【文档说明】安徽省合肥市第八中学2023-2024学年高一下学期期中联考物理试卷 B卷 Word版含解析.docx，共(17)页，5.584 MB，由小赞的店铺上传

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智学大联考·皖中名校联盟合肥八中2023-2024学年第二学期高一年级期中检测物理试题卷（B卷）注意事项：1．你拿到的试卷满分为100分，考试时间为75分钟。2．试卷包括“试题卷”和“答题卷”两部分，请务必在“答题卷”上答题，在“试题卷”上答题无效。一、单项选择题：本

题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.“嫦娥五号”探月卫星在由地球飞向月球时，假设沿曲线从M点向N点飞行的过程中，速度逐渐减小。在此过程中探月卫星所受合力方向可能是下列图中的（）A.B.C

.D.【答案】C【解析】【详解】由探月卫星合力方向指向轨迹凹侧，从M点向N点飞行，速度逐渐减小，说明合力方向与速度方向的夹角为钝角，综合判断可知，C正确。故选C2.在静水中速度为1v的小船，为垂直渡过宽度为d的河流，船

头与河岸成θ角斜向上游，如图甲所示。航行中发现河水流速sv与河岸间距离x的关系如图乙所示，为使小船仍能到达正对岸，下列措施中可行的是（）A.保持船头方向不变，1v先增大后变小B.保持船头方向不变，1v先变小后增大。C保持船

速1v大小不变，θ先增大后减小D.保持船速1v大小不变，θ一直减小【答案】A【解析】【详解】AB．航行中发现河水流速先增大后减小，为使小船仍能到达正对岸，即合速度方向指向正对岸，根据平行四边形定则，如图，可以保持船头方向不变，1v先增大后变

小，故A正确，B错误；CD．为使小船仍能到达正对岸，即船在水平方向的分速度和水的速度大小相同，即船与河岸的夹角可以先变小后变大，故CD错误。故选A。【点睛】3.如图所示为行星减速机的工作原理图。行星架为固定件，中心“太阳轮”为从动件，其半径为1

R，周围四个“行星轮”的半径为2R，“齿圈”为主动件，其中122RR=。A、B、C分别是“太阳轮”“行星轮”“齿圈”边缘上的点。则在转动状态下（）A.A点与B点的角速度之比2∶1B.B点与C点的转速之比4∶1C.A点与C点的周期之比2∶1D.A点与

C点的线速度大小之比1∶2【答案】B【解析】【详解】D．A、B、C分别是“太阳齿轮”、“行星轮”和“齿圈”边缘上的点，他们通过齿轮传动，线速.度大小相等，故D错误；A．A点与B点的角速度与半径成反比，故角速度之比为1∶2，故A错误；B．B点与C点

的半径之比为1∶4，故角速度之比为4∶1，转速与角速度成正比，故B点与C点的转速之比为4∶1，故B正确；C．A点与C点的半径之比为1∶2，由2πrTv=可知，B点与C点的周期之比为1∶2，故C错误。故选B。4.小明同学在练习投篮时将篮球从同一位置斜向上抛出，其中有两次篮球垂直

撞在竖直放置的篮板上，篮球运动轨迹如图所示，不计空气阻力。关于篮球从抛出到撞击篮板前的过程，下列说法正确的是（）A.两次在空中时间可能相等B.两次抛出的水平初速度可能相等C.两次抛出的初速度竖直分量可能相等D.两次抛出的初速度大小可能相等【答案】D【解析】【详解】A

．将篮球的运动反向处理，即为平抛运动，由图可知，第二次运动过程中的高度较小，所以运动时间较短，故A错误；B．反向视为平抛运动，则平抛运动在水平方向做匀速直线运动，水平射程相等，但第二次用的时间较短，故第二次水平分速度较大，故B错误；C．在竖直方向上做自由落体运动，由图

可知，第二次抛出时速度的竖直分量较小，故C错误；D．根据速度的合成可知，水平速度第二次大，竖直速度第一次大，故抛出时的速度大小不能确定，有可能相等，故D正确。故选D。的5.摩天轮是一种大型转轮状的机械建筑设施，游客坐在摩天轮上可以从高处俯瞰四周景色。现假设摩天轮正绕中间的固定轴在竖直面内做

匀速圆周运动，游客坐在座舱中与座舱保持相对静止(座舱及乘客可视为质点)，则正确的说法是（）A.游客受力平衡B.游客所受的合外力总是指向摩天轮固定轴C.游客在最高点和最低点时，对座椅的压力大小相等D.由于向

心加速度恒定，故座舱做匀变速曲线运动【答案】B【解析】【详解】A.摩天轮匀速转动，故游客也是做匀速圆周运动，合力提供向心力，不为零，故不是平衡状态，故A错误；B.因为摩天轮做匀速转动，所以游客也是做匀速圆周运动，合力运动指向圆心，提供向心力

，所以游客所受的合外力总是指向摩天轮固定轴，故B正确；C.当摩天轮转到最低点时，由向心力公式21mvFmgr−=解得21mvFmgr=+当摩天轮转到最高点时，由向心力公式22mvFmgr+=解得22mvFmgr=−所以游客在最高点和最低点时，对座椅的压力大小不相等，

故C错误；D.座舱做匀速圆周运动，向心加速度大小不变，但方向发生改变，所以向心加速度不恒定，座舱不是做匀变速曲线运动，故D错误．6.2023年5月30日，搭载“神舟十六号”载人飞船的“长征二号”F遥十六运载火箭在酒泉卫

星发射中心点火升空，将航天员景海鹏、朱杨柱、桂海潮顺利送入太空，与“神舟十五号”乘组胜利会师。若宇航员在空间站中测得空间站对地球的张角为2θ，如图所示，已知地球的近地卫星（可视为贴地面运行）的运动周期为T，则空间站在轨绕地球做圆周运动的周期大小为（）A.3sinTB.

2tanTC.sinTD.tanT【答案】A【解析】【详解】根据几何关系可得空间站绕地球做匀速圆周运动的轨道半径为sinRr=根据开普勒第三定律可得=3322RrTT联立可得3sinTT=故选A。7.钢架雪车是一项精彩刺

激的冬奥会比赛项目，运动员起跑区推动雪车起跑后俯卧在雪车上，再经出发区、滑行区和减速区的一系列直道、弯道后到达终点、用时少者获胜。图（a）是比赛中一运动员在滑行区某弯道的图片，假设可视为质点的人和车的总质量m=90kg，其在弯道上P处做水平面内圆周运动的模型如图（b），车在P处既无侧移也无切向

加速度，速率v=30m/s，弯道表面与水平面成θ=53°，不计摩擦力和空气阻力，重力加速度g=10m/s2，sin53°=0.8。则在P处（）A.车对弯道的压力大小为900NB.人对车的压力大小为1500NC.人和车做圆周运动的半径为6

7.5mD.人和车的加速度大小为7.5m/s2【答案】C【解析】【详解】A．对人和车受力分析，如图所示根据几何关系有1500NcosmgN==根据牛顿第三定律可得，车对弯道的压力大小为1500N，故A错误；B．由于不知道人的质量，所以无

法确定人对车的压力，故B错误；CD．根据牛顿第二定律可得2tanvmgmmar==解得67.5mr=，213.33m/sa=故C正确，D错误。故选C。8.如图所示，在竖直放置的半圆形容器的中心O点分别以水平初速度v1、v2抛出两个小球(可视为质点

)，最终它们分别落在圆弧上的A点和B点，已知OA与OB互相垂直，且OA与竖直方向成α角，则两小球初速度之比12vv为（）A.tanB.cossinC.tantanD.coscos【答案】C【解析】【详解】由几何关系可知，到A点的竖直位

移cosAhR=水平位移sinAxR=到B点的竖直位移cos90sinBhRR=−=（）水平位移sin90cosBxRR=−=（）由平抛运动的规律可知212hgt=0xvt=解得02gvxh=则12tanta

nABBAvxhvxh==故选C。二、多项选择题：本题共2小题，每小题5分，共10分。每小题有多个选项符合题目要求，全部选对得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。9.如图所示，物体A通过轻质细绳拉光滑水平面上的物体B，现用适当的外

力作用在物体B上，使物体A沿光滑竖直杆以速度v匀速下滑，某一时刻细绳与竖直杆间的夹角为θ．则以下说法正确的是（）A.此时物体B的速度为cosvB.物体B向右加速运动C.细绳对B的拉力逐渐变小D.细绳对A的拉力逐渐变大【答案】ABC【解析】【详解】

AB．将A物体的速度按图示两个方向分解，如图所示则绳子速率cosvv=绳而绳子速率等于物体B的速率，则有物体B的速率Bcosvvv==绳因θ减小，则B物体加速运动，故AB正确；CD．对A受力分析，则重力、拉力、弹力，因A做匀速运动，所以根据平衡条件可知c

osFmg=因θ减小，cos增大，F减小，所以绳上的力减小，故C正确，D错误。故选ABC。10.如图所示，两个可视为质点的、相同的木块A和B放在转盘上且木块A、B与转盘中心在同一条直线上，两木块用长为

L的细绳连接，木块与转盘的最大静摩擦力均为各自重力的k倍，A放在距离转轴L处，整个装置能绕通过转盘中心的转轴O1O2转动，开始时，绳恰好伸直但无弹力，现让该装置从静止转动，角速度缓慢增大，以下说法不正确的是（）A.当2

kgL时，绳子一定有弹力B.当23kgL时，A、B会相对于转盘滑动C.当ω在23kgL范围内增大时，A所受摩擦力一直变大D.当ω在223kgkgLL范围内增大时，B所受摩擦力变大【答案】CD【解析】【详解】开始角速度较小，两木块都靠静摩擦力提供向心力，B先到

达最大静摩擦力，角速度继续增大，则绳子出现拉力，角速度继续增大，A的静摩擦力增大，当增大到最大静摩擦力时，开始发生相对滑动。B．当A所受的摩擦力达到最大静摩擦力时，A、B相对于转盘会滑动，对A有2kmgT

mL−=对B有2·2kmgTmL+=解得23kgL=当23kgL时，A、B相对于转盘会滑动，故B正确；A．当B达到最大静摩擦力时，绳子开始出现弹力2·2kmgmL=解得2kgL=知2kgL

时，绳子具有弹力，故A正确；D．角速度02kgL，B所受的摩擦力变大，在223kgkgLL范围内增大时，B所受摩擦力不变，故D错误；C．当在223kgkgLL范围内增大时，A所受摩擦力一直增大，故

C错误。本题选不正确的，故选CD。三、非选择题：本题共5小题，共58分11.在做“研究平抛运动”的实验中，为了确定小球在不同时刻所通过的位置，实验时用如图所示的装置。实验操作的主要步骤如下：A．在一块平木板上钉上

复写纸和白纸，然后将其竖直立于斜槽轨道末端槽口前，木板与槽口之间有一段距离，并保持板面与轨道末端的水平段垂直；B．使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下，小球撞到木板在白纸上留下痕迹A；C．将木板沿水平方向向右平移一

段动距离x，再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下，小球撞到木板在白纸上留下痕迹B；D．将木板再水平向右平移同样距离x，使小球仍从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下，再在白纸上得到痕迹C，若测得A、B间距离为1y，B、C间距离为2y，已知当地的重力加速度为g。（1）关于该实验，

下列说法中正确是______；A.通过调节使斜槽的末端保持水平B.斜槽轨道必须光滑且无摩擦C.每次小球均须由静止释放D.每次释放小球的位置可以不同（2）根据上述直接测量的量和已知的物理量可以得到小球平抛的初速度大小的表达式为0v=______（

用题中所给字母x、1y、2y、g表示）；（3）小球打在B点时与打在A点时速度的变化量为1v，小球打在C点时与打在B点时速度的变化量为的2v，则21:vv______。（4）实验得到平抛小球的运

动轨迹，在轨迹上取一些点，以平抛起点O为坐标原点，测量它们的水平坐标x和竖直坐标y，图中2yx−图像能说明小球运动轨迹为抛物线的是（）A.B.C.D.【答案】（1）AC（2）21gxyy−（3）1∶1（4）C

【解析】【详解】（1）A．通过调节使斜槽的末端保持水平，以保证小球做平抛运动，故A正确B．斜槽轨道不需要光滑，故B错误；CD．每次让小球从斜槽同一位置由静止释放，故C正确，D错误。故选AC。（2）根据221yygT−=得

21yyTg−=则平抛运动的初速度为021xgvxTyy==−．（3）小球打在B点时与打在A点时速度的变化量为1vgT=小球打在C点时与打在B点时速度的变化量为的2vgT=所以121:1vgTvgT==（4）由212ygt=0xvt=

得22200122xgygxvv==2yx−应是过原点的倾斜直线。故选C。12.向心力演示器如图所示，用来探究小球做圆周运动所需向心力的大小F与质量m、角速度和运动半径r之间的关系。两个变速轮塔通过皮带连接，匀速转动手柄使长槽和短槽分别随变速轮塔1和变速轮

塔2匀速转动，槽内的钢球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对钢球的压力提供向心力，钢球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒下降，从而露出标尺，标尺上的黑白相间的等分格显示出两个钢球所受向心力的比值。如图是探究过程中某次实验时装置的状态。（1）在研究向心力大小F与钢球质量m

、角速度ω和运动半径r之间的关系时我们主要用到了物理学中的______；A.理想实验法B.等效替代法C.控制变量法D.演绎法（2）图中所示，若两个钢球质量和运动半径相等，则是在研究向心力大小F与______的关系；A.钢球质量mB.运动半径rC.角速度

ω（3）图中所示，若两个钢球质量相等，皮带连接的变速轮塔1和变速轮塔2半径相等，两个钢球的运动半径之比为2∶1，则对应标尺上黑白相间的等分格之比为______；若两个钢球质量和运动半径相等，图中标尺上黑白相间的等

分格显示出钢球1（图左侧）和钢球2（图右侧）所受向心力的比值为1∶9，则与皮带连接的变速轮塔1和变速轮塔2的半径之比为______。【答案】（1）C（2）C（3）①.2∶1②.3∶1【解析】【详解】（1）在研究向心力

大小F与钢球质量m、角速度和运动半径r之间的关系时，需采用控制变量法。故选C。（2）图中两个钢球质量和运动半径相等，则是在研究向心力的大小F与角速度的关系。故选C。（3）[1]根据2nFmr=若两个钢球质量相等，皮带连接的变速轮塔1和变速轮塔2半径相等，角速度相等，两个钢球的运动半径之比为2

∶1，则对应标尺上黑白相间的等分格之比为2∶1。[2]两球的向心力之比为1∶9，运动半径和质量相等，则转动的角速度之比为1∶3，因为靠皮带传动，变速塔轮的线速度大小相等，根据vr=知与皮带连接的变速塔轮对应的半

径之比为3∶1。13.如图，某同学利用国产无人机玩“投弹”游戏，无人机静止在离水平地面高度h处，t=0时刻无人机释放小球1，并以加速度a水平向右匀加速飞行，Δt时间后释放小球2，空气阻力忽略不计，重力加

速度为g，求：（1）小球1落地时的速度大小；（2）两个小球落地点间的距离。【答案】（1）2gh；（2）2122hatatg+【解析】【详解】（1）小球1做自由落体运动，则有22vgh=解得2vgh=（2）小球2

做平抛运动，竖直方向上有212hgt=解得空中运动时间2htg=在Δt时间内，无人机的位移2112xat=无人机的速度1vat=在t时间内，小球2在水平方向位移21xvt=则两球落地点间的距离212ΔΔ2hxatatg=+14.

如图所示，一长度为L、内壁光滑的细圆筒，其上端封闭，下端固定在竖直转轴的O点，圆筒与水平方向的夹角为θ。原长为2L的轻质弹簧上端固定在圆筒上端，下端连接一质量为m的小球，小球的直径略小于圆筒直径。当圆筒处于静止状态时，弹

簧长度为34L。重力加速度为g。求：（1）弹簧的劲度系数k；（2）当弹簧恢复原长时，转轴的角速度1；（3）当转轴的角速度228sin3cosgL=时，弹簧的形变量x。【答案】（1）4sinmgL；（2）2tancosgL；（3）4L【解析】【详解】（1）

当圆筒处于静止状态时，对小球有3sin()42LLmgk=−解得4sinmgkL=（2）当弹簧恢复原长时，有21tan()cos2LmgmL=−解得12tancosgL=（3）由于2128sin3cosgL=可知，弹簧处于压缩状态，

则有22sincos()cos2LNkxmx+=+cossinNkxmg=+联立解得4Lx=15.动画片《熊出没》中有这样一个情节：某天熊大和熊二中了光头强设计的陷阱，被挂在了树上（如图甲），

聪明的熊大想出了一个办法，让自己和熊二荡起来使绳断裂从而得救，其过程可简化如图乙所示，设悬点为O，离地高度为2L，两熊可视为质点且总质量为m，绳长为2L且保持不变，绳子能承受的最大张力为3mg，不计一切阻力，重力加速度为g，求：(1)设熊大和熊二刚好在向右摆到最低点时绳子刚好断裂，则他

们的落地点离O点的水平距离为多少；(2)改变绳长，且两熊仍然在向右到最低点绳子刚好断裂，则绳长为多长时，他们的落地点离O点的水平距离最大，最大为多少；(3)若绳长改为L，两熊在水平面内做圆锥摆运动，如图丙，且两熊做圆锥摆运动时绳子刚好断裂，则他们落地点离O点的水平距离为多少。【答

案】(1)13xL=；(2)dL=时，22Lx=；(3)2223SL=【解析】【详解】(1)在最低点2132vmgmgmL−=绳子断后，两熊做平抛运动，则213122Lgt=两熊落地点离O点的水平距离111xvt=联立可得13xL=(2)设绳长为d则在最低点223vmgmgmd−=绳子断后，两熊做

平抛运动，则22122Ldgt−=两熊落地点离O点的水平距离222xvt=即22(2)xLdd=−则当dL=时，两熊落地点离O点水平距离最远，此时最大值2xL=2(3)两熊做圆锥摆运动时，设绳子与竖直方向的夹角为时，绳子被拉断。竖直方向3cosm

gmg=水平方向233sinsinvmgmL=此时两熊离地面的高度为2coshLL=−此后两熊做平抛运动2312hgt=水平位移333xvt=由几何关系：落地点到O点的水平距离223(sin)sLx=+联立可求得222

3sL=