高級中學名校試卷PAGEPAGE1云南省部分學校2024-2025學年高一下學期期中聯(lián)合檢測考試物理試卷一、單選題（每題3分，共30分）1.啤酒之所以清澈透亮，是因為通過離心分離術(shù)清除了易渾濁的雜質(zhì)，離心分離術(shù)可以高效分離存在密度差的兩種物體，還可把細菌、病毒等超細微粒從水狀懸浮液中分離出來．下圖是模擬實驗，通過高速旋轉(zhuǎn)的離心機把清水中大小相同的實心木球和鋼球分離開．當回轉(zhuǎn)軸以穩(wěn)定的角速度高速旋轉(zhuǎn)時，下列說法正確的是（）A.木球會在靠轉(zhuǎn)軸的①位置，鐵球會到靠外壁的②位置B.木球會在靠外壁的②位置，鐵球會到靠轉(zhuǎn)軸的①位置C.木球、鐵球都會離心運動，最終都靠在外壁的②位置D.啤酒中無論密度大還是小的雜質(zhì)都被離心甩到②位置【答案】A【解析】由于鐵球密度大，容易發(fā)生離心運動，所以鐵球會到靠外壁的②位置；而木球密度小，不易發(fā)生離心運動，所以木球會在靠轉(zhuǎn)軸的①位置，故選A。2.某電視臺舉辦了一期群眾娛樂節(jié)目，其中有一個環(huán)節(jié)是讓群眾演員站在一個旋轉(zhuǎn)較快的大平臺邊緣上，設法將籃球投入大平臺圓心處的球筐內(nèi)。如果群眾演員相對平臺靜止，則下面各俯視圖中哪幅圖中的籃球可能被投入球筐（圖中沿圓盤箭頭指向表示圓盤轉(zhuǎn)動方向，圓盤內(nèi)箭頭指向表示投籃方向）（）A. B.C. D.【答案】D【解析】當群眾演員沿圓周切線方向的速度和籃球出手速度的合速度沿球筐方向時，籃球就可能被投入球筐。故選D。3.圖甲是小李因踩到香蕉皮而摔倒的情景，圖乙是小張因被石頭絆到而摔倒的情景，則下列說法正確的是（）A.小李摔倒是因為下半身的速度小于上半身的速度B.小張摔倒是因為腳的速度變?yōu)?，上半身仍保持原來的運動狀態(tài)C.人行走越快越容易摔倒，因此速度越大，人的慣性越大D.小李摔倒是因為小李的慣性變小了【答案】B【解析】A．小李摔倒是因為小李的腳受到的摩擦力突然變小，腳不能立刻停下來，腳向前滑，由于慣性，上半身還要保持原來的運動狀態(tài)，人下半身的速度大于上半身的速度，所以人會向后傾倒，故A錯誤；B．小張摔倒是因為小張的腳被石頭絆到后立即靜止，小張的上半身由于慣性仍保持原來的運動狀態(tài)，小張向前摔倒，故B正確；CD．慣性只與物體的質(zhì)量有關(guān)，與速度無關(guān)，故CD錯誤。故選B。4.唐·高無際《漢武帝后庭秋千賦》云：“秋千者，千秋也。漢武祈千秋之壽，故后宮多秋千之樂?！比鐖D所示是某次秋千比賽中的精彩瞬間，蕩秋千過程中運動員在最低點站起，在最高處蹲下，這使得秋千越蕩越高。在運動員蕩秋千的過程中，下列說法正確的是（）A.運動員蕩到最高點時受力平衡B.運動員蕩到最低點時受力平衡C.運動員由最高點向最低點運動的過程中先處于失重狀態(tài)后處于超重狀態(tài)D.運動員重心的運動軌跡為圓弧【答案】C【解析】A．運動員在最高點時仍受重力作用，故所受合力不為零，故A錯誤；B．運動員蕩到最低點時有向心加速度，所受合力不為零，故B錯誤；C．運動員由最高點向最低點運動的過程中，加速度先有豎直向下的分量后有豎直向上的分量，所以運動員先處于失重狀態(tài)后處于超重狀態(tài)，故C正確；D．由于運動員在最低點和最高點有站起或蹲下動作，其重心位置發(fā)生變化，因此重心的軌跡不是圓弧，故D錯誤。故選C。5.火星探測器和月球探測器的成功發(fā)射，標志著我國在火星和月球探測領(lǐng)域進入世界前列。已知火星和月球的半徑的比值為，火星和月球的質(zhì)量的比值為，則相同時間內(nèi)，近火探測器和近月探測器（均可視為繞星球表面運行）的軌道半徑掃過面積的比值為（）A. B. C. D.【答案】A【解析】繞星球表面運行探測器軌道半徑在時間t內(nèi)掃過的面積為則相同時間內(nèi)，近火探測器和近月探測器的軌道半徑掃過面積的比值為故選A。6.對于一顆密度未知的天體，要想知道它的密度，可以向這顆未知的天體發(fā)射一顆人造衛(wèi)星，利用人造衛(wèi)星參數(shù)推算出天體密度，設人造衛(wèi)星的軌道為圓形軌道；已知天體自身的半徑為，引力常量為，用萬有引力定律推算出未知天體的密度，還需測出的衛(wèi)星參數(shù)是（）A.周期 B.線速度C.向心加速度 D.角速度和衛(wèi)星到天體表面的高度【答案】D【解析】ABC．根據(jù)計算天體的密度，若測出的衛(wèi)星的周期或線速度或向心加速度，但由于未知衛(wèi)星運動的軌道半徑，均不能算出天體的質(zhì)量，所以均不能求出天體的密度，故ABC錯誤；D．根據(jù)由得其中，因此，測出衛(wèi)星角速度和衛(wèi)星到天體表面的高度就能計算出質(zhì)量，因為半徑已知，根據(jù)就能計算出天體的密度。故選D。7.如圖所示，無人機懸停表演中，通過轉(zhuǎn)動光源把光束投到豎直墻壁上的P點。此時光源轉(zhuǎn)軸O與墻壁相距r，P點與O點之間的高度差為L，若P點沿墻壁以v勻速下降。此時光源轉(zhuǎn)動的角速度為（）A. B. C. D.【答案】D【解析】將P點速度沿OP方向和垂直O(jiān)P方向分解，如圖則幾何關(guān)系可知因為聯(lián)立以上得角速度故選D。8.如圖所示，半徑為的半圓弧軌道豎直固定在水平面上，豎直半徑與傾斜半徑、的夾角為，且，現(xiàn)讓可視為質(zhì)點的小球從點由靜止釋放，當小球運動到點時正好脫離軌道，小球此時速度的大小為（為未知量）；再把小球拿到點，并使小球在點獲得大小為（為未知量）、方向與垂直斜向上的初速度，小球從點運動到點，運動軌跡的最高點為點，重力加速度為，不計一切摩擦，不計空氣作用。下列說法正確的是（）A.小球在點的向心加速度為B.小球在點的速度為C.小球從到的運動時間為D.、兩點的距離為【答案】D【解析】AB．把小球在D點的重力分別沿著OD方向與垂直O(jiān)D方向正交分解，D點對小球的支持力恰好為0，則重力沿著OD方向的分力充當向心力，則有由向心加速度公式可得結(jié)合綜合可得，故AB錯誤；C．由數(shù)學知識可得小球從E點到D點做斜拋運動，水平方向做勻速直線運動，速度大小為豎直方向做初速度為的豎直上拋運動，則有，綜合解得，故C錯誤；D．斜拋運動的最大高度為由幾何關(guān)系可得G、B兩點的高度差為綜合可得故D正確。故選D。9.某科研單位進行傳感器的通訊測試，他們在相距25m的兩棟樓的同一樓層的陽臺將兩個帶傳感器的小球同時拋出，初速度方向如圖所示，其中A小球的初速度10m/s，B小球的初速度5m/s，不計空氣阻力，重力加速度g取。下列說法中正確的是（）A.小球A相對小球B做勻變速運動B.兩個小球之間的最小距離為C.小球拋出1.5s時，兩個小球之間的距離為25mD.僅適當調(diào)整兩個小球初速度的大?。ú荒転?），兩個小球能夠在空中相遇【答案】B【解析】A．由于小球A做豎直上拋運動、小球B做平拋運動，則小球A在水平方向相對于小球B做勻速直線運動，豎直方向也相對于小球B做勻速直線運動，故小球A相對小球B做勻速直線運動，故A錯誤；B．設經(jīng)過時間t，兩小球間的水平距離為豎直距離為所以兩個小球之間的距離為根據(jù)數(shù)學知識可知，當時，兩個小球之間的距離有最小值，為，故B正確；C．根據(jù)選項B可知解得或故C錯誤；D．由前面選項分析，只有小球A相對于小球B的運動沿水平方向時，兩個小球才能相碰，所以在兩個小球初速度不為0的前提下，通過調(diào)整兩個小球初速度大小不能使兩個小球相碰，故D錯誤。故選B。10.一架無人機從靜止開始豎直向上做直線運動，其加速度隨時間變化的關(guān)系圖像如圖所示，對于無人機在時間內(nèi)的運動，下列說法正確的是（）A.時刻，無人機速度為 B.時刻，無人機的速度最大C.時間內(nèi)，無人機的位移為 D.時間內(nèi)，無人機的位移為【答案】D【解析】A．圖像中圖線與坐標軸圍成的面積表示物體的速度，所以時刻，無人機的速度為A錯誤；B．坐標軸之上表示物體加速，坐標軸之下表示物體減速，所以時刻，無人機的速度最大，B錯誤；C．時間內(nèi)，無人機由靜止做勻加速直線運動，有時刻，速度為若時間內(nèi)，無人機勻速，則位移為實際上時間內(nèi)，無人機依然加速，所以位移所以時間內(nèi)，無人機的位移C錯誤；D．根據(jù)圖像對稱性可知時間內(nèi)無人機勻減速到0，可視為反向勻加速直線運動，有D正確。故選D。二、多選題（每題4分，共20分）11.已知國產(chǎn)越野車和自動駕駛車都在同一公路上向東行駛，自動駕駛車由靜止開始運動時，越野車剛好以速度從旁邊加速駛過，如圖所示的粗折線和細折線分別是越野車和自動駕駛車的圖線，根據(jù)這些信息，可以判斷（）A.5s末兩車速度均為9B.0時刻之后，兩車會相遇兩次C.20s末兩車相遇D.加速階段自動駕駛車的加速度是越野車的3倍【答案】ABD【解析】A．根據(jù)題意，由圖可知，5s末兩車速度相等，設此時的速度為，由相似三角形有解得故A正確；BC．根據(jù)圖像中面積表位移，結(jié)合分析可知，兩圖像圍成的面積相等，則位移相等，末兩車相遇，內(nèi)，自動駕駛車速度大于越野車，兩車距離逐漸增大，后，越野車速度大于自動駕駛車，兩車距離開始減小，后兩車再次相遇，故C錯誤，B正確；D．由A分析可知，未兩車的速度均為，由圖可知，兩車速度由增加到，越野車所花的時間是自動駕駛車的3倍，根據(jù)可知，自動駕駛車的加速度是越野車的倍，故D正確。故選ABD。12.如圖所示，有一豎直圓筒，內(nèi)壁光滑，上端開口截面水平。一小球沿水平方向由A點切入圓筒內(nèi)側(cè)，沿著筒壁呈螺旋狀滑落，落地點恰好位于A點正下方。已知圓筒高5m，橫截面圓環(huán)半徑1m，，。則（）A.小球下落時間為1sB.小球進入圓筒初速度大小可能為3.14m/sC.小球進入圓筒初速度大小可能為6.28m/sD.小球進入圓筒初速度大小可能為12.56m/s【答案】ACD【解析】A．小球在豎直方向做自由落體運動，則有解得小球下落時間為故A正確；BCD．設小球進入圓筒初速度大小為，小球在水平方向做勻速圓周運動，根據(jù)題意有（，，）解得（，，）當時，可得當時，可得故B錯誤，CD正確。故選ACD。13.實踐小組的同學在進行戶外活動時發(fā)現(xiàn)，有一根排污管正在向河道管口排出大量污水。這根管道水平設置，管口離河道水面有一定的高度，如圖所示。為了向環(huán)保部門提供盡量詳細的信息，小組同學利用隨身攜帶的卷尺進行了測量他們河道管口的直徑為D，管口到河道水面的高度為h，已知污水的水平射程為L，已知，重力加速度為g。他們利用所學物理知識結(jié)合測得的物理量進行研究。下列表達式正確的是（）A.污水從離開管口到河道水面的時間為B.污水從管口流出時速度大小為C.單位時間排出污水的體積為D.空中污水的體積【答案】ACD【解析】A．污水從離開管口離開后，做類平拋運動，在豎直方向有故A正確；B．污水從離開管口離開后，在水平方向做勻速直線運動，其速度大小等于污水從管口流出時的速度，即故B錯誤；C．單位時間排出污水的體積為故C正確；D．污水在空中運動時間為t，則空中污水的體積為故D正確。故選ACD。14.如圖所示，一放置在水平地面上的籃球收納架由矩形底座、豎直細立柱和傾斜細擋桿等組成，傾斜擋桿與豎直方向間的夾角均為60°，已知籃球A的質(zhì)量為m，半徑為R，兩同層傾斜擋桿間、兩豎直立柱間的距離均為，現(xiàn)以底座邊為轉(zhuǎn)軸，將籃球架緩慢轉(zhuǎn)到傾斜擋桿接近水平，重力加速度為g，不計一切摩擦，下列說法正確的是（）A.初始時一根豎直立柱對籃球A的彈力大小為B.初初始時一根傾斜擋桿對籃球A的彈力大小為C.轉(zhuǎn)動過程一根豎直立柱對籃球A的彈力逐漸減小D.轉(zhuǎn)動過程一根傾斜擋桿對籃球A的彈力逐漸增大【答案】BC【解析】AB．籃球A受到重力、兩傾斜擋桿的彈力和兩豎直立柱的彈力，將兩傾斜擋桿的彈力合成一個力，將兩豎直立柱的彈力合成一個力，受力分析如圖1所示根據(jù)三角形法則，有根據(jù)幾何關(guān)系可知兩傾斜擋桿對籃球的彈力與夾角的余弦值均為則有同理有聯(lián)立解得故A錯誤，B正確；CD．以為轉(zhuǎn)軸，將籃球架緩慢轉(zhuǎn)到傾斜擋桿接近水平的過程，與豎直方向的夾角逐漸減小，與水平方向的夾角逐漸增大，但兩力的夾角始終不變，如圖2所示可以發(fā)現(xiàn)和均逐漸減小，故C正確，D錯誤。故選BC。15.如圖所示，旅客在站臺候車線處候車，相鄰候車線間的距離以及每節(jié)車廂的長度均為L。列車進站時，從1號車廂的前端入口a點經(jīng)過5號候車線時開始計時，到2號車廂的前端入口b點經(jīng)過5號候車線時，所用的時間為T，列車停下時a點恰好正對1號候車線。若列車進站時做勻減速直線運動，則下列說法正確的是（）A.列車進站時的加速度大小為B.a點經(jīng)過2號候車線時，列車的瞬時速度大小為C.從a點經(jīng)過2號候車線到列車停止運動，經(jīng)歷的時間為D.從a點經(jīng)過5號候車線到列車停下的過程，列車的平均速度為【答案】CD【解析】C．采用逆向思維可知，動車連續(xù)經(jīng)過相等的位移所用的時間之比為設列車從a點經(jīng)過2號候車線到列車停止運動時間為，則有解得故C正確；A．逆向思維，由公式有列車進站時的加速度大小為故A錯誤；B．逆向思維，a點經(jīng)過2號候車線時，列車的瞬時速度大小故B錯誤；D．從a點經(jīng)過5號候車線到列車停下的過程，列車的總時間為解得所以列車從a點經(jīng)過5號候車線到列車停下的過程中平均速度為故D正確。故選CD。三、實驗題16.某實驗小組用如圖所示實驗裝置做“探究向心力大小與半徑、角速度和質(zhì)量的關(guān)系”實驗。當質(zhì)量為的砝碼隨旋轉(zhuǎn)臂一起在水平面內(nèi)做勻速圓周運動時，所需的向心力可通過牽引桿由力傳感器測得；旋轉(zhuǎn)臂另一端的擋光桿每經(jīng)過光電門一次，通過力傳感器和光電門就同時獲得一組向心力與擋光時間的數(shù)據(jù)。改變旋轉(zhuǎn)臂轉(zhuǎn)速，測量多組數(shù)據(jù)。（1）本實驗所采用的實驗探究方法與下列哪些實驗是相同的________；A.探究小車速度隨時間變化規(guī)律 B.探究兩個互成角度的力的合成規(guī)律C.探究平拋運動的特點 D.探究加速度與物體受力、物體質(zhì)量關(guān)系（2）實驗時，用游標卡尺測得擋光桿的寬度為，某次旋轉(zhuǎn)過程中擋光桿的旋轉(zhuǎn)半徑為，擋光桿經(jīng)過光電門時的擋光時間，則砝碼做圓周運動的角速度________。（3）保持擋光桿的旋轉(zhuǎn)半徑不變，以為縱坐標，以________（選填“”、“”、“”或“”）為橫坐標；根據(jù)測得數(shù)據(jù)，在坐標紙上描點并繪制圖線，若作出的直線斜率，由此可得砝碼做圓周運動的半徑為________m（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）?！敬鸢浮浚?）D（2）8##8.0（3）0.14【解析】【小問1解析】在該實驗中，采用的科學方法是控制變量法：A．探究小車速度隨時間變化規(guī)律，利用極限思想計算小車的速度，故A錯誤；B．探究兩個互成角度的力的合成規(guī)律，應用了等效替代法，故B錯誤；C．探究平拋運動的特點，例如兩球同時落地，兩球在豎直方向上的運動效果相同，應用了等效思想，故C錯誤；D．探究加速度與物體受力、物體質(zhì)量的關(guān)系，應用了控制變量法，故D正確。故選D?！拘?解析】擋光桿的寬度因擋光過程時間極短，則可認為擋光桿的瞬時線速度大小等于該段時間內(nèi)的平均速度大小，即擋光桿的旋轉(zhuǎn)半徑則其角速度【小問3解析】由（2）可知，擋光桿的擋光時間與其角速度之間的關(guān)系為砝碼與擋光桿具有相同的角速度，設砝碼旋轉(zhuǎn)半徑為，根據(jù)向心力公式有可得與成線性關(guān)系，作圖時以為縱坐標，以為橫坐標。直線斜率解得17.為了測量木塊和長木板之間的動摩擦因數(shù)，某同學設計了實驗，步驟如下：i.用電子秤分別稱出木塊（含遮光片）的質(zhì)量和重物的質(zhì)量；ii.如圖（a）所示，將長木板固定在水平桌面上，A和B用跨過輕小定滑輪的輕繩相連，調(diào)節(jié)滑輪，使其與間的輕繩水平；iii.用游標卡尺測量遮光片的寬度為，用刻度尺遮光片與光電門之間的距離為；IV.由靜止釋放，記錄遮光片通過光電門的時間（遮光片通過光電門時未落地）；V.保持A、B質(zhì)量不變，改變，多次實驗記錄數(shù)據(jù)，并作出如圖（b）所示的圖像?；卮鹣铝袉栴}：（1）小車通過光電門時的速度大小___________（用和表示）；（2）圖（b）中直線的斜率為，若不計空氣阻力、繩與滑輪間的摩擦力，已知重力加速度大小為，則木塊和木板間的動摩擦因數(shù)___________（用、、、、表示）；（3）若考慮空氣阻力、繩與滑輪間的摩擦力，則（2）中求出的動摩擦因數(shù)___________（選填“偏大”“偏小”或“不變”）?！敬鸢浮浚?）（2）（3）偏大【解析】【小問1解析】小車通過光電門時的速度大小【小問2解析】由運動規(guī)律得圖線斜率所以由牛頓第二定律可得【小問3解析】設空氣阻力、繩與滑輪間的摩擦力為，由牛頓第二定律得所以求出的動摩擦因數(shù)偏大。四、解答題18.如圖所示的裝置，輕桿水平固定在豎直轉(zhuǎn)軸上的O點，長為2L不可伸長的輕質(zhì)細線兩端分別固定于O點和輕桿上固定的圓環(huán)A上，質(zhì)量為m的小球B固定在細線的中點，裝置靜止時，細線與豎直方向的夾角為?，F(xiàn)使裝置以不同的轉(zhuǎn)速繞豎直軸勻速轉(zhuǎn)動，當?shù)刂亓铀俣葹?。求：?）當A、B間細線的拉力恰好為零時，裝置轉(zhuǎn)動的角速度大?。唬?）當裝置轉(zhuǎn)動的角速度為（1）問中一半時，OB、AB間細線的拉力分別為多大?！敬鸢浮浚?）（2），【解析】【小問1解析】設裝置的角速度為時，A、B間細線的拉力恰好為零。對B分析受力如圖甲所示拉力與重力的合力提供向心力，有解得【小問2解析】當裝置的角速度時，設繩拉力分別為和，分析B受力如圖乙所示水平方向有豎直方向有解得，19.在登陸某行星的過程中，探測器在接近行星表面時打開降落傘，速度從降至后開始勻速下落。此時啟動“背罩分離”，探測器與降落傘斷開連接，后推力為的反推發(fā)動機啟動，速度減至0時恰落到地面上。設降落傘所受的空氣阻力為，其中為定值，為速率，其余阻力不計，設全過程為豎直方向的運動。已知探測器質(zhì)量為，降落傘和背罩質(zhì)量忽略不計，該行星的質(zhì)量和半徑分別為地球的和，地球表面重力加速度大小取。求：（1）該行星表面的重力加速度大??；（2）剛打開降落傘瞬間探測器加速度大??；（3）反推發(fā)動機啟動時探測器距離地面高度?！敬鸢浮浚?）（2）（3）【解析】【小問1解析】在星球表面，根據(jù)萬有引力等于重力可得行星的質(zhì)量和半徑分