【文档说明】福建省三明市第一中学2023-2024学年高一下学期期中考试物理试题（选考）.docx，共(10)页，983.959 KB，由envi的店铺上传

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三明一中2023—2024学年下学期半期考高一物理科试卷（考试时间：90分钟，满分：100分）一、单选选择题：（本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。）1．如图所示，转笔深受广大中学生的喜爱，其

中也包含了许多的物理知识，假设小李同学是转笔高手，能让笔绕其手上的某一点O做匀速圆周运动，下列叙述正确的是（）A．笔杆上各点的线速度方向沿着笔杆指向O点B．除了O点，笔杆上其他点的角速度大小都一样C．笔杆上各点的线速度大小与到O点的距离成反比D．笔杆上的点离O点越近，做圆周运动的向心加速度越大

2．如图所示为某赛车经过圆弧形弯道减速时的情景，则有关该赛车的受力与运动性质分析，下列说法正确的是（）A．赛车做非匀变速曲线运动B．赛车受到的合力方向与速度方向相反C．赛车受到重力、支持力、摩擦力和向心力D．赛车运动所需的向心力就是合力3．如图所示，是生活中常见的圆周运动实例。下列说法正确的是

（）A．图甲中，火车转弯超过规定速度行驶时，内轨对轮缘会有挤压作用B．图乙中，汽车通过凹形路面的最低点时处于超重状态C．图丙中，杂技演员骑着摩托车沿着光滑的内壁进行“飞车走壁”表演时，经过C处受到的侧壁弹力小于D处受到的弹力D．图丁中，细绳拉住装水的小桶制成“

水流星”，它可以在竖直平面内以任意大小的速度做完整的圆周运动4．火星探测任务“天问一号”的标识如图所示。若火星和地球绕太阳的运动均可视为匀速圆周运动，火星公转轨道半径与地球公转轨道半径之比为3:2，则火星与地球绕太阳运动的（）A．轨道周

长之比为2:3B．线速度大小之比为3:2C．角速度大小之比为22:33D．向心加速度大小之比为9:45．太空行走又称为出舱活动。2021年11月8日1时16分，神舟十三号航天员乘组圆满完成出舱活动全部既定任务，王亚平成为中国首位进行出舱活动的女航天员，迈出了中国女

性舱外太空行走第一步。假设质量为m的航天员出舱离开空间站后，某时刻其相对地心的速度为v，已知地球的半径为R，地球表面的重力加速度大小为g，则（）A．该航天员离开空间站在太空行走时所受合外力为零B．该航天员离开空间站在太空行走时所受的合外力大

小等于mgC．此时该航天员距离地球表面的高度为22gRRv−D．此时该航天员指向地心的加速度大小为22vgR6．如图甲所示，某同学为了比较不同物体与转盘间动摩擦因数的大小设计了该装置。已知固定于转轴上的角速度传感器和力传感器可直接测出角速度和绳的拉力F，通过一不可伸长的细

绳连接物块，细绳刚好拉直，测得物块以不同的角速度随圆盘做匀速圆周运动时拉力F与角速度的大小。在电脑上绘出图乙所示图像。换用形状和大小相同但材料不同的物块重复实验，得到物块a、b、c分别对应的三条直线

，发现a与c的纵截距相同，b与c的横截距相同，且符合一定的数量关系。（最大静摩擦力等于滑动摩擦力）以下说法正确的是（）A．物块a、b、c的质量之比为1:1:2B．物块a、b、c的质量之比为2:1:1C．物块a、b、c与转盘之间的动摩擦因数之比

为1:2:1D．物块a、b、c与转盘之间的动摩擦因数之比为1:2:27．如图所示，正面上手发球是排球发球技术中的一种。若在某次发球训练中，左手竖直向上托球约0.4m后，排球脱离左手竖直向上运动，脱手后再上升约1.8

m达到最高点，然后下落约0.8m后，被右手击打后把球水平发射出去。已知排球的质量约为250g，空气阻力忽略不计，下列描述最符合实际的是（）A．右手击球前瞬间，重力的功率约为10WB．排球向上运动过程中，重力做的功约为-2.5JC．排球向上运动过程中，人对排球做的功约为4.5JD．手托排球向

上运动过程中，人对排球做功的平均功率约为9W8．智能呼啦圈轻便美观，深受大众喜爱，如图甲，腰带外侧带有轨道，将带有滑轮的短杆（大小忽略不计）穿入轨道，短杆的另一端悬挂一根带有配重的轻绳，其简化模型如图乙所示，可视为质点的配重质量为0.5kg，绳长为0.5m，悬挂点P到腰带中心点O

的距离为0.2m，水平固定好腰带，通过人体微小扭动，使配重随短杆做水平匀速圆周运动，绳子与竖直方向夹角为，运动过程中腰带可看成不动，重力加速度g取210m/s，下列说法正确的是（）A．若使用者觉得锻炼不够充分，决定增大转速，腰带受到的合力变大B．当使用者掌握好锻炼节奏后

能够使稳定在37°，此时配重的角速度为15rad/sC．使用者使用一段时间后成功减肥，再次使用时将腰带调小，若仍保持转速不变，则变大D．当用力转动使从37°增加到53°时，配重运动的周期变大二、双项选择题：（本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有两项符合题目要求，

全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。）9．一质量为m的小球，用长为L的轻绳悬于O点，小球在水平力F作用下从平衡位置P点移动到Q点，如图所示。则力F所做的功为（）A．若F为恒力，则F力做功为(1cos)mgL−B．若F为恒力，则F力做功为sinFLC．若小球被缓慢移动，则

F力做功为(1cos)mgL−D．若小球被缓慢移动，则F力做功为sinFL10．“跳一跳”小游戏需要操作者控制棋子离开平台时的速度，使其能跳到旁边平台上．如图所示的抛物线为棋子在某次跳跃过程中的运动轨迹，其最高点离平台的高度为h，水平速度为v；若质量为m的

棋子在运动过程中可视为质点，只受重力作用，重力加速度为g，则（）A．棋子从最高点落到平台上所需时间2htg=B．若棋子在最高点的速度v变大，则其落到平台上的时间变长C．棋子从最高点落到平台的过程中，重力势能减少mghD．棋子落到平台上的速度大小为2gh11．如图所示，两个34圆弧轨道

固定在水平地面上，半径R相同，a轨道由金属凹槽制成，b轨道由金属圆管制成（圆管内径远小于半径R），均可视为光滑轨道，在两轨道右端的正上方分别将金属小球A和B（直径略小于圆管内径）由静止释放，小球距离地面的高度分别用

Ah和Bh表示，下列说法中正确的是（）A．若52ABhhR=≥，两小球都能沿轨道运动到最高点B．若32ABhhR=≥，两小球在轨道上上升的最大高度均为32RC．适当调整Ah和Bh，均可使两小球从轨道最

高点飞出后，恰好落在轨道右端口处D．若使小球沿轨道运动并且从最高点飞出，Ah的最小值为52R，B小球在2BhR的任何高度释放均可12．如图所示，两个质量均为m用轻弹簧相连接的物块A、B放在倾角为的光滑斜面上，系统静止。现用一平行于斜面向上的恒力F拉

物块A，使之沿斜面向上运动，当物块B刚要离开固定在斜面上的挡板C时，物块A运动的距离为d、瞬时速度为v，已知弹簧劲度系数为k，重力加速度为g，则（）A．物块A运动的距离d可表示为2sinmgdk=B．物块A此时的动能可表示为

sinkEFdmgd=−C．此过程中，弹簧对物体A先做负功后做正功D．弹簧弹性势能的改变量为212PEFdmv=−三、填空、实验题（本题共4小题，共22分。每空2分）13．如图所示，一子弹以水平速度射入放置在光滑水平面上原来静止的木块，并留在木块当中

，在此过程中子弹钻入木块的深度为d，木块的位移为l，木块与子弹间的摩擦力大小为f，则此过程中子弹动能的变化量为________，子弹与木块间因摩擦产生的热量为________。14．如图所示，在“水流星”的杂技表演中，表演者的手到碗的距离为l，且手与碗

在同一竖直平面内，碗可视为质点，重力加速度为g。要使水不洒出、则碗通过最高点的最小速度为_______；若绳子能够承受的最大拉力是碗和碗内水的总重力的8倍，要使绳子不断，则碗通过最低点的最大速度为_______。15．用向心力演示器探究小球

做圆周运动所需向心力F的大小与质量m、角速度、轨道半径r之间的关系，装置如图所示，长槽上的挡板B到转轴的距离是挡板A的2倍，挡板A和短槽上的挡板C到各自转轴的距离相等。转动手柄使塔轮、长槽和短槽匀速转动，槽内的小球就做匀速圆

周运动。挡板对球的压力提供了向心力，球挤压挡板的力使挡板另一端压缩测力套筒的弹簧，从而露出标尺，该读数即显示了向心力的大小。（1）该实验主要用到的物理方法是________（填正确答案标号）。A．等效替代法B．控制变量法

C．理想实验法D．放大法（2）当传动皮带套在半径不同的两塔轮轮盘上，转动手柄，两塔轮的角速度________（填“相等”或“不相等”）。（3）下列操作正确的是________（填正确答案标号）。A．探究F

的大小与r间的关系时，应将相同的小球分别放在挡板A处和挡板B处，并将皮带套在两边半径相等的变速塔轮上B．探究F的大小与r间的关系时，应将相同的小球分别放在挡板B处和挡板C处，并将皮带套在两边半径相等的变速塔

轮上C．探究F的大小与间的关系时，应将相同的小球分别放在挡板A处和挡板C处，并将皮带套在两边半径不同的变速塔轮上D．探究F的大小与间的关系时，应将相同的小球分别放在挡板B处和挡板C处，并将皮带套在两边半径不同的变速塔

轮上16、某同学用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律，将气垫导轨固定在水平桌面上，调节旋钮使其水平，在气垫导轨的左端固定一光滑的定滑轮，在B处固定一光电门，测出滑块及遮光条的总质量为M，将质量为m的钩码通过细线与滑块连接，打开气源，滑块从A处由静止释放，宽度为d的遮光条经过

光电门的遮光时间为t，取遮光时间t内滑块的平均速度作为经过B处的速度，A、B之间的距离为x，钩码离地面足够高，重力加速度为g．（1）关于实验操作和注意事项，下列说法正确的是________．A．必须满足m远小于

MB．调整定滑轮高度，使细线水平C．用手向上托住钩码，由静止开始释放钩码D．不开气源，平衡滑块与导轨之间的摩擦力后，也能验证系统机械能守恒（2）滑块由A运动到B的过程中，系统重力势能的减小量pE为________，系统动能的增

加量kE为________（以上结果均用题中所给字母表示）．（3）改变x重复实验得到多组数据，用图像法处理数据，为了形象直观，应该画________．A．tx−图像B．2tx−图像C．21xt−图像四、计算题（本题

共3小题，共38分。）解题要求：（1）写出必要的文字说明、依据的主要公式或变形公式；（2）代入数据；（3）凡有数字运算的题目，运算结果要写明单位。17．（10分）我国在西昌卫星发射中心成功发射了第五十五颗北斗导航卫星。假设该卫星在距离地球表面高为h的轨道上绕地球做匀

速圆周运动，地球半径为R，地球表面重力加速度为g，引力常量为G，地球的体积为34π3VR=，忽略地球自转的影响。求：（1）地球的平均密度；（2）该人造卫星绕地球运动的周期T。18.（14分）太极柔力球运动融合了太极拳和现代竞技体育特征，是一项具有民族特色的体育运动项目。某次训练时，运

动员舞动球拍，球拍带动小球在竖直平面内做匀速圆周运动，小球始终与球拍保持相对静止，其运动过程如图乙所示，小球做圆周运动的半径为0.8m，A点为圆周最高点，B点与圆心O等高，C点为最低点。已知小球质量为0.1k

g，在C点时球与球拍间的弹力大小为3.0N，重力加速度g取210m/s，不计空气阻力，求：（1）小球在C点的速度大小；（2）小球从C运动到A的过程中，球拍对小球做功的平均功率；（3）小球运动到B点时，球拍对小

球的作用力大小。19．（14分）如下图所示，从A点以04m/sv=的水平速度抛出一质量1kgm=的小物块（可视为质点），当物块运动至B点时，恰好沿切线方向进入光滑圆弧轨道BC，经圆弧轨道后滑上与C点等高、静止在粗糙水平面的长木板上，圆弧轨道C

端的切线水平，已知长木板的质量4kgM=，A、B两点距C点的高度分别为0.6mH=、0.15mh=，圆弧轨道半径0.75mR=，物块与长木板之间的动摩擦因数10.5=，长木板与水平面间的动摩擦因数20.2=，长木板与水平面

间的最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，g取210m/s．已知sin370.6=，cos370.8=．求：（1）小物块运动至B点时的速度大小和方向；（2）物块滑动至C点时，对圆弧轨道C点的压力大小；（3）长木板至少为多长，才能保证物块不滑出长木板。三明一

中2023—2024学年下学期半期考高一物理答案（202405）一、单选题：（本题共8小题，每题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，每题只有一项符合题目要求。）题号12345678答案BABCCDAB二、多选题：（本题共4小题，每题4分，共16分。）题号9

101112答案BCACADAB三、填空题（每空2分，共22分）13．①．()fld−+②．fd14．①．gl②．7gl四、实验题（共2题，共14分，每空2分）15．（1）B（2）不相等（3）BC16．（1）B；（2）mgx、221()2dMmt+；（3）C五、计算题（共38分）17．【答案】（

1）34πgGR；（2）32()2πRhgR+（1）在地球表面附近，有2MmGmgR=解得2gRMG=又MV=，34π3VR=得34πgGR=（2）根据万有引力提供向心力，有2224π()()MmGmRhRhT=++解得3()2πRh

TGM+=又知2GMgR=所以32()2πRhTgR+=18．（1）在C点时，由牛顿第二定律2vNmgmr−=解得：4m/sv=（2）小球从C运动到A的过程中，所用时间为t则πrtv=由动能定理20Wmgr−=WPt=解得：82.55WπP=（3）小球运动到

B点时，设球拍对球的作用力为F，合力提供向心力，由力的合成规则222()FFmg=+向其中2vFmr=向解得：5NF=19．（1）小物块从A点到B点做平抛运动，有212Hhgt−=到达B点的竖直分速度Byvgt=，到达B点的速度

220BByvvv=+联立解得5m/sBv=设到达B点时物块的速度方向与水平面的夹角为，则0cos0.8Bvv==，即与水平方向成37°角斜向下（2）设物块到达C点的速度为Cv，从A点到C点由机械能守恒定律得2201122CmgHmvmv=−

设物块在C点受到的支持力为NF，由牛顿第二定律得2NCvFmgmR−=解得N47.3NF由牛顿第三定律得，物块对圆弧轨道C点的压力大小为NN47.3NFF==，方向竖直向下（3）物块对长木板的摩擦力f115NFmg==长

木板与水平面间的最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，为f22()10NFMmg=+=由于f1F小于f2F，可判定物块在长木板上滑动时，长木板静止不动物块在长木板上做匀减速运动，设木板至少长为l时，物块不滑出长木板，

且物块到达木板最右端时速度恰好为零，则有22Cval=，1mgma=，联立解得2.8ml=