精品解析：甘肃省天水市张家川回族自治县实验中学2023-2024学年高一上学期期中物理(非选考) 试卷

张家川实验中学2023-2024学年第二学期中考试卷 高一物理（非选考） （考试范围：必修第二册第5-7章 考试时间：90分钟） 注意事项： 1．答题前在答题卡上填写好自己的姓名、班级、考号等信息； 2．请将答案正确填写在答题卡上。 第I卷（选择题） 一、单选题（每题4分只有一个正确答案，共28分） 1. 做曲线运动的物体，在运动过程中，一定变化的物理量是（　　） A. 速率 B. 速度 C. 加速度 D. 合外力 2. 飞机与水平方向成60°角斜向上飞行，飞机的速度大小是200m/s，这个速度在水平方向的分速度为（　　） A. 100m/s B. 200m/s C. 100m/s D. 200m/s 3. 物体在平抛运动中，保持不变的物理量是（　　） A. 速度 B. 位移 C. 加速度 D. 时间 4. 物体做匀速圆周运动的过程中，一定变化的物理量是它的（　　） A. 角速度 B. 线速度 C. 频率 D. 周期 5. 如图所示，汽车以速度通过凹形路面最低点。关于车对地面的压力大小，下列判断正确的是（　　） A. 等于汽车所受的重力 B. 小于汽车所受的重力 C. 速度越大压力越大 D. 速度越小压力越大 6. 如图所示，绳子的一端固定在光滑桌面中心的铁钉上，另一端系着小球，小球在光滑桌面上做匀速圆周运动，当绳子突然断裂后，则（　　） A. 小球受向心力作用，向着圆心运动 B. 小球失去向心力，而做离心运动 C. 小球运动的半径增大，沿螺旋线运动 D. 小球沿切线方向做加速直线运动 7. 关于万有引力公式，以下说法正确的是（　　） A. 公式只适用于星球之间的引力计算，不适用于质量较小的物体 B. 当两物体间的距离趋近于0时，万有引力趋近于无穷大 C. 两物体间的万有引力也符合牛顿第三定律 D. 公式中引力常量G的值是牛顿规定的 二、多选题（每题6分，少选得3分，多选错选得0分，共18分） 8. 关于物理课本的四幅插图，下列说法正确的是（　　） A. 图甲中火车屏幕上显示了三个物理量，分别是时刻、速率、温度 B. 图乙中运动员所踢出的香蕉球，在空中做的是匀速运动 C. 图丙中的实验是为了探究曲线运动的条件 D. 图丁为牛顿对自由落体运动的研究思路，利用斜面实验来冲淡重力 9. 铁轨在转弯处外轨略高于内轨，其高度差由弯道半径与火车速度确定。若在某转弯处规定安全行驶速度为v，则下列说法中正确的是（ ） A. 当火车速度等于v时，由重力沿内外轨道所在平面的分力提供向心力 B. 当火车速度等于v时，由支持力沿水平的分力提供向心力 C. 当火车速度大于v时，轮缘挤压外轨 D. 当火车速度小于v时，轮缘挤压外轨 10. 下面关于太阳对行星的引力说法中正确的是(　　) A. 太阳对行星的引力等于行星做匀速圆周运动的向心力 B. 太阳对行星的引力大小与行星的质量成正比，与行星和太阳间的距离成反比 C. 太阳对行星的引力是由实验得出的 D. 太阳对行星的引力规律是由开普勒定律和行星绕太阳做匀速圆周运动的规律推导出来的 第II卷（非选择题） 三、实验题（每小问4分，共16分） 11. 高中课外兴趣小组用图所示装置进行“研究平抛运动”实验。 （1）实验操作时每次须将小球从轨道同一位置无初速度释放，目的是使小球抛出后（　　） A. 只受重力 B. 多次实验的轨迹重合 C. 初速度都沿水平方向 D. 速度小些，便于确定位置 （2）关于该实验的一些做法，不合理的是（　　） A. 使用密度大、体积小的球进行实验 B. 斜槽末端切线应当保持水平 C. 建立坐标系时，以斜槽末端端口位置作为坐标原点 D. 建立坐标系时，利用重垂线画出竖直线，定为y轴 （3）实验结果发现，测出的小钢球做平抛运动的初速度跟实际值相比有较大的误差，可能的原因是（　　） A. 斜槽轨道末端水平段过长 B. 没有平衡斜槽轨道的摩擦力 C. 小球没有每次都从斜槽同一高度静止释放 （4）实验探究最终的结论是：做平抛运动的物体在水平方向做______运动，竖直方向做________运动。 四、计算题（请将正确解题过程和答案写在答题卡上，共38分） 12. 某同学将一个小球在距水平地面高的平台边缘处水平击出，测出小球落地时的水平距离，不计空气阻力，取，求： （1）小球在空中运动的时间； （2）小球被击出时的水平初速度； 13. 地球表面重力加速度为g，忽略地球自转的影响，在距地面高度为h的空中重力加速度是地面上重力加速度的几倍？已知地球半径为R。 14. 一物体沿半径为的圆形轨道在水平面内做匀速圆周运动，线速度为，在点运动方向为正北，经周期运动至点，在点运动方向为正东，如图所示，求： （1）物体从到过程通过的路程和位移． （2）物体运动的角速度和向心加速度的大小． 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 张家川实验中学2023-2024学年第二学期中考试卷 高一物理（非选考） （考试范围：必修第二册第5-7章 考试时间：90分钟） 注意事项： 1．答题前在答题卡上填写好自己的姓名、班级、考号等信息； 2．请将答案正确填写在答题卡上。 第I卷（选择题） 一、单选题（每题4分只有一个正确答案，共28分） 1. 做曲线运动的物体，在运动过程中，一定变化的物理量是（　　） A. 速率 B. 速度 C. 加速度 D. 合外力 【答案】B 【解析】 【详解】A．做曲线运动的物体，在运动过程中，速度大小，即速率不一定发生变化，例如匀速圆周运动，A错误； B．做曲线运动的物体，在运动过程中，速度的方向时刻发生变化，即一定变化的物理量是速度，B正确； CD．做曲线运动的物体，在运动过程中，其所受外力的合力与加速度可能不变，例如平抛运动，CD错误。 故选B。 2. 飞机与水平方向成60°角斜向上飞行，飞机的速度大小是200m/s，这个速度在水平方向的分速度为（　　） A. 100m/s B. 200m/s C. 100m/s D. 200m/s 【答案】A 【解析】 【详解】速度在水平方向的分速度为 vｘ =vcos600=100 m/s 所以A正确；BCD错误； 故选A。 3. 物体在平抛运动中，保持不变的物理量是（　　） A. 速度 B. 位移 C. 加速度 D. 时间 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】物体在平抛运动中，保持不变的物理量是加速度为重力加速度，时间、速度、位移都在发生变化。 故选C。 4. 物体做匀速圆周运动的过程中，一定变化的物理量是它的（　　） A. 角速度 B. 线速度 C. 频率 D. 周期 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】做匀速圆周运动的过程中，角速度、频率、周期均不变，线速度的大小不变，方向时刻改变。 故选B。 5. 如图所示，汽车以速度通过凹形路面最低点。关于车对地面的压力大小，下列判断正确的是（　　） A. 等于汽车所受的重力 B. 小于汽车所受的重力 C. 速度越大压力越大 D. 速度越小压力越大 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】根据牛顿第二定律可知 即 可知车对地面的压力大于汽车所受的重力，且速度越大压力越大。 故选C。 6. 如图所示，绳子的一端固定在光滑桌面中心的铁钉上，另一端系着小球，小球在光滑桌面上做匀速圆周运动，当绳子突然断裂后，则（　　） A. 小球受向心力作用，向着圆心运动 B. 小球失去向心力，而做离心运动 C. 小球运动的半径增大，沿螺旋线运动 D. 小球沿切线方向做加速直线运动 【答案】B 【解析】 【详解】当绳子突然断裂后，绳子的拉力突然变为零，小球失去向心力，沿切线方向做匀速直线运动，即做离心运动。 故选B。 7. 关于万有引力公式，以下说法正确的是（　　） A. 公式只适用于星球之间的引力计算，不适用于质量较小的物体 B. 当两物体间的距离趋近于0时，万有引力趋近于无穷大 C. 两物体间的万有引力也符合牛顿第三定律 D. 公式中引力常量G的值是牛顿规定的 【答案】C 【解析】 【详解】万有引力定律适用于任何两个可以看成质点的物体之间或均质球体之间的引力计算，故A错误；当两物体间的距离趋近于0时，万有引力公式不再适用，万有引力不会趋近于无穷大，故B错误；两物体间的万有引力也符合牛顿第三定律，总是大小相等、方向相反，是一对相互作用力，故C正确；公式中引力常量G的值是卡文迪许测定的，故D错误．所以C正确，ABD错误． 二、多选题（每题6分，少选得3分，多选错选得0分，共18分） 8. 关于物理课本的四幅插图，下列说法正确的是（　　） A. 图甲中火车屏幕上显示了三个物理量，分别是时刻、速率、温度 B. 图乙中运动员所踢出的香蕉球，在空中做的是匀速运动 C. 图丙中的实验是为了探究曲线运动的条件 D. 图丁为牛顿对自由落体运动的研究思路，利用斜面实验来冲淡重力 【答案】AC 【解析】 【详解】A．火车屏幕上显示的时间是时刻，速度值是瞬时速度的大小，即速率，温度值是车内温度，三者均为物理量，故A正确； B．香蕉球在空中受到重力作用，速度大小和方向均不断变化，不是匀速运动，故B错误； C．图丙为用钢球和磁铁探究曲线运动条件的实验，通过观察钢球在磁铁吸引下轨迹弯曲，得出物体做曲线运动的条件是合力与速度方向不在同一直线上，故C正确； D．利用斜面实验“冲淡重力”研究自由落体运动的是伽利略，不是牛顿，故D错误。 故选AC。 9. 铁轨在转弯处外轨略高于内轨，其高度差由弯道半径与火车速度确定。若在某转弯处规定安全行驶速度为v，则下列说法中正确的是（ ） A. 当火车速度等于v时，由重力沿内外轨道所在平面的分力提供向心力 B. 当火车速度等于v时，由支持力沿水平的分力提供向心力 C. 当火车速度大于v时，轮缘挤压外轨 D. 当火车速度小于v时，轮缘挤压外轨 【答案】BC 【解析】 【分析】 【详解】AB．若在某转弯处规定安全行驶速度为v，则恰好是由火车受到的重力与支持力的合力作为向心力，也可理解为重力与支持力的竖直分力平衡，支持力的水平分力作为向心力，A错误，B正确； CD．当火车速度大于v时，重力与支持力的合力不足以作为向心力，火车有做离心运动的趋势，故轮缘挤压外轨，同理可知，当火车速度小于v时，火车有做近心运动的趋势，轮缘挤压内轨，C正确，D错误。 故选BC。 10. 下面关于太阳对行星的引力说法中正确的是(　　) A. 太阳对行星的引力等于行星做匀速圆周运动的向心力 B. 太阳对行星的引力大小与行星的质量成正比，与行星和太阳间的距离成反比 C. 太阳对行星的引力是由实验得出的 D. 太阳对行星的引力规律是由开普勒定律和行星绕太阳做匀速圆周运动的规律推导出来的 【答案】AD 【解析】 【分析】 【详解】A．行星绕太阳做圆周运动的向心力由太阳对行星的引力提供，A正确； B．太阳对行星的引力为 与太阳的质量和行星质量的乘积成正比，与行星和太阳间的距离的平方成反比，B错误； CD．太阳对行星的引力规律是由开普勒定律和行星绕太阳做匀速圆周运动的规律推导出来的，不是由实验得出的， C错误，D正确。 故选AD。 第II卷（非选择题） 三、实验题（每小问4分，共16分） 11. 高中课外兴趣小组用图所示装置进行“研究平抛运动”实验。 （1）实验操作时每次须将小球从轨道同一位置无初速度释放，目的是使小球抛出后（　　） A. 只受重力 B. 多次实验的轨迹重合 C. 初速度都沿水平方向 D. 速度小些，便于确定位置 （2）关于该实验的一些做法，不合理的是（　　） A. 使用密度大、体积小的球进行实验 B. 斜槽末端切线应当保持水平 C. 建立坐标系时，以斜槽末端端口位置作为坐标原点 D. 建立坐标系时，利用重垂线画出竖直线，定为y轴 （3）实验结果发现，测出的小钢球做平抛运动的初速度跟实际值相比有较大的误差，可能的原因是（　　） A. 斜槽轨道末端水平段过长 B. 没有平衡斜槽轨道的摩擦力 C. 小球没有每次都从斜槽同一高度静止释放 （4）实验探究最终的结论是：做平抛运动的物体在水平方向做______运动，竖直方向做________运动。 【答案】（1）B （2）C （3）AC （4） ①. 匀速直线 ②. 自由落体 【解析】 【小问1详解】 每次从同一位置无初速度释放，目的是使小球到达斜槽末端时速度大小相同，从而保证每次平抛的初速度相同，轨迹重合。 故选B。 【小问2详解】 A．使用密度大、体积小的球可减小空气阻力影响，故A合理； B．末端水平是保证平抛初速度水平的必要条件，故B合理； C．建立坐标系时，应以小球在斜槽末端时球心的位置为坐标原点，而不是以斜槽末端端口位置为原点，因为小球实际抛出点是球心位置，故C不合理； D．利用重垂线确定竖直方向，故D合理。 本题选择不合理，故选C。 【小问3详解】 A．斜槽轨道末端水平段过长，小球在水平轨道上受摩擦力减速，抛出初速度减小，产生较大误差，故A正确； B．不需要平衡摩擦力，每次从同一高度释放，摩擦力对每次的影响相同，末速度相同，故B错误； C．小球释放高度不同，到达末端的速度不同，导致初速度不同，产生较大误差，故C正确； 故选AC。 【小问4详解】 [1]平抛运动水平方向不受力，做匀速直线运动 [2]竖直方向只受重力，做自由落体运动 四、计算题（请将正确解题过程和答案写在答题卡上，共38分） 12. 某同学将一个小球在距水平地面高的平台边缘处水平击出，测出小球落地时的水平距离，不计空气阻力，取，求： （1）小球在空中运动的时间； （2）小球被击出时的水平初速度； 【答案】（1）；（2） 【解析】 【分析】 【详解】（1）根据平抛运动的规律有 解得 （2）根据平抛运动的规律有 解得 13. 地球表面重力加速度为g，忽略地球自转的影响，在距地面高度为h的空中重力加速度是地面上重力加速度的几倍？已知地球半径为R。 【答案】 【解析】 【详解】不计地球自转的影响，物体受到的重力等于物体受到的万有引力。设地球质量为M，物体质量为m，则在地面 在h 高处 解得 14. 一物体沿半径为的圆形轨道在水平面内做匀速圆周运动，线速度为，在点运动方向为正北，经周期运动至点，在点运动方向为正东，如图所示，求： （1）物体从到过程通过的路程和位移． （2）物体运动的角速度和向心加速度的大小． 【答案】（1）从A到B的路程为： ，位移为：，方向由A指向B ； （2）物体运动的角速度和向心加速度的大小分别为， ． 【解析】 【详解】（1）物体从A到B的过程中路程为： 物体从A到B的过程中位移大小为： 方向由A指向B． （2）角速度为： 向心加速度为： 答案：（1） ，方向由A指向B.（2）物体运动的角速度，向心加速度的大小． 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $