精品解析：湖南省株洲市南方中学2023-2024学年高一下学期期中考试物理（历史类）试题

株洲市南方中学2024年春季学期期中考试试卷 高一 物理（历史类） 一．选择题（每小题只有一个选项正确，每小题3分，共60分） 1. 周一早上7：30，全校师生齐聚广场，参加升旗仪式，升国旗、唱国歌，鲜艳的五星红旗在朝阳下迎风飘扬，升旗仪式进行了15分钟。以下说法正确的是（ ） A. 7：30指时间间隔 B. 15分钟指时刻 C. 研究国旗升起的快慢可以将国旗视为质点 D. 无论研究什么问题都可以将国旗视为质点 【答案】C 【解析】 【详解】A．7：30指的是时刻，A错误； B．15分钟是一段时间，指的是时间间隔，B错误； C．研究国旗升起的快慢，这是在关注的国旗的运动情况，所以可以将国旗视为质点，C正确； D．能否把国旗视为质点，是需要看研究的问题是什么，如果国旗的的大小与形状对研究的问题影响很小或没有影响则可以将国旗视为质点，D错误。 故选C。 2. 下列说法正确的是（ ） A. 伽利略提出了行星运动的三大定律 B. 牛顿用实验的方法测出了引力常量 C. 胡克认为只有在一定的条件下，弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比 D. 开普勒从实验中得出了行星运动的三大定律 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．开普勒提出了行星运动的三大定律，故A错误； B．卡文迪许用实验的方法测出了引力常量，故B错误； C．胡克认为只有弹簧在弹性限度内，弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比，故C正确； D．开普勒在前人的基础上总结得出了行星的三大运动定律，并不是从实验中得到，故D错误。 故选C。 3. 对于质量为和质量为的两个物体间的万有引力的表达式，下列说法正确的是（　　） A. 公式中的G是引力常量，它是由实验得出的，而不是人为规定的 B. 当两个物体间的距离r趋于零时，万有引力趋于无穷大 C. 只有质量巨大的物体间才有万有引力 D. 两个物体间的引力总是大小相等、方向相反，是一对平衡力 【答案】A 【解析】 【详解】A．公式中的G是引力常量，它是由卡文迪许通过实验得出的，而不是人为规定的，选项A正确； B．当两个物体间的距离r趋于零时，万有引力定律不再适用，选项B错误； C．任何两物体之间都存在万有引力，选项C错误； D．两个物体间的引力总是大小相等、方向相反，是一对相互作用力，选项D错误。 故选A。 4. 如图所示，虚线是一质点从 A 到C运动的轨迹，该质点通过 B点时速度的方向是（ ） A ① B. ② C. ③ D. ④ 【答案】D 【解析】 【详解】物体做曲线运动在某点的速度方向沿着该点的切线方向，则该质点通过 B点时速度的方向是④。 故选D。 5. 如图所示在皮带传动中，两轮半径不等，下列说法正确的是（ ） A. 两轮角速度相等 B. 两轮周期相等 C. 两轮边缘上的点线速度的大小相等 D. 两轮边缘向心加速度的大小相等 【答案】C 【解析】 【详解】ABC．靠皮带传动，轮子边缘上的点的线速度大小相等，根据v = rω，知半径大的角速度小，故周期也不同，AB错误、C正确； D．根据知线速度相等，半径大的，向心加速度小。所以大轮边缘一点的向心加速度小于小轮边缘一点的向心加速度，D错误。 故选C。 6. 小明从20m高处自由释放一小铁球，则小铁球下落10m的时间和落到地面的时间分别是（　　）（） A. 1s、2s B. 1s、4s C. 、2s D. 、4s 【答案】C 【解析】 【详解】依题意，小铁球做自由落体运动，根据 可知小铁球下落10m的时间为 小铁球落到地面的时间为 故ABD错误；C正确。 故选C。 7. 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､支持力和向心力 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 【答案】C 【解析】 【详解】在竖直方向上，小物体受到重力和盘面给小物体的支持力。水平方向上，静摩擦力提供向心力。所以物体受到重力、支持力和静摩擦力。 故选C。 8. 汽车在公路上行驶一般不打滑，轮子转一周，汽车向前行驶的距离等于车轮的周长。某轿车的车轮半径为30cm，当该型号的轿车在公路上行驶时，驾驶员面前的速率计的指针指在“36km/h”上，可估算出该车车轮的角速度约为（　　） A. 10rad/s B. 20rad/s C. 30rad/s D. 40rad/s 【答案】C 【解析】 【详解】汽车行驶的速率与车轮边缘的线速度大小相等，即 所以该车车轮的角速度为 故选C。 9. 如图所示，一辆小汽车匀速驶上圆弧拱桥。下列说法正确的是（　　） A. 车对桥的压力大于桥对车的支持力 B. 车对桥的压力小于桥对车的支持力 C. 车对桥的压力大于车的重力 D. 车对桥的压力小于车的重力 【答案】D 【解析】 【详解】一辆小汽车匀速驶上圆弧拱桥，小车加速度向下，处于失重状态，所以车对桥压力小于车的重力，而车对桥的压力与桥对车的支持力是相互作用力，大小相等。 故选D。 10. 有关开普勒三大定律，结合图像，下面说法正确的是（　　） A. 太阳既是火星轨道的焦点，又是地球轨道的焦点 B. 地球靠近太阳的过程中，运行速度的大小不变 C. 在相等时间内，火星和太阳的连线扫过的面积与地球和太阳的连线扫过的面积相等 D. 火星绕太阳运行一周的时间比地球绕太阳一周用的时间的短 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据开普勒第一定律可知，所有的行星围绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在所有椭圆的一个焦点上，故A正确； BC．根据开普勒第二定律可知，对同一个行星而言，行星与太阳的连线在相同时间内扫过的面积相等，且行星在此椭圆轨道上运动的速度大小不断变化，离太阳越近速率越大，所以地球靠近太阳的过程中，运行速率将增大，故BC错误； D．根据开普勒第三定律可知，所有行星的轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等。由于火星的半长轴比较大，所以火星绕太阳运行一周的时间比地球的长，故D错误。 故选A。 11. 将一个物体由地面竖直向上发射,其速度一时间图像如图所示,下列说法正确的是（ ） A. 物体一直在做加速运动 B. 在 ~ 段物体是下落的 C. 时刻物体离地面最远 D. 时刻物体速度最大 【答案】D 【解析】 【详解】AB．由图可知，0~t2物体做向上加速运动，t2 ~t3 物体做向上的减速运动，故AB错误； C．t3 时刻物体离地面最远，故C错误； D．由图可知，t2 时刻物体速度最大，故D正确。 故选D。 12. 如图所示，一重力为G的物体静止在倾角为的斜面上，沿平行于斜面和垂直于斜面的两个方向分解重力G，这两个方向上的分力分别为和。则分力的大小为（　　） A. B. C. D. G 【答案】B 【解析】 【详解】根据力的正交分解，结合三角函数关系可知 故选B。 13. 如图所示，甲、乙两艘快艇在湖面上做匀速圆周运动，甲的运动半径大于乙的运动半径。若它们转一圈的时间相等，下列说法正确的是（　　） A. 甲的线速度大于乙的线速度 B. 甲的角速度大于乙的角速度 C. 甲的运动周期小于乙的运动周期 D. 甲的向心加速度小于乙的向心加速度 【答案】A 【解析】 【详解】C．由转一圈的时间相等可知 T甲=T乙 C错误； B．由 知 ω甲=ω乙 B错误； A．由 v=ωR 可知在ω相同时 R甲>R乙 所以 v甲>v乙 A正确； D．同理，向心加速度 可知ω相同时 R甲>R乙 a甲>a乙 D错误。 故选A。 14. 要使两物体间的万有引力减小到原来的，下列办法可采用的是（　　） A. 使两物体的质量各减小一半，距离不变 B. 使两物体间的距离增为原来的2倍，质量不变 C. 使两物体的质量和距离都减小为原来的 D. 使其中一个物体的质量及距离增大到原来的2倍 【答案】D 【解析】 【详解】要使两物体间的万有引力减小到原来的，根据 A．使两物体的质量各减小一半，距离不变，则万有引力变为原来的，A错误； B．使两物体间的距离增为原来的2倍，质量不变，则万有引力变为原来的，B错误； C．使两物体的质量和距离都减小为原来的，则万有引力不变，C错误； D．使其中一个物体的质量及距离增大到原来的2倍，则万有引力变为原来的，D正确。 故选D。 15. 一物体沿直线运动，其v-t图像如图所示。该物体1s末和4s末的速度大小分别为v1和v4，加速度大小分别为a1和a4。下列关系正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】AB．在内，由图像可知，在1s末速度大小为 在内，由图像可知，在4s末速度大小为 则 故A正确，B错误； CD．图线的斜率表示加速度，则在内，加速度为 在内，加速度为 则加速度大小相等，故CD错误。 故选A。 16. 一智能巴士在水平公路上转弯，沿曲线由M点驶向N点，且速度逐渐减小，如图分别画出了该巴士转弯时所受的合力F，其中可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】由题可知，沿曲线由M点驶向N点，合力指向圆心的分力提供巴士做圆周运动的向心力，同时速度逐渐减小，故合力的切向分力与运动方向相反。 故选C。 17. 小红推门进入教室如图所示，在门转动时，门上A、B两点的角速度分别为、，线速度大小分别为、，则（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 详解】AB．由于门上A、B两点绕同轴转动，所以角速度相同，故AB错误； CD．根据角速度与线速度的关系 又 联立可得 故C错误，D正确。 故选D。 18. 做匀速圆周运动的A和B，半径之比为4:1，线速度之比为8:1，周期之比为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】根据周期与线速度的关系有 根据题意可知周期之比为1：2。 故选A。 19. 一质量为m的人站在电梯中，电梯加速上升，加速度大小为g，g为重力加速度。人对电梯底部的压力大小为（　　） A. mg B. 2mg C. mg D. mg 【答案】D 【解析】 【详解】电梯加速上升时，人处于超重状态，则人所受电梯的支持力为 由牛顿第三定律可知，人对电梯底部的压力大小为mg。 故选D。 20. 在“天宫一号”的太空授课中，航天员王亚平做了一个有趣实验，如图所示，在T形支架上，用细绳拴着一颗明黄色的小钢球。设小球质量为m，细绳长度为L。王亚平用手指沿切线方向轻推小球，小球在拉力作用下做匀速圆周运动。测得小球运动的周期为T，由此可知（　　） A. 小球运动的角速度 B. 小球运动的线速度 C. 小球运动的加速度 D. 细绳中的拉力为 【答案】D 【解析】 【详解】A．小球的角速度 故A错误； B．小球运动的线速度 故B错误； C．小球的加速度 故C错误； D．细绳中的拉力为 故D正确。 故选D。 二．实验题（每空3分，共15分） 21. 如图，在“探究平抛运动的特点”的实验中，用小锤击打弹性金属片后，A球沿水平方向抛出，做平抛运动；同时B球被释放，做自由落体运动。忽略空气阻力的影响，A、B两球落地的时间___________（填“相同”或“不同”）。分别改变小球距地面的高度和小锤击打的力度，多次重复这个实验，发现结果都是如此。由此可知，平抛运动在竖直方向的分运动是___________运动。 【答案】 ①. 相同 ②. 自由落体 【解析】 【详解】[1][2] 忽略空气阻力的影响，A、B两球抛出时的高度相同，竖直方向初速度相同，落地的时间也应该是相同的，分别改变小球距地面的高度和小锤击打的力度，多次重复这个实验，发现结果都是如此。由此可知，平抛运动在竖直方向的分运动是自由落体运动。 22. 向心力演示器如图所示。 （1）本实验采用的实验方法是 。 A. 控制变量法 B. 等效法 C. 模拟法 （2）若将传动皮带套在两塔轮半径相同的圆盘上，质量相同的两钢球分别放在不同位置的挡板处，转动手柄，可探究小球做圆周运动所需向心力F的大小与__________（选填“”、“”或“”）的关系。 （3）若将皮带套在两轮塔最下面圆盘上（两圆盘半径之比为），质量相同的两钢球放在图示位置的挡板处，转动手柄，稳定后，观察到左侧标尺露出1格，右侧标尺露出9格，则可以知道A、B两球的角速度大小关系为 _______（选填“大于”、“小于”、“等于”）。 【答案】（1）A （2）r （3）小于 【解析】 【小问1详解】 探究向心力的实验中，先探究向心力与其中一个物理量的关系，控制其他物理量不变，采用的实验方法是控制变量法。 故选A。 【小问2详解】 若将传动皮带套在两塔轮半径相同的圆盘上，则两塔轮的角速度相同，质量相同的两钢球分别放在不同位置的挡板处，转动手柄，可探究小球做圆周运动所需向心力F的大小与的关系。 【小问3详解】 质量相同的两钢球放在图示位置的挡板处，可知小球的质量和做圆周运动的半径相同，根据 转动手柄，稳定后，观察到左侧标尺露出1格，右侧标尺露出9格，则有 可知A、B两球的角速度大小关系为小于。 三．计算题 23. 2022年12月，常德至长沙高铁正式通车，自此，湖南14个地州市全部实现高铁覆盖。某质量为m高铁列车出站做初速度为零的匀加速直线运动，受到的阻力大小恒为Ff，经时间t后速度为v。在时间t内，求： （1）高铁列车加速度的大小a； （2）高铁列车位移的大小x； （3）高铁列车牵引力的大小F。 【答案】（1）；（2）；（3）。 【解析】 【详解】（1）做初速度为零的匀加速直线运动，经时间t后速度为v。列车加速度的大小 （2）列车位移的大小 （3）列车牵引力的大小 解得 24. 把一小球从离地面处，以的初速度水平抛出，不计空气阻力，（）。求： （1）小球在空中飞行的时间； （2）小球落地点离抛出点的水平距离； （3）小球落地时的速度大小。 【答案】（1）1s；（2）10m；（3） 【解析】 【详解】（1）竖直方向上有 解得 （2）水平方向有 （3）竖直方向有 水平方向有 则小球落地时的速度大小为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 株洲市南方中学2024年春季学期期中考试试卷 高一 物理（历史类） 一．选择题（每小题只有一个选项正确，每小题3分，共60分） 1. 周一早上7：30，全校师生齐聚广场，参加升旗仪式，升国旗、唱国歌，鲜艳的五星红旗在朝阳下迎风飘扬，升旗仪式进行了15分钟。以下说法正确的是（ ） A. 7：30指时间间隔 B. 15分钟指时刻 C. 研究国旗升起快慢可以将国旗视为质点 D. 无论研究什么问题都可以将国旗视为质点 2. 下列说法正确的是（ ） A. 伽利略提出了行星运动的三大定律 B. 牛顿用实验的方法测出了引力常量 C. 胡克认为只有在一定的条件下，弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比 D. 开普勒从实验中得出了行星运动的三大定律 3. 对于质量为和质量为的两个物体间的万有引力的表达式，下列说法正确的是（　　） A. 公式中的G是引力常量，它是由实验得出的，而不是人为规定的 B. 当两个物体间的距离r趋于零时，万有引力趋于无穷大 C. 只有质量巨大的物体间才有万有引力 D. 两个物体间的引力总是大小相等、方向相反，是一对平衡力 4. 如图所示，虚线是一质点从 A 到C运动的轨迹，该质点通过 B点时速度的方向是（ ） A. ① B. ② C. ③ D. ④ 5. 如图所示在皮带传动中，两轮半径不等，下列说法正确的是（ ） A. 两轮角速度相等 B. 两轮周期相等 C. 两轮边缘上的点线速度的大小相等 D. 两轮边缘向心加速度的大小相等 6. 小明从20m高处自由释放一小铁球，则小铁球下落10m的时间和落到地面的时间分别是（　　）（） A. 1s、2s B. 1s、4s C. 、2s D. 、4s 7. 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､支持力和向心力 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 8. 汽车在公路上行驶一般不打滑，轮子转一周，汽车向前行驶的距离等于车轮的周长。某轿车的车轮半径为30cm，当该型号的轿车在公路上行驶时，驾驶员面前的速率计的指针指在“36km/h”上，可估算出该车车轮的角速度约为（　　） A. 10rad/s B. 20rad/s C. 30rad/s D. 40rad/s 9. 如图所示，一辆小汽车匀速驶上圆弧拱桥。下列说法正确的是（　　） A. 车对桥的压力大于桥对车的支持力 B. 车对桥的压力小于桥对车的支持力 C. 车对桥的压力大于车的重力 D. 车对桥的压力小于车的重力 10. 有关开普勒三大定律，结合图像，下面说法正确的是（　　） A. 太阳既是火星轨道的焦点，又是地球轨道的焦点 B. 地球靠近太阳的过程中，运行速度的大小不变 C. 在相等时间内，火星和太阳的连线扫过的面积与地球和太阳的连线扫过的面积相等 D. 火星绕太阳运行一周的时间比地球绕太阳一周用的时间的短 11. 将一个物体由地面竖直向上发射,其速度一时间图像如图所示,下列说法正确是（ ） A. 物体一直在做加速运动 B. 在 ~ 段物体是下落的 C. 时刻物体离地面最远 D. 时刻物体速度最大 12. 如图所示，一重力为G的物体静止在倾角为的斜面上，沿平行于斜面和垂直于斜面的两个方向分解重力G，这两个方向上的分力分别为和。则分力的大小为（　　） A. B. C. D. G 13. 如图所示，甲、乙两艘快艇在湖面上做匀速圆周运动，甲的运动半径大于乙的运动半径。若它们转一圈的时间相等，下列说法正确的是（　　） A. 甲的线速度大于乙的线速度 B. 甲的角速度大于乙的角速度 C. 甲的运动周期小于乙的运动周期 D. 甲的向心加速度小于乙的向心加速度 14. 要使两物体间的万有引力减小到原来的，下列办法可采用的是（　　） A. 使两物体的质量各减小一半，距离不变 B. 使两物体间的距离增为原来的2倍，质量不变 C. 使两物体的质量和距离都减小为原来的 D. 使其中一个物体的质量及距离增大到原来的2倍 15. 一物体沿直线运动，其v-t图像如图所示。该物体1s末和4s末的速度大小分别为v1和v4，加速度大小分别为a1和a4。下列关系正确的是（　　） A. B. C. D. 16. 一智能巴士在水平公路上转弯，沿曲线由M点驶向N点，且速度逐渐减小，如图分别画出了该巴士转弯时所受的合力F，其中可能正确的是（　　） A. B. C D. 17. 小红推门进入教室如图所示，在门转动时，门上A、B两点的角速度分别为、，线速度大小分别为、，则（　　） A B. C. D. 18. 做匀速圆周运动的A和B，半径之比为4:1，线速度之比为8:1，周期之比为（　　） A. B. C. D. 19. 一质量为m的人站在电梯中，电梯加速上升，加速度大小为g，g为重力加速度。人对电梯底部的压力大小为（　　） A. mg B. 2mg C. mg D. mg 20. 在“天宫一号”的太空授课中，航天员王亚平做了一个有趣实验，如图所示，在T形支架上，用细绳拴着一颗明黄色的小钢球。设小球质量为m，细绳长度为L。王亚平用手指沿切线方向轻推小球，小球在拉力作用下做匀速圆周运动。测得小球运动的周期为T，由此可知（　　） A. 小球运动的角速度 B. 小球运动的线速度 C. 小球运动的加速度 D. 细绳中的拉力为 二．实验题（每空3分，共15分） 21. 如图，在“探究平抛运动的特点”的实验中，用小锤击打弹性金属片后，A球沿水平方向抛出，做平抛运动；同时B球被释放，做自由落体运动。忽略空气阻力的影响，A、B两球落地的时间___________（填“相同”或“不同”）。分别改变小球距地面的高度和小锤击打的力度，多次重复这个实验，发现结果都是如此。由此可知，平抛运动在竖直方向的分运动是___________运动。 22. 向心力演示器如图所示。 （1）本实验采用的实验方法是 。 A. 控制变量法 B. 等效法 C. 模拟法 （2）若将传动皮带套在两塔轮半径相同圆盘上，质量相同的两钢球分别放在不同位置的挡板处，转动手柄，可探究小球做圆周运动所需向心力F的大小与__________（选填“”、“”或“”）的关系。 （3）若将皮带套在两轮塔最下面圆盘上（两圆盘半径之比为），质量相同的两钢球放在图示位置的挡板处，转动手柄，稳定后，观察到左侧标尺露出1格，右侧标尺露出9格，则可以知道A、B两球的角速度大小关系为 _______（选填“大于”、“小于”、“等于”）。 三．计算题 23. 2022年12月，常德至长沙高铁正式通车，自此，湖南14个地州市全部实现高铁覆盖。某质量为m的高铁列车出站做初速度为零的匀加速直线运动，受到的阻力大小恒为Ff，经时间t后速度为v。在时间t内，求： （1）高铁列车加速度的大小a； （2）高铁列车位移的大小x； （3）高铁列车牵引力的大小F。 24. 把一小球从离地面处，以的初速度水平抛出，不计空气阻力，（）。求： （1）小球在空中飞行的时间； （2）小球落地点离抛出点的水平距离； （3）小球落地时的速度大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$