相遇，故A錯誤；B．平拋運動的時間由高度決定，所以兩球落地時間不等，故B錯誤；CD．因為初速度不等，時間不等，但是水平距離可能相等，故C正確，D錯誤。故選C。2.如圖所示，從H高處以v平拋一小球，不計空氣阻力，當小球距地面高度為h時，其動能恰好等于其勢能，則（）A. B.C.D.無法確定〖答案〗C〖解析〗從H高處以v平拋一小球，只有重力做功，機械能守恒，取地面為零勢能參考面，有而動能恰好等于重力勢能，有聯(lián)立解得故選C。3.一物塊由靜止開始從粗糙斜面上的某點加速下滑到另一點，在此過程中重力對物塊做的功等于A.物塊動能的增加量B.物塊重力勢能的減少量與物塊克服摩擦力做的功之和C.物塊重力勢能的減少量和物塊動能的增加量以及物塊克服摩擦力做的功之和D.物塊動能增加量與物塊克服摩擦力做的功之和〖答案〗D〖解析〗由物塊運動過程可知，重力對物塊做正功，摩擦力對物塊做負功，二者的代數(shù)和為物塊動能增量（動能定理），而重力對物體做的功等于物體重力勢能的減少量，故D正確，ABC錯誤．4.一個小球沿豎直光滑的圓環(huán)軌道做圓周運動，圓環(huán)的半徑為R；關于小球的運動情況，下列說法中不正確的是（）A.小球的線速度的方向時刻在變化，但總在圓周的切線方向B.小球的加速度的方向時刻在變化，但總是指向圓心的C.小球線速度的大小總大于或等于D.小球運動過程中的向心加速度的大小一定不小于g〖答案〗B〖解析〗A．圓周運動速度方向沿圓周切線方向，方向時刻在改變，故A正確，不符題意；B．勻速圓周運動的加速度即為向心加速度總是指向圓心，但變速圓周運動既有切向加速度又有徑向加速度，合加速度不一定指向圓心，故B錯誤，符合題意；C．小球的線速度在最高點的速度最小，則有所以最小值為故小球的線速度的大小總大于或等于，故C正確，不符題意；D．小球通過軌道最高點的加速度的大小的最小值為g，那么小球運動過程中的向心加速度的大小一定不小于g，故D正確，不符題意。故選B。5.如圖所示，某景區(qū)的彩虹滑梯由兩段傾角不同的直軌道組成，游客與兩段滑梯間的動摩擦因數(shù)相同。一游客由靜止開始從頂端下滑到底端，若用x、a、E、P分別表示物體下滑的路程、加速度、機械能和重力的功率，t表示所用的時間，則下列的圖像中正確的是（）A. B.C D.〖答案〗D〖解析〗A．游客沿兩段軌道上都做勻加速直線運動，第一段有第二段有（t0是游客在第一段軌道上運動的總時間），兩段路程和時間都是二次函數(shù)關系，圖像都是拋物線的一部分，故A錯誤；B．第一段傾角為θ，由牛頓第二定律mgsinθ-μmgcosθ=ma1解得a1=g（sinθ-μcosθ）第二段傾角為α，由牛頓第二定律得mgsinα-μmgcosα=ma2解得a2=g（sinα-μcosα）因為兩段加速度都是定值，不隨時間變化，故B錯誤；C．設游客初始機械能為E0，由功能關系得E=E0-μmgxcosθ-μmg（x-L）cosαL是第一段軌道的長度，而x和時間t都是二次函數(shù)關系，則E-t圖像應是拋物線的一部分，故C錯誤；D．第一段重力的功率為P=mgvsinθ=mga1tsinθP與時間成正比；第二段重力的功率P=mg[v1+a2（t-t0）]sinαP與t成一次函數(shù)關系，兩段圖像均為直線，且第一段直線的斜率比第二段的大，故D正確。故選D。6.如圖所示，滑塊以速率v1沿斜面由底端向上滑行，至某一位置后返回，回到出發(fā)點時的速率變?yōu)関2，且v2<v1，則下列說法中正確的是（）A.全過程中摩擦力做功為零B.在上滑和下滑兩過程中，摩擦力做功不相等C.在上滑過程中摩擦力的平均功率大于下滑過程中摩擦力的平均功率D.上滑過程中機械能減少，下滑過程中機械能增加〖答案〗C〖解析〗A．全過程中摩擦力做功為-2fs，選項A錯誤；B．在上滑和下滑兩過程中，摩擦力做功相等，均為-fs，選項B錯誤；C．上滑過程中的加速度下滑過程中的加速度則上滑的加速度大于下滑的加速度，根據(jù)可知，上滑的時間小于下滑的時間，根據(jù)可知在上滑過程中摩擦力的平均功率大于下滑過程中摩擦力的平均功率，選項C正確；D．上滑過程和下滑過程中摩擦力均做負功，機械能均減少，選項D錯誤。故選C。7.發(fā)射地球同步衛(wèi)星時，先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1，然后點火，使其沿橢圓軌道2運行，最后再次點火，將衛(wèi)星送入同步圓軌道3，軌道1、2相切于Q點，軌道2、3相切于P點，如圖所示，衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運行時，以下說法正確的是（）A.衛(wèi)星在軌道3上運行的速率大于在軌道1上的速率B.衛(wèi)星在軌道3上的機械能小于在軌道1上的機械能C.衛(wèi)星在軌道2上由Q點運動至P點的過程中，機械能守恒D.衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過Q點時的加速度大于它在軌道1上經(jīng)過Q點時的加速度〖答案〗C〖解析〗A．人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，根據(jù)萬有引力提供向心力可得解得軌道3半徑比軌道1半徑大，故衛(wèi)星在軌道3上運行的速率小于在軌道1上的速率，故A錯誤；B．衛(wèi)星從軌道1變軌到軌道2，需要在Q點點火加速，機械能增加；衛(wèi)星從軌道2變軌到軌道3，需要在P點點火加速，機械能增加；則衛(wèi)星在軌道3上的機械能大于在軌道1上的機械能，故B錯誤；C．衛(wèi)星在軌道2上由Q點運動至P點的過程中，只有萬有引力做功，衛(wèi)星的機械能守恒，故C正確；D．根據(jù)牛頓第二定律可得解得由于、都相同，則衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過Q點時的加速度等于它在軌道1上經(jīng)過Q點時的加速度，故D錯誤。故選C。二、多選題（每一小題給出的四個選項中至少有兩項是正確的，全選對得6分，選對但選不全得3分，選錯或不選得0分。4小題，共24分）8.我國成功發(fā)射的“神舟”載人飛船，航天員圓滿完成太空出艙任務并釋放伴飛小衛(wèi)星，若小衛(wèi)星和飛船在同一圓軌道上，相隔一段距離一前一后沿同一方向繞行，下列說法正確的是（）A.由飛船的軌道半徑、周期和引力常量，可以算出地球的質量B.小衛(wèi)星和飛船的向心加速度大小相等C.航天員踏在飛船表面進行太空漫步時，對表面的壓力等于航天員的重力D.飛船只需向后噴出氣體，就可以追上小衛(wèi)星實現(xiàn)對接〖答案〗AB〖解析〗A．根據(jù)萬有引力提供向心力可得故由飛船的軌道半徑、周期和引力常量，可以算出地球的質量，故A正確；B．根據(jù)牛頓第二定律可得小衛(wèi)星和飛船在同一圓軌道上，故小衛(wèi)星和飛船的加速度大小相等，故B正確；C．航天員踏在飛船表面進行太空漫步時，處于完全失重狀態(tài)，對表面的壓力為零，故C錯誤D．飛船向后噴氣，飛船速度變大，萬有引力不足以提供向心力，飛船做離心運動，離開原軌道，不會和小衛(wèi)星對接，故D錯誤。故選AB。9.質量為m的質點，受到同一平面內的共點力F1、F2、F3、F4的作用而處于平衡狀態(tài)。若其中F4變?yōu)镕4+?F而方向保持不變，其它三個力保持不變，關于該物體的運動下列說法中正確的是（）A.質點的運動軌跡可能是直線，也可能是拋物線，其加速度的大小一定是B.若質點在某段時間內發(fā)生的位移是s時，其動能的增量一定等于?FsC.在任何相等的時間內，質點的速度變化量一定相同D.在任何相等的時間內，質點的動能的增量一定相同〖答案〗AC〖解析〗A．若其中F4變?yōu)镕4+?F而方向保持不變，其它三個力保持不變，則質點的合外力為，其加速度的大小為若質點初速度為零，質點做勻加速直線運動，運動軌跡是直線，若質點初速度不為零，且加速度方向與初速度方向不在同一直線上，質點做勻變速曲線運動，運動軌跡是拋物線，故A正確；B．若質點初速度不為零，且加速度方向與初速度方向不在同一直線上，若質點在某段時間內發(fā)生的位移是s時，合外力做功不等于?Fs，根據(jù)動能定理可知，其動能的增量不等于?Fs，故B錯誤；C．根據(jù)動量定理故在任何相等的時間內，質點的速度變化量一定相同，故C正確；D．若質點做勻加速直線運動，在任何相等的時間內，質點的位移不同，合外力做功不同，質點的動能的增量不同，故D錯誤。故選AC。10.如圖，小球以初速度為從淪肌浹髓斜面底部向上滑，恰能到達最大高度為的斜頂部．右圖中是內軌半徑大于的光滑軌道、是內軌半徑小于的光滑軌道、是內直徑等于光滑軌道、是長為的輕棒．其下端固定一個可隨棒繞點向上轉動的小球．小球在底端時的初速度都為，則小球在以上四種情況中能到達高度的有（不計一切阻力）（）A.A B.B C.C D.D〖答案〗AD〖解析〗該過程中小球的機械能守恒，，小球在B、C的軌道內到達h高度的時候一定有水平方向的速度，也就是具有動能，所以在B、C的軌道內小球不可能到達h高度，而在A、D軌道內卻可以．故A、D項正確．綜上所述，本題正確〖答案〗為AD．11.如圖，分別用恒力F1、F2先后將質量為m的物體從靜止開始沿著同一粗糙的固定斜面由底端推到頂端，第一次力F1的方向沿斜面向上，第二次力F2的方向沿水平向右，兩次所用時間相同，在這個過程中（）A.F1、F2所做的功相等B.物體的機械能變化量相等C.物體與斜面間摩擦產(chǎn)生的熱不相等D.兩次物體所受的合力做功相等〖答案〗BCD〖解析〗D．兩個物體都做勻加速直線運動，由于位移x和t均相同，由公式可知加速度a相同，由v=at可知，物體到達斜面頂端時速度相同，則動能相同，則動能變化量相同，根據(jù)動能定理可知，合外力做功相等，故D正確；AC．由圖中物體受力可以看出第一個物體所受的摩擦力小于第二個物體所受的摩擦力，位移相同，所以第一個物體所受的摩擦力做功小于第二個物體的摩擦力做功，由可知物體與斜面間摩擦產(chǎn)生的熱不相等，而重力做功相同，合外力做功相等，由可知，故A錯誤，C正確；B．物體到達斜面頂端時動能變化量相同，又由于處于相同的高度，重力勢能增加量相等，所以兩物體機械能變化相同，故B正確。故選BCD。第Ⅱ卷（非選擇題）三、實驗題：（1小題，共12分）12.用自由落體法“驗證機械能守恒定律”的實驗中，打點計時器所用電源頻率為50Hz，當?shù)刂亓铀俣鹊闹禐?.80m/s2，測得所用重物的質量為1.00kg，甲、乙、丙三位學生分別用同一裝置打出三條紙帶，量出各紙帶上第1、2兩點間的距離分別為0.18cm、0.19cm和0.25cm，可見其中肯定有一個學生在操作上有錯誤。（1）有位同學操作或數(shù)據(jù)測量有誤，有誤的是________同學。（2）若按實驗要求正確地選出紙帶進行測量，量得連續(xù)三點A、B、C到第一個點O的距離如圖所示（相鄰計數(shù)點時間間隔為0.02s，計算結果均保留兩位有效數(shù)字），那么①打點計時器打下計數(shù)點B時，重物的速度vB=________。②在從起點O到打下計數(shù)點B的過程中重物重力勢能的減少量是?EP=________，此過程中重物動能的增加量是?Ek=______。③通過計算，數(shù)值上?Ep______?Ek（填“>”、“=”或“<”），這是因為________?！即鸢浮剑?）丙（2）①.0.98②.0.490.48③.>重物下落過程中克服空氣阻力做功〖解析〗【小問1詳析】第1，2兩點的時間間隔為若物體做自由落體運動，則第1，2兩點間的距離可知丙同學操作錯誤。【小問2詳析】根據(jù)勻變速直線運動中間時刻的瞬時速度等于該過程平均速度，打點計時器打下計數(shù)點B時，重物的速度在從起點O到打下計數(shù)點B的過程中重物重力勢能的減少量是此過程中重物動能的增加量是通過計算，數(shù)值上這是因為重物下落過程中克服空氣阻力做功。四、計算題（解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后的〖答案〗的不得分，有數(shù)值計算的題，〖答案〗中必須明確寫出數(shù)值和單位，共36分）13.半徑R＝0.50m的光滑圓環(huán)固定在豎直平面內，輕質彈簧的一端固定在環(huán)的最高點A處，另一端系一個質量m＝0.20kg的小球，小球套在圓環(huán)上，已知彈簧的原長為L0＝0.50m，勁度系數(shù)k＝4.8N/m，將小球從如圖所示的位置由靜止開始釋放，小球將沿圓環(huán)滑動并通過最低點C，在C點時彈簧的彈性勢能EPC＝0.6J，g取10m/s2.求：(1)小球經(jīng)過C點時的速度vc的大??；(2)小球經(jīng)過C點時對環(huán)的作用力的大小和方向．〖答案〗(1)3m/s.(2)3.2N，方向向上．〖解析〗試題分析：(1)設小球經(jīng)過C點的速度為vc，小球從B到C，據(jù)機械能守恒定律得mg(R＋Rcos60°)＝EPC＋mv，（3分）代入數(shù)據(jù)求出vc＝3m/s.（2分）(2)小球經(jīng)過C點時受到三個力作用，即重力G、彈簧彈力F、環(huán)的作用力FN.設環(huán)對小球的作用力方向向上，根據(jù)牛頓第二定律F＋FN－mg＝m，（2分）由于F＝kx＝2.4N，（2分）FN＝m＋mg－F，解得FN＝3.2N，方向向上．（1分）根據(jù)牛頓第三定律得出小球對環(huán)的作用力大小為3.2N．方向豎直向下．（1分）考點：考查勻速圓周運動點評：難度中等，本題的關鍵在于找到提供向心力的合力，在C點由豎直方向的合力提供向心力14.高速連續(xù)曝光照相機可在底片上重疊形成多個圖象．現(xiàn)利用這架照相機對MD﹣2000家用汽車的加速性能進行研究，如圖所示為汽車做勻加速直線運動時三次曝光的照片，圖中的標尺單位為米，照相機每兩次曝光的時間間隔為1.0s．已知該汽車的質量為2000kg，額定功率為72kW，汽車運動過程中所受的阻力始終為1600N．（1）求該汽車加速度的大?。?）若汽車由靜止以此加速度開始做勻加速直線運動，勻加速運動狀態(tài)最多能保持多長時間？（3）求汽車所能達到的最大速度．〖答案〗（1）1.0m/s2（2）20s（3）45m/s〖解析〗試題分析：（1）根據(jù)連續(xù)相等時間內的位移之差是一恒量，求出汽車的加速度大?。?）根據(jù)牛頓第二定律求出勻加速運動的牽引力，結合功率得出勻加速運動的末速度，再結合速度時間公式求出勻加速運動的時間．（3）當牽引力等于阻力時，速度最大，根據(jù)阻力的大小得出牽引力的大小，從而根據(jù)P=Fv求出最大速度的大小．解：（1）汽車做勻加速直線運動，△x=x2﹣x1=a?△T2a==m/s2="1.0"m/s2．（2）做勻加速直線運動的汽車所受合力為恒力，由牛頓第二定律得：F﹣Ff=ma，所以F=m