2023-2024学年安徽省高一年级下册期中考试物理试卷（含解析）

2023-2024学年安徽省高一下学期期中考试物理试卷（含解析）

学校:班级：姓名：考号：

一、单选题

1.下面列举的四位大师，他们对世界天文学的发展影响极其深远，那么其中排列符合历史发展顺序的是（）

A.哥白尼托勒密牛顿开普勒B.托勒密牛顿哥白尼开普勒

C.哥白尼托勒密开普勒牛顿D.托勒密哥白尼开普勒牛顿

2.“套圈圈”是许多人喜爱的一种游戏，如图所示，小孩和大人在同一竖直线上的不同高度先后水平抛出

两个相同的小圆环，小圆环都恰好套中同一个物体。若小圆环的运动视为平抛运动，则（）

A.大人抛出的圆环在空中运动时间较短

B.小孩抛出的圆环初速度较小

C.重力对两个小圆环所做的功相同

I）.大人抛出的圆环在落地瞬间重力的功率较大

3.一快艇要从岸边到达河中离岸边100m远的一浮标处（相对岸静止），图甲、乙分别表示快艇相对水的速

度以及流水相对岸的速度随时间变化图像，运动中船头指向保持不变，则下列说法正确的是（）

4.a、b、c三个物体在同一条直线上运动,位置与时间的关系图像中，图线。是一条x=0.4产的抛物线，有

关这三个物体在05s内的运动，下列说法正确的是（）

A.。物体做匀加速直线运动

B.，物体做加速度越来越大的加速直线运动

C.，=2.5s时，“物体速度与c物体速度一样大

D.a、b两物体都做匀速直线运动，且速度相同

5.某球状行星具有均匀的密度?，若在赤道上随行星一起转动的物体对行星表面的压力恰好为零，则该行

星自转角速度为（万有引力常量为G）（）

4/rG

A.

3P

6.如图所示，在同一竖直平面内两正对着的相同半圆光滑轨道，相隔一定的距离x,虚线沿竖直方向，一

小球能在其间运动。今在最低点与最高点各放一个压力传感器，测试小球对轨道的压力，并通过计算机显

示出来。当轨道距离x变化时，测得两点压力差AR与距离x的关系图像如右图所示。不计空气阻力，g取

10m/s2»则可判断（）

A.小球的质量为1kg

B.相同半圆光滑轨道的半径为0.2m

C.若小球在最低点8的速度为20m/s,小球沿光滑轨道恰能通过力点，则x为15m

D.若小球在最低点8的速度为20ni/s且x为0,则小球运动到A点时的速度为15m/s

7.如图所示，质量M=8kg的小车静止在光滑水平面上，在小车右端施加一水平拉力尸=8N,当小车速度

达到1.5m/s时，在小车的右端由静止轻放一大小不计、质量，"=2kg的物体，物体与小车间的动摩擦因数

试卷第2页，共6页

〃=0.2,小车足够长.从物体放上小车开始经过t=1.5s的时间内，物体相对地面的位移为（g取lOm/sDl）

----------------------------------------------1F

M-------------------——►

，:产..............壮，,…

///////////////////////////

A.ImB.1.5mC.2.1mD.3.6m

二、多选题

8.如图所示的曲线是某个质点在恒力作用下的一段运动轨迹，质点从"点出发经尸点到达N点，已知弧长

，娘大于弧长/W,质点由"点运动到尸点与从一点运动到N点的时间相等。下列说法中正确的是（）

A.质点从材到/V过程中速度大小保持不变

B.质点在这两段时间内的速度变化量大小相等，方向相同

C.质点从到户点的运动一定是减速运动

D.质点从〃到/¥点的运动一定是一直做减速运动

9.宇航员在月球表面附近高为人处以初速度0水平抛出一个小球，测出小球的水平射程为已知月球半

径为分引力常量为&下列说法中正确的是（）

A.月球表面的重力加速度加=萼B.月球的质量叫产史学

LGL

2

.2兀R3/iv

C.月球的自转周期7=——D.月球的平均密度0

10.如图所示，某人在乒乓球训练中，从左侧球台中心处，将球沿垂直于球网的方向水平击出，球恰好通

过球网的上沿落到右侧边缘，设乒乓球的运动为平抛运动，下列判断正确的是（）

A.击球点的高度与球网的高度之比为3：2

B.击球点的高度与球网的高度之比为9：8

C.若仅使击出的乒乓球的速度在水平面内顺时针（从上往下看）转动一个角度，则乒乓球落在球网的

右侧

D.若仅使击出的乒乓球的速度在水平面内顺时针（从上往下看）转动一个角度，则乒乓球落在球网的

左侧

三、实验题

11.某同学用图示装置研究平抛运动及其特点.他的实验操作是：在小球4、8处于同一高度时，用小锤轻

击弹性金属片，使/球水平飞出，同时8球被松开.

小

□弹性金属片

地面

①他观察到的现象是：小球尔B（填“同时”或“不同时”）落地：

②让4、8球恢复初始状态，用较大的力敲击弹性金属片.4球在空中运动的时间将—（填“变长”，“不变”

或“变短”）；

③上述现象说明.

12.如图所示，是探究向心力的大小产与质量加、角速度。和半径厂之间的关系的向心力演示实验装置图，

长糟上的挡板B到转轴的距离是挡板A到转轴距离的2倍，长槽上的挡板A和短槽上的挡板C到各自转轴的

距离相等。

（1）在研究向心力的大小厂与质量勿、角速度。和半径r之间的关系时我们主要用到了物理学中

的方法;

试卷第4页，共6页

A.理想实验法B.等效替代法C.控制变量法D.演绎法

(2)探究向心力和角速度的关系时，应将传动皮带套在两塔轮半径(填“相同”或“不同”)

的轮盘上，将质量相同的小球分别放在挡板和挡板处(选填“A”或"B”或"C”)。

转动时发现左边的标尺上露出的红白相间的等分格数为右边标尺的4倍，那么，左边塔轮的半径与右边塔

轮的半径之比为。

四、解答题

13.2016年10月19日，我国发射的“神舟十一号”载人飞船与“天宫二号”空间实验室成功实现自动交

会对接，如图1所示。随后，航天员景海鹏、陈冬先后进入“天宫二号”空间实验室，开启30天的太空生

活，将在舱内按计划开展相关空间科学实验和技术试验.为了简化问题便于研究，将“天宫二号”绕地球

的运动视为匀速圆周运动(示意图如图2所示)。已知“天宫二号”距地面的高度为小地球的质量为M,

地球的半径为此引力常量为征求：

(1)“天宫二号”绕地球的运动的线速度大小；

(2)“天宫二号”绕地球的运动周期；

(3)一些在地面上很容易完成的实验，在太空失重的环境中却难以完成，如用沉淀法将水中的泥沙分离。请

你写出一个类似的实验。

图1图2

14.如图所示，固定在竖直面内的两个半圆形光滑轨道分别与粗糙程度均匀的水平面上48两点相切，/、

6之间距离为2m,其中左侧半圆轨道半径为2m,右侧半圆轨道半径为0.3m。。是左侧轨道上一点，。与竖

直方向夹角f=53°,一个质量为1kg、可当作质点的小滑块从左侧轨道尸点由静止释放。已知重力加速度

g取lOm/s',cos53°=0.6,求：

(1)小滑块第一次滑至圆弧轨道末端A点时所受的支持力；

(2)讨论小滑块与水平面的动摩擦因数满足怎样的条件，才能使得小滑块能够进入右侧半圆轨道且第一次

在右侧半圆轨道上滑动过程中中途不脱离轨道。

15.如图甲所示，水平桌面上有一静止的薄木板，它的右端与桌面的右端相齐。薄木板的质量M=1.0kg,

长度L=1.0m。在薄木板的中央有一个小滑块(可视为质点)，质量〃?=Q5kg。小滑块与薄木板之间的动摩

擦因数从，小滑块、薄木板与桌面之间的动摩擦因数均为〃2。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。对薄木板

施加一个向右的拉力尸，小滑块受到薄木板的摩擦力/"随力?大小变化的图像如图乙所示，重力加速度

g=10m/s2,求：

(1)动摩擦因数〃1和〃2；

(2)当外力尸=5N时(小滑块仍在薄木板上)，w与材的加速度大小％和生;

(3)若对薄木板施加向右的恒定拉力,使小滑块脱离木板但不离开桌面，拉力尸应满足的条件。

L

甲

试卷第6页，共6页

参考答案

1.D

【详解】希腊科学家托勒密提出了地心说：认为地球是静止不动的，太阳、月亮和星星从人类头顶飞过，

地球是宇宙的中心；波兰天文学家哥白尼，发表著作《天体运行论》提出日心说，预示了地心宇宙论的终

结；德国天文学家开普勒对他的导师一第谷观测的行星数据进行了多年研究，得出了开普勒三大行星运动

定律；开普勒发现了行星的运行规律之后，牛顿根据开普勒定律和牛顿运动定律，总结出了万有引力定律；

A.与分析不符，不符合题意；

B.与分析不符，不符合题意；

C.与分析不符，不符合题意；

D.与分析相符，符合题意.

2.D

【详解】AB.平抛运动竖直方向上有

.1，

h=2gt

解得

水平方向上有

x=W

由于大人抛出点高度大于小孩抛出点高度，则小孩抛出的圆环运动时间较短，水平分位移相等，则小孩抛

出的圆环初速度较大，故AB错误；

C.根据

WG=mgh

由于高度不同，可知重力对两个小圆环所做的功不同，故c错误；

D.根据

P=mgvy=mgq2gh

由于大人抛出点高度大于小孩抛出点高度，则大人抛出的圆环在落地瞬间重力的功率较大，故D正确。

故选Do

3.C

【详解】A.由图像可知，两个分运动中一个为匀速直线运动，一个为匀加速直线运动，根据矢量合成可知，

答案第1页，共11页

合加速度的方向与合速度的方向不在同一直线上，因此快艇做的是曲线运动，故A错误；

C.当静水速度垂直于河岸时，时间最短，则根据图像可知垂直于河岸方向的加速度为a=0.5m/s2,由运动

学位移与时间的关系式可得

d=—at2

2

解得

t=20s

在顺着河岸方向上的位移为

x=vy=3x20m=60m

故C正确；

BD.由以上分析可知，若快艇的船头斜向上游，也可以到达浮标处，但是快艇的出发位置就不是在上游60m

处，故BD错误。

故选C

4.C

【详解】A.由位移时间图像斜率表示速度可知，a物体是一条倾斜的直线，说明a物体做匀速直线运动，

故A错误；

B.图线c是一条x=0.4「的抛物线，结合

12

X=V(/+-^

可知，c物体初速为零，加速度为0.8巾八2,所以c物体做匀加速直线运动，故B错误；

C.a物体的速度始终为2m/s,而c物体在2.5s时的速度为

v=v0+at=0+0.8x2.5m/s=2m/s

则a物体速度与c物体速度一样大，故C正确；

D.由题图可知，a、6两物体都做匀速直线运动，速度大小相等都为2m/s,但a物体是沿x正方向，6物体

沿x轴的负方向，故D错误。

故选C

5.B

【详解】设该星球的半径为K,星球的质量为在赤道上随行星一起转动的物体对行星表面的压力恰好

为零，则有

答案第2页，共11页

又有

4,

M=p'—TiRy

3

联立解得该行星自转角速度为

修殍

B正确，ACD错误;

故选B。

6.C

【详解】AB.设轨道半径为此从最低点到最高点过程，据机械能守恒定律可得

Jmv}=mgQR+x)+gniv\

由牛顿第二定律可得，对6点

F-mg=m-^

NtK

对4点

F+mg=m-^

N2K

联立解得两点的压力差为

ALLLx2mgx

△FN=FF=6mg+

NlN2K

由题图可得，截距为

b=&mg=6N

斜率为

左=&^=lN/m

R

解得

/ZFO.1kg

庐2m

AB错误；

C.小球沿光滑轨道恰能通过/点的条件为

vA=7^=2>/5m/s

若小球在最低点8的速度为20m/s,代入表达式

答案第3页，共11页

解得

A=15m

C正确;

D.若小球在最低点6的速度为20m/s且x为0,代入C解析中表达式，解得

vA=85/501/8

D错误。

故选Co

7.C

【详解】当在车的右端放上物体时，对物块：由牛顿第二定律

/jmg=ma]

解得：

q=Ng=2m/s2

对小车

F-/img=Ma-,

解得

2

a2=F-""'g-0.5m/s

-M

设经过时间为，物体和车的速度相等，即

K=匕

物体的速度

匕=卬°

车的速度

v2=v0+a2t0

%=1.5m/s

联立解得

%=ls

答案第4页，共11页

匕=2m/s

前Is物块相对地面的位移为

当物块与小车共速后，由牛顿第二定律

F={<M+tn)a

解得:

则后t=0.5s物块相对地面的位移为

s2-卬+万"=l.lm

则物体从放上小车开始经Pl.5s的时间，则物体相对地面的位移为

s=.»+52=(l+l.l)m=2.1m

故选B。

【点睛】分别对滑块和平板车进行受力分析，它们都只受到滑动摩擦力的作用，根据牛顿第二定律求出各

自加速度，物块在小车上相对静止时，速度相同，可以求出时间；滑块做匀减速运动，平板车做匀加速运

动，当它们速度相等时一起向右做匀速运动，求出物块的位移即可.

8.BC

【详解】A.因质点在恒力作用下运动，由牛顿第二定律可知，质点做匀变速曲线运动，加速度不变；则从

."到N过程中，加速度不变，则速度大小变化，故A错误；

B.因加速度不变，则质点在这两段时间内的速度变化量大小相等，方向相同，故B正确；

C.做曲线运动的物体受到的合力指向弧内，则质点从M到。点，速度方向与加速度方向夹角大于90。，做

减速运动，故C正确；

D.质点从尸到N点，速度方向与加速度方向夹角小于90°,是加速运动，故D错误。

故选BCo

9.AD

【详解】A.由运动的分解

解得月球表面的重力加速度

答案第5页，共11页

_2〃谥

g厂工

A正确;

B.在月球表面

G罟呻

解得

m_2小

*GR

B错误;

C.月球的自转周期

T2TTR2TTR

1=------丰--------

%转%

C错误;

D.月球的平均密度

&=G，=

P-V,,一43一2兀GR产

n-7TK

3

D正确。

故选ADo

10.BD

【详解】AB.从击球点到球网，有

*=%

,1

%=3%2

从击球点到右侧边缘，有

3x=vQt2

击球点的高度与球网的高度之比为

4_9

h.-h,~8

故A错误，B正确；

CD.乒乓球的速度在水平面内顺时针（从上往下看）转动一个角度，由空间位置关系可知，转动后水平抛

答案第6页，共11页

出要想过网，到达网的高度水平位移须增大，若球抛出的初速度大小不变，从击球点抛出到球网高度时，

球的水平位移不变，未能过网，故乒乓球落在球网的左侧，故C错误，D正确。

故选BD。

11.同时不变平抛运动的时间与初速度大小无关，且可以证明平抛运动在竖直方向上做自

由落体运动.

【详解】①口]小锤轻击弹性金属片时，月球做平抛运动，同时6球做自由落体运动.通过实验可以观察到

它们同时落地；

②[2]用较大的力敲击弹性金属片，则力被抛出初速度变大，但竖直方向运动不受影响，因此运动时间仍不

变；

③[3]上述现象说明：平抛运动的时间与初速度大小无关，且可以证明平抛运动在竖直方向上做自由落体运

动.

12.C不同AC1:2

【详解】(1)[1]本实验中要分别探究向心力大小与质量加、角速度。和半径『之间的关系，所以用到控制

变量法。

故选C«

(2)[2]探究向心力和角速度的关系时，要控制角速度。不同，质量加、半径r相同，因为皮带连接的塔轮

线速度相等，故根据丫=初1两塔轮半径,不同，则角速度。不同；

[3][4]将质量相同的小球分别放在挡板A和挡板C处，这样可以保证两个小球转动的半径厂相同；

[5]转动时发现左边的标尺上露出的红白相间的等分格数为右边标尺的4倍，格子数之比等于向心力之比，

所以左右两球的向心力之比为4:1,根据F=，"疗r,可知两者角速度之比2:1,根据v=/相同的情况

下，可知左边塔轮的半径与右边塔轮的半径之比为1:2。

13.(1)、回^⑵2〃(R+h)理工(3)用天平测物体的质量

NR+h'7VGM

【详解】(1)根据万有引力提供向心力，有

「Mmv2

G------7-m---

(R+〃)~R+h

解得

GM

v=

R+h

(2)根据万有引力提供向心力，有

答案第7页，共11页

Mm

G--------------T

（R+人）

解得

T=2%（R+/?）

（3）一些在地面上很容易完成的实验，在太空失重的环境中却难以完成，如用天平测物体的质量等等。

14.（1）…N；⑵或者4,需

【详解】（1）小滑块由尸到4运动，设左侧半圆半径为飞，右侧半圆半径为4,在1点的支持力为"，根

据机械能守恒定律

cos。）=gmVA

在力点，由牛顿第二定律

代入数据解得

£A=18N

（2）①要保证小滑块能到达8点，小滑块到达8的速度恰好为零，设此时动摩擦因数为必

由动能定理

-Wngs=Q-^mv\

可得

2

若到达6速度较小，上升到圆心等高处速度为零，设此时动摩擦因数为〃2

根据机械能守恒定律

~mVB=加且&

由动能定理

1212

-jLi2mgs=-mvB--mvA

可得

答案第8页，共11页

②若小滑块能过半圆轨道的最高点，则不会脱离轨道，设此时动摩擦因数为4

当小滑块恰好到达最高点时

V2

mg=m——

及2

由动能定理

1

一从3mgs_2mgR2-；mv-gmv\

可得

1

…而

综上所述，动摩擦因数〃的范i围为2或者“，I工

4540

（临界状态是否取等号均给分）

22

15.（1）4=0.1=0.2；（2）a,=lm/sa2=1.5m/s；（3）F>6N

【详解】（