高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1普洱市2024—2025學(xué)年下學(xué)期高一年級期中統(tǒng)一檢測物理注意事項：1.滿分100分，考試時間75分鐘。2.考生作答時，請將答案答在答題卡上。選擇題每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑；非選擇題請用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆在答題卡上各題的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效，在試題卷、草稿紙上作答無效。3.考試結(jié)束后，將答題卡交回。一、單選題：本大題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項符合題目要求。1.圖中虛線描述的是一位跳水運動員高臺跳水時頭部的運動軌跡，最后運動員沿豎直方向以速度v入水。整個運動過程中，除運動員入水前一段時間外，與入水時頭部速度v方向相同的位置有（）A.1個 B.2個 C.3個 D.4個【答案】B【解析】曲線運動的速度方向沿軌跡對應(yīng)位置的切線方向，圖中箭頭指向為速度方向，根據(jù)圖示，將表示落地速度的箭頭平行移動至與軌跡相切，且箭頭指向為運動方向，可知，與入水時頭部速度v方向相同的位置有2個，如圖所示故選B。2.如圖所示，質(zhì)量為0.6kg、半徑為1m的光滑細(xì)圓管用輕桿固定在豎直平面內(nèi)，質(zhì)量為1kg的小球A（可視為質(zhì)點）的直徑略小于細(xì)圓管的內(nèi)徑（內(nèi)徑遠(yuǎn)小于細(xì)圓管半徑），在圓管中做圓周運動，某時刻小球A運動到圓管最高點，速度大小為3m/s，則此時桿對圓管的彈力為（）A.5N B.7N C.15N D.16N【答案】B【解析】對A分析，取向下為正方向，根據(jù)牛頓第二定律有可得，圓管對小球A的彈力為根據(jù)牛頓第三定律可知，小球A對圓管的彈力大小為1N，方向豎直向下，圓管處于平衡狀態(tài)，則故選B。3.地球的靜止衛(wèi)星是指相對于地面靜止不動的人造衛(wèi)星（）A.它可以在地面上任一點的正上方，且離地心距離可按需要選擇不同的值B.它可以在地面上任一點的正上方，但離地心距離是一定的C.它只能在赤道的正上方，但離地心的距離可按需要選擇不同的值D.它只能在赤道的正上方，且離地心的距離是一定的【答案】D【解析】靜止衛(wèi)星相對于地球靜止，需要滿足兩個條件：一繞地球旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)軸與地球的地軸相同；二是旋轉(zhuǎn)周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同，根據(jù)開普勒第三定律，同一中心天體相同，由于靜止衛(wèi)星的周期相同，所以旋轉(zhuǎn)半徑也相同，離地面的高度相同，靜止衛(wèi)星只能在赤道上方，且離地心的距離是一定的，故D正確；ABC錯誤；故選D4.如圖所示，用手握著細(xì)繩的一端在水平桌面上做半徑為r的勻速圓周運動，圓心為O，角速度為ω，細(xì)繩長為L，質(zhì)量忽略不計，運動過程中細(xì)繩始終與小圓相切，且總是處于繃直狀態(tài)。在細(xì)繩的另外一端系著一個質(zhì)量為m的小球，小球在桌面上恰好在以O(shè)為圓心的大圓上做圓周運動。下列說法正確的是（）A.小球做勻速圓周運動，速度大小B.小球做勻速圓周運動，速度大小C.小球做勻速圓周運動，速度大小D.小球做變速圓周運動【答案】A【解析】手握著細(xì)繩做的是勻速圓周運動，運動過程中細(xì)繩始終與小圓相切，且細(xì)繩始終處于繃直狀態(tài)，在題圖中O點連線到小球某時刻所在的位置，由幾何關(guān)系可知，細(xì)繩另外一端的小球做的也是勻速圓周運動，小球的運動屬于同軸傳動，速度故選A。5.2024年6月，我國嫦娥六號探測器實現(xiàn)世界首次月球背面采樣返回地球，返回過程包括月面上升、交會對接、環(huán)月等待、月地轉(zhuǎn)移、再入回收等階段。下圖為環(huán)月等待階段嫦娥六號在橢圓軌道上運行的示意圖，運行方向如圖中箭頭所示，ab、cd分別為橢圓軌道長軸與短軸。僅考慮月球?qū)︽隙鹆柕囊?，下列對嫦娥六號的說法中正確的是（）A.在a點的速率等于在b點的速率B.在a點的加速度大小等于在b點的加速度大小C.從c點到b點的時間大于從d點到a點的時間D.在a點受到的引力大小小于在c點的引力大小【答案】C【解析】A．根據(jù)開普勒第二定律可知，從a點到b點過程中，速率越來越小，即在a點速率大于在b點的速率，故A錯誤；B．根據(jù)牛頓第二定律有得所以離月球越遠(yuǎn)加速度越小，在a點的加速度大小大于在b點的加速度大小，故B錯誤；C．c點和d點速率相等，此外從c點到b點的速率都小于從d點到a點的速率，所以從c點到b點的時間大于從d點到a點的時間，故C正確；D．嫦娥六號與月球距離越小受到的引力越大，在a點受到的引力大小大于在c點的引力大小，故D錯誤。故選C。6.洪澇災(zāi)害給百姓的生命財產(chǎn)安全造成巨大威脅。如圖，某次洪災(zāi)中救援隊利用摩托艇將被困人員由河此岸P點轉(zhuǎn)移到彼岸安全地M點，軌跡如圖虛線PM所示，PM與PQ夾角為，PQ連線與河岸QM垂直。若水的流速恒為，方向平行于河岸QM，轉(zhuǎn)移過程中摩托艇在靜水中的速度恒定（未知）。關(guān)于的可能值下列判斷正確的是（）A.的最小值為 B.的最小值為C.的最小值為 D.一定小于【答案】B【解析】ABC．根據(jù)題意可知，合速度方向沿PM，根據(jù)速度分解與合成規(guī)律可知，當(dāng)方向垂直于PM時，達(dá)到最小值，則有故AC錯誤，B正確；D．、與合速度能構(gòu)成一個閉合的三角形，可知，大小可能小于、大于或等于，故D錯誤。故選B。7.“天關(guān)”衛(wèi)星是中國研制的一顆空間科學(xué)衛(wèi)星，用于探尋黑洞、引力波等重要預(yù)言。如圖所示，“天關(guān)”衛(wèi)星離地高度約為600千米，其軌道平面與赤道平面的夾角約為，軌道半徑為。某時刻，“天關(guān)”衛(wèi)星剛好從另一高軌衛(wèi)星的正下方經(jīng)過，高軌衛(wèi)星的軌道位于赤道上空，經(jīng)過一段時間后，“天關(guān)”衛(wèi)星在地球另一側(cè)從高軌衛(wèi)星下方經(jīng)過（忽略地球自轉(zhuǎn)），兩衛(wèi)星軌道均視為圓軌道，則該高軌衛(wèi)星的半徑可能的值為（）A. B.C. D.【答案】D【解析】設(shè)“天關(guān)”衛(wèi)星周期為，則它運動到地球另一側(cè)經(jīng)過的時間，，設(shè)高軌衛(wèi)星周期為，經(jīng)過的時間，由于“天關(guān)”衛(wèi)星軌道更低，周期更短，則它再從高軌衛(wèi)星下方經(jīng)過，滿足即設(shè)高軌衛(wèi)星的半徑為，根據(jù)開普勒第三定律，則其中、取整且。故選D。二、多選題：本大題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。8.物理來源于生活，也可以解釋生活。對于如圖所示生活中經(jīng)常出現(xiàn)的情況，分析正確的是（）A.圖甲所示為洗衣機脫水桶，其脫水原理是利用了超重現(xiàn)象B.圖乙中物體隨水平圓盤一起做圓周運動時，只受到指向圓盤圓心的摩擦力C.圖丙中汽車過拱橋最高點時，速度越大，對橋面的壓力越小D.圖丁中若轎車轉(zhuǎn)彎時速度過大發(fā)生側(cè)翻，是因為需要的向心力大于提供的向心力【答案】CD【解析】A．圖甲所示為洗衣機脫水桶，其脫水原理是水滴的附著力小于所需的向心力時水滴做離心運動，從而被甩出，故A錯誤；B．圖乙中物體隨水平圓盤一起做勻速圓周運動時，一定受到指向圓盤圓心的摩擦力。而當(dāng)物體隨水平圓盤做變速圓周時，物體的線速度大小是變化的，即在切線方向存在摩擦力的分力，即此時物體所受摩擦力不指向圓心，故B錯誤；C．C圖丙中汽車過拱橋最高點時，滿足因此當(dāng)汽車過拱橋最高點時，速度越大，對橋面的支持力N越小，即壓力越小，故C正確；D．圖丁中若轎車轉(zhuǎn)彎時速度過大發(fā)生側(cè)翻，是因為汽車做離心運動，即需要的向心力大于提供的向心力，故D正確。故選CD。9.北京時間2022年11月12日10時03分，搭載天舟五號貨運飛船的長征七號遙六運載火箭，在我國海南文昌航天發(fā)射場點火發(fā)射；12時10分，天舟五號貨運飛船僅用2小時便順利實現(xiàn)了與中國空間站天和核心艙的快速交會對接，創(chuàng)造了世界紀(jì)錄。下列說法中正確的是（）A.天和核心艙的速度大于7.9km/hB.天舟五號貨運飛船的發(fā)射速度小于11.2km/hC.在文昌航天發(fā)射場點火發(fā)射，是為了更好地利用地球的自轉(zhuǎn)速度D.若飛船處于較低軌道，要實現(xiàn)對接，天舟五號貨運飛船應(yīng)在較低軌道處減速【答案】BC【解析】A．7.9km/s是第一宇宙速度，是最大的環(huán)繞速度，所以天和核心艙的速度小于7.9km/s，A錯誤；B．天舟五號貨運飛船繞地球做勻速圓周運動，發(fā)射速度小于11.2km/s，B正確；C．在地球表面緯度越低的地方，隨地球自轉(zhuǎn)的半徑越大，線速度越大，選在緯度較低的海南文昌發(fā)射場發(fā)射，是為了充分利用地球自轉(zhuǎn)的線速度，C正確；D．要實現(xiàn)對接，天舟五號貨運飛船應(yīng)在較低軌道加速，D錯誤。故選BC。10.如圖所示，a、b兩小球分別從半圓軌道頂端和斜面頂端以大小相等的初速度v0同時水平拋出。已知半圓軌道的半徑R與斜面豎直高度相等，斜面底邊長是其豎直高度的2倍。若小球a能落到半圓軌道上，小球b能落到斜面上，a、b均可視為質(zhì)點，重力加速度為g，則（）A.如果a球落半圓軌道最低點，則其速度方向豎直向下B.b球落在斜面上時，其速度方向與水平面夾角的正切值為0.5C.a、b兩球如果同時落在半圓軌道和斜面上，則其初速度D.無論a球初速度v0多大，a球均不可能垂直落在半圓軌道上【答案】CD【解析】A．a(chǎn)球做平拋運動，在落點處水平方向有分速度，故合速度不可能豎直向下，A錯誤；B．b球落在斜面上時，水平位移和豎直位移分別為，同時根據(jù)斜面底邊長是其豎直高度的2倍可得聯(lián)立解得，即可知此時豎直方向速度大小與水平方向速度大小相等，故速度方向與水平面夾角為，即正切值為1，B錯誤；C．如圖將兩軌道重合在一起，可知同時落在半圓軌道和斜面上時的落點為A，根據(jù)前面分析落點處水平方向和豎直方向速度大小相等，根據(jù)圓中幾何關(guān)系有其中有，代入聯(lián)立解得C正確；D．若a球垂直落在半圓軌道上，根據(jù)幾何知識可知速度反向延長線必過圓心，根據(jù)平拋運動規(guī)律可知此時速度反向延長線也必過水平位移中點，故此時水平位移等于直徑，而實際中小球的水平位移一定小于直徑，故假設(shè)矛盾，所以a球不可能垂直落在半圓軌道上，D正確。故選CD。三、非選擇題：本大題共5小題，共54分。11.某物理興趣小組用如圖所示的裝置探究繩連接兩個物塊的速度關(guān)系?；嗛g距為2d，左右兩個物塊A、B的質(zhì)量均為m，中間物塊C的質(zhì)量為M，且。初始時刻，系統(tǒng)在外力作用下靜止且與C連接的細(xì)繩與豎直方向的夾角為30°，在A的正下方有一光電門（）。（1）用游標(biāo)卡尺測量出擋光片的寬度為L。（2）測量擋光片到光電門中心的距離為0.75d，由靜止釋放系統(tǒng)，記錄擋光片的擋光時間t，擋光片經(jīng)過光電門時的速度______（用以上出現(xiàn)的字母表示），擋光片經(jīng)過光電門時物塊A的速度與此時物塊C的速度之比為______。（3）可以進(jìn)一步用能量守恒定律來驗證此速度關(guān)系是否正確?！敬鸢浮浚?）3∶5【解析】（2）根據(jù)極短時間的平均速度等于瞬時速度，擋光片經(jīng)過光電門時的速度為。根據(jù)對稱性可知，左邊物塊下降0.75h，則右邊物塊也下降0.75h，設(shè)擋光片經(jīng)過光電門時，與C相連的繩子與水平方向的夾角為θ，如圖根據(jù)幾何關(guān)系有解得將物塊C的速度沿兩側(cè)繩方向分解，根據(jù)對稱性有擋光片經(jīng)過光電門時物塊A的速度與此時物塊C的速度之比為12.“探究向心力大小的表達(dá)式”的實驗裝置如圖所示，小球放在擋板A、B或C處做圓周運動的軌道半徑之比為1：2：1。塔輪自上而下有三層，每層左右半徑之比由上至下分別是1：1、2：1和3：1。（1）在某次實驗中，周老師把兩個質(zhì)量相等的鋼球放在A、C位置，傳動皮帶調(diào)至第三層塔輪，轉(zhuǎn)動手柄，觀察左右標(biāo)出的刻度，此時可研究向心力的大小與__的關(guān)系A(chǔ).質(zhì)量m B.角速度 C.半徑r D.線速度v（2）若傳動皮帶套在塔輪第二層，兩個質(zhì)量相等的鋼球放在B、C位置，則勻速塔輪轉(zhuǎn)動時，鋼球所受向心力大小之比為__________（3）在實驗時逐漸加大手柄轉(zhuǎn)速，左右標(biāo)尺露出的紅色、白色等分標(biāo)記長度的比值__________A.變大 B.變小 C.不變 D.無法確定【答案】（1）B（2）1：2（3）C【解析】【小問1解析】根據(jù)控制變量法可知，傳動皮帶調(diào)至第三層塔輪，二者的角速度不同，小球的半徑和質(zhì)量相同，故探究向心力的大小與角速度的關(guān)系。故選B?！拘?解析】傳動皮帶套在塔輪第二層，根據(jù)可知兩球的角速度之比為圓周運動的半徑之比為根據(jù)可知向心力之比【小問3解析】加大手柄轉(zhuǎn)速，左右兩塔輪轉(zhuǎn)動的角速度之比不變，半徑、及小球的質(zhì)量不變，故向心力的大小之比不變，即左右標(biāo)尺露出的紅色、白色等分標(biāo)記長度的比值不變。故選C。13.圖甲是消防車正在機場進(jìn)行過水門儀式的情景。一名學(xué)生模擬消防水柱的示意圖如圖乙所示，水在空中運動，A、B為其運動軌跡上的兩點，已知水在A點時的速度大小為，方向與豎直方向的夾角為；它運動到B點時，速度方向與豎直方向的夾角為。不計空氣阻力，重力加速度g取。試估算：（1）水到達(dá)B點時的速度大小；（2）A、B兩點間的高度差?！敬鸢浮浚?）（2）【解析】【小問1解析】水在A點時的水平速度水在B點時的速度聯(lián)立解得小問2解析】水在豎直方向上做勻加速直線運動，從A到B的豎直位移而，聯(lián)立解得14.一顆在赤道上空運行的人造衛(wèi)星，離地球表面的高度是地球半徑的2倍，衛(wèi)星的轉(zhuǎn)動方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同。已知地球自轉(zhuǎn)的角速度為，地球半徑為R，地球赤道的重力加速度為g。求：（1）該衛(wèi)星所在處的重力加速度；（2）該衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動的周期T；【答案】（1）（2）【解析】【小問1解析】在地球表面處有在軌道半徑為處，衛(wèi)星所受萬有引力等于其重力解得【小問2解析】衛(wèi)星做圓周運動，則有聯(lián)立可得15.如圖所示，質(zhì)量為m的小滑塊靜止在足夠大的粗糙水平轉(zhuǎn)盤上，一根長為L的細(xì)線一端連接在滑塊上，另一端連接在圓盤豎直轉(zhuǎn)軸上的A點，細(xì)線剛