2023年河南省许昌市、洛阳市物理高一下期中检测试题含解析

2023年河南省许昌市、洛阳市物理高一下期中检测试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、如图所示的圆周运动,下列说法不正确的是A．如图a,汽车通过拱桥的最高点处于失重状态置B．如图b,火车转弯超过规定速度行驶时,外轨对外侧车轮的轮缘会有挤压作用C．如图c，钢球在水平面做圆周运动,钢球距悬点的距离为则圆锥摆的周期D．如图d,在水平公路上行驶的汽车,车轮与路面之间的静摩擦力提供转弯所需的向心力2、如图所示，某人身系弹性绳自高空P点自由下落，图中a点是弹性绳的原长位置，c点是人所到达的最低点，b点是人静止时悬吊着的平衡位置，不计空气阻力，下列说法中正确的是A．从a至b过程中弹力的冲量值大于重力的冲量值B．从a至c过程中弹力的冲量值等于重力的冲量值C．从P至b过程重力的冲量值小于弹性绳弹力的冲量值D．从P至c过程重力的冲量值等于弹性绳弹力的冲量值3、如图，是静止在地球赤道上的物体，、是两颗人造地球卫星，其中是地球同步卫星，、、在同一平面内沿不同的轨道绕地心做匀速圆周运动，三者绕行方向相同（为图示逆时针方向），已知．若在某一时刻，它们正好运行到同一条直线上，如图甲所示．那么再经过小时，物体、卫星、的位置可能是下图中的（）A．B．C．D．4、苹果自由落向地面时加速度的大小为g，在离地面高度等于地球半径处做匀速圆周运动的人造卫星的向心加速度为（）A．g B．g C．g D．4g5、如图所示，一个圆盘在水平面内匀速转动，盘面上有一个小物体在随圆盘一起做匀速圆周运动。分析小物体受到的力，下列说法正确的是（）A．重力和支持力B．重力和静摩擦力C．重力、支持力和静摩擦力D．重力、支持力、静摩擦力和向心力6、如图所示，质量均为m的两物体处于同一高度h处，A沿固定在地面上的长为s的光滑斜面下滑，B自由下落，最后到达同一水平面，则（）A．重力对A做功B．两物体重力的平均功率相同C．到达底端时重力的瞬时功率PA<PBD．到达底端时，两物体的速度相同7、两颗互不影响的行星

P1、P2，各有一颗近地卫星

S1、S2

绕其做匀速圆周运动．图中纵轴表示行星周围空间某位置的引力加速度a，横轴表示某位置到行星中心距离

r

平方的倒数，a-关系如图所示，卫星

S1、S2

的引力加速度大小均为

a1．则（）A．S1的质量比

S2

的小 B．P1

的质量比

P2

的小 C．P1的第一宇宙速度比P2

的大 D．P1

的平均密度比

P2

的小8、如图所示，斜面倾斜角为θ，从斜面的P点分别以v0和2v0的速度水平抛出A、BA．A、B两球的水平位移大小之比为1:4B．A、B两球飞行时间之比为1:2C．A、B两球下落的高度之比为1:2D．A、B两球落到斜面上的速度大小之比为1:49、下列属于离心现象的是（）A．投篮球B．洗衣机脱水C．汽车高速转弯容易甩出车道D．旋转雨伞甩掉雨伞上的水10、一水平放置的圆盘绕竖直固定轴转动，在圆盘上沿半径开有一条宽度为2mm的均匀狭缝。将激光器与传感器上下对准，使二者间连线与转轴平行，分别置于圆盘的上下两侧，且可以同步地沿圆盘半径方向匀速移动，激光器连续向下发射激光束。在圆盘转动过程中，当狭缝经过激光器与传感器之间时，传感器接收到一个激光信号，并将其输入计算机，经过处理后画出相应图线。图（a）为该装置示意图，图（b）为所接收的光信号随时间变化的图线，横坐标表示时间，纵坐标表示接收到的激光信号强度。图中，，利用图b中的数据可以知道（）A．圆盘转动的角速度为B．激光器和传感器沿半径移动的方向是沿半径向圆心C．激光器和传感器沿半径移动的方向是沿半径向外D．激光器和传感器沿半径方向移动的速度大小是11、长为L的轻杆，一端固定一个小球，另一端固定在光滑的水平轴上，使小球在竖直平面内作圆周运动，关于小球在最高点的速度v,下列说法中正确的是（）A．当v的值为时，杆对小球的弹力为零B．当v由逐渐增大，杆对小球的拉力逐渐增大C．当v由逐渐减小时，杆对小球的支持力力逐渐减小D．当v由零逐渐增大时，向心力也逐渐增大12、如图所示，一个固定在竖直平面上的光滑半圆形管道，管道里有一个直径略小于管道内径的小球，小球在管道内做圆周运动，从B点脱离后做平抛运动，经过0.3s后又恰好垂直与倾角为的斜面相碰，已知半圆形管道的半径为R=1m，小球可看做质点且其质量为m=1kg，g取10m/s2，则（）A．小球经过B点时的速率为3m/sB．小球经过B点时的速率为3m/sC．小球经过B点时，受到管道的作用力FN=1N，方向向上D．若改变小球进入管道的初速度使其恰好到达B点，则在B点时小球对管道的作用力为10N二．填空题(每小题6分，共18分)13、用如图所示的实验装置验证矩形线框自由下落过程中机械能守恒，已知线框用直径为d（远小于线框的边长）的粗铜线做成；当地重力加速度为g。某次实验中线框下边和上边先后经过光电门的挡光时间分别为t1和t2。(1)为完成该实验，下列步骤中还必需的是_______（填入标号）；A．用天平测线框的质量mB．用刻度尺测线框上、下边之间的距离LC．用秒表测线框上、下边通过光电门的时间间隔Δt(2)线框下边通过光电门时的速度大小为_______（请用测量的物理量和已知量来表示）；(3)在误差允许范围内，满足关系式_______（请用测量的物理量和已知量来表示），则验证了自由下落过程中线框的机械能守恒。14、在研究平抛运动的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹。小方格的边长L=2.5cm，若小球在平抛运动中先后经过的几个位置如下图所示的a、b、c、d四个点，则小球由a到b位置的时间间隔为_____s,小球平抛的初速度大小为v0=____m/s，小球在c位置时的速度大小为_____m/s。15、利用如图所示的实验装置“研究平抛物体的运动”实验。(1)以下是关于本实验的一些做法，其中合理的选项有___________。A．应使坐标纸上竖线与重垂线平行B．斜槽轨道须选用光滑的C．斜槽轨道末端须调整水平D．应将坐标纸上确定的点用直线依次连接(2)为定量研究，建立以水平方向为x轴、竖直方向为y轴的坐标系。取平抛运动的起始点为坐标原点，将钢球静置于斜槽末端，钢球的_______________（选填“最上端”“最下端”或者“球心”）对应白纸上的位置即为原点；在确定y轴时___________（选填“需要”或者“不需要”）y轴与重锤线平行。(3)若用每秒可以拍摄20帧照片的相机连拍小球做平抛运动的几张连续照片，在坐标纸高0.5m的条件下，最多可以得到小球在坐标纸上的位置点最接近为____________。A．3个B．7个C．16个D．60个三．计算题(22分)16、（12分）长L=1.0m的轻杆，其一端连接着一个零件A，A的质量m=2kg。现让A在竖直平面内绕O点做匀速圆周运动，如图所示。在A通过最高点时，求下列两种情况下A对杆的作用力：（取g=10m/s2）(1)A的速率为1m/s；(2)A的速率为4m/s。17、（10分）用一台额定功率为P0=60kW的起重机，将一质量为m=500kg的工件由地面竖直向上吊起，不计摩擦等阻力，取g=10m/s1．求：（1）工件在被吊起的过程中所能达到的最大速度vm；（1）若使工件以a=1m/s1的加速度从静止开始匀加速向上吊起，则匀加速过程能维持多长时间？（3）若起重机在始终保持额定功率的情况下从静止开始吊起工件，经过t=1.14s工件的速度vt=10m/s，则此时工件离地面的高度h为多少？

参考答案一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、C【解析】

A．图中，汽车通过拱桥的最高点时，加速度向下，处于失重状态，选项A正确；B．图中，火车转弯超过规定速度行驶时，外轨对外侧车轮的轮缘会有挤压作用，选项B正确；C．图中钢球在水平面做圆周运动，根据牛顿第二定律可知，解得圆锥摆的周期，选项C错误；D．图，在水平公路上行驶的汽车，车轮与路面之间的静摩擦力提供转弯所需的向心力，选项D正确；此题选择不正确的选项，故选C.2、D【解析】从a至b过程中弹力小于重力，故弹力的冲量值小于重力的冲量值，故A错误；从a至c过程中，对人运用动量定理，有：，解得：，即弹力的冲量值大于重力的冲量值，故B错误；从p至b的过程中，重力作用时间大于弹力作用时间，重力也大于弹力，故重力的冲量大于弹力的冲量，故C错误；从p至c的过程中，对人运用动量定理，有：，故重力的冲量大小等于弹性绳弹力的冲量大小，故D正确；故选D．【点睛】某人下降的过程中，弹性绳未伸长前某人做自由落体运动，弹性绳开始伸长后，弹力逐渐变大，某人受到重力和弹力的合力先变小后反向变大，当合力向下时加速，合力向上时减速．3、D【解析】试题分析：根据万有引力提供向心力知，轨道半径越大，周期越大，则角速度越小，所以经过相同的时间，可以比较出三卫星转过的角度，而同步卫星又与地球保持相对静止．同步卫星又与地球保持相对静止，所以物体，卫星的角速度相同，所以始终在的正上方．根据万有引力提供向心力知，轨道半径越大，周期越大，则角速度越小，经过6h，b转过的角度大一点，D正确．4、C【解析】

在地球表面重力与有引力相等有可得GM=gR2离地面高度为R的卫星轨道半径r=2R，圆周运动向心力由万有引力提供，故有可得卫星的向心加速度为故选C。5、C【解析】小物体块做匀速圆周运动，合力指向圆心，对小物体受力分析可知，受重力、支持力和静摩擦力，如图

重力和支持力平衡，静摩擦力提供向心力．故C正确，ABD错误．故选C．点睛：向心力是根据效果命名的力，只能由其它力的合力或者分力来充当，不是真实存在的力，不能说物体受到向心力．6、C【解析】

A．物体A下落的高度为：，故A错误；B．两物体重力做功相等，由于时间不等，所以重力的平均功率不同，故B错误；C．由机械能守恒得：，则，可知，AB到达同一水面速度大小相等，A的重力的瞬时功率，B的重力瞬时功率，所以达到底端时重力的瞬时功率：，故C正确；D．到达底端时两物体的速度大小相同，但速度方向不同，所以速度不相同，故D错误．7、CD【解析】

AD、根据牛顿第二定律得：

，则得行星对周围空间各处物体的引力产生的加速度为：,

由此不能判断近地卫星

S1

、

S2

的质量大小．由数学知识知

,

图像的斜率等于

GM,

斜率越大

,GM

越大

,则M

越大

,

所以

P1

的质量比

P2

的大，故A错；D正确；C.设第一宇宙速度为

v.

则,

得

，相等，

由图可以看出

,P1

的半径比

P2

的半径大

,有公式

可知

P1

的第一宇宙速度比

P2

的大，故

C

正确．B.行星的平均密度

P1

的半径比

P2

的半径大

,相等，则

P1

的平均密度比

P2

的小，故

B错误．故选C

D8、AB【解析】

AB.根据tanθ＝t=可知飞行时间之比为1：2，水平位移x=v0t，水平速度之比为1：2，则水平位移之比为1：1，故AB符合题意。C.根据h＝12gt2得，时间之比为1：2，则下落高度之比为1：1．故CD.落在斜面上竖直分速度vy=gt=2v0tanθ，根据平行四边形定则知，落在斜面上的速度v=可知落在斜面上的速度之比为1：2．故D不符合题意。9、BCD【解析】

A、运动员将球踢出后球在空中运动，是由于惯性作用，球要保持原来的状态，故选项A错误；B、洗衣机的脱水过程中，随着转速的增加，水滴所需要的向心力增加，当大于衣服对水的吸附力时，水做离心运动，从而被甩出，故选项B正确；C、在水平面拐弯，汽车受重力、支持力、静摩擦力，重力和支持力平衡，静摩擦力提供圆周运动的向心力，由于最大静摩擦力一定，所以速度过大，使静摩擦力小于向心力，做离心运动，容易造成事故，故选项C正确；D、通过旋转雨伞来甩干伞上的雨滴，当转动时雨滴所需要的向心力增加，当超过雨伞对雨的吸附力时，雨滴做离心运动，故选项D正确；10、ACD【解析】

A．由图线读得，转盘的转动周期T=0.8s，故角速度ω=rad/s=2.5πrad/s故A正确；BC．由于电脉冲信号宽度在逐渐变窄，表明光能通过狭缝的时间逐渐减少，即圆盘上对应探测器所在位置的线速度逐渐增加，因此激光器和探测器沿半径由中心向边缘移动，故C正确，B错误；D．0.2s时刻的线速度1.0s时刻的线速度径向速度联立解得故D正确。故选ACD。11、ABD【解析】

小球在最高点受到杆的拉力和重力，由牛顿第二定律有,当F=0时解得，A正确，速度逐渐增大，所需向心力增大，因此拉力F增加，B正确，速度逐渐减小时，向心力减小，杆对小球向上的弹力逐渐增大，C错误，由可知速度越大向心力越大，D正确12、ACD【解析】

AB．小球垂直撞在斜面上，可知到达斜面时竖直分速度vy=gt=10×0.3m/s=3m/s根据平行四边形定则知解得小球经过B点的速度vB=vy=3m/s故A正确，B错误C．在B点，根据牛顿第二定律得解得轨道对小球的作用力可知轨道对小球的作用力方向向上，大小为1N，故C正确；D、若小球恰好到达B点，可知B点的速度为零，此时轨道对小球的作用力等于小球的重力即10N，故D正确。故选ACD。二．填空题(每小题6分，共18分)13、B【解析】

(1)[1]A．根据机械能守恒的表达式，可知不需要测量其质量，故A错误；B．实验中需要测量过程中重力势能的减小量，因此需要测量矩形线框上下边之间距离L，故B正确；C．根据机械能守恒定律的表达式，可知不需要测量线框上下边通过光电门的时间△t，故C错误；故选B；(2)[2]本实验中利用小球通过光电门的平均速度来代替瞬时速度，故有(3)[3]本实验中利用小球通过光电门的平均速度来代替瞬时速度，故有根据机械能守恒有即14、0.0511.6【解析】

[1]设相邻两点间的时间间隔为T，竖直方向：得到：[2]水平方向：[3]C点竖直方向分速度为：C点的速度大小为：15、AC