2022-2023学年广东省广州市重点中学高一（下）期中物理试卷一、单选题（本大题共7小题，共28.0分）1. 做曲线运动的物体在运动过程
中，下列说法正确的是(????)A. 速度大小一定改变B. 加速度大小一定改变C. 速度方向一定改变D. 加速度方向一定改变2.
公路在通过小型水库的泄洪闸的下游时，常常要修建凹形桥，如图，汽车通过凹形桥的最低点时(????)A. 车的加速度为零，受力平衡B
. 车对桥的压力比汽车的重力大C. 车对桥的压力比汽车的重力小D. 车的速度越大，车对桥面的压力越小3. 对于某个走时准确的时钟
，以下关于其时针、分针与秒针的说法中正确的是(????)A. 秒针的转动周期最大B. 分针的转动周期最大C. 时针的转动周期最大D
. 时针转动的角速度最大4. 如图所示，有一皮带传动装置，、、三点到各自转轴的距离分别为、、，已知，若在传动过程中，皮带不打滑。
则(????)A. 点与点的角速度大小相等B. 点与点的线速度大小相等C. 点与点的角速度大小之比为：D. 点与点的向心加速度大小
之比为：5. 汽车后备厢盖一般都配有可伸缩的液压杆，如图甲所示，其示意图如图乙所示，可伸缩液压杆上端固定于后盖上点，下端固定于箱
内点，也为后盖上一点。后盖可绕过点的固定铰链转动。在合上后备厢盖的过程中(????)A. 点相对点做圆周运动B. 点与点相对于点转
动的线速度大小相等C. 点相对于点转动的周期小于点相对于点转动的周期D. 点相对于点转动的向心加速度小于点相对于点转动的向心加速度
6. 如图所示，在匀速转动的圆筒内壁上，有一物体随圆筒一起转动而未滑动。当圆筒的角速度增大以后，下列说法正确的是(????)A.
物体所受弹力增大，摩擦力也增大了B. 物体所受弹力增大，摩擦力减小了C. 物体所受弹力和摩擦力都减小了D. 物体所受弹力增大，摩
擦力不变7. 质量为的小球在竖直平面内的圆管轨道内运动，小球的直径略小于圆管横截面的直径，如图所示。已知小球以速度通过最高点时对
圆管内、外壁的压力恰好为，则小球以速度通过圆管的最高点时(????)A. 小球对圆管外壁的压力等于B. 小球对圆管外壁的压力等于C
. 小球对圆管内壁的压力等于D. 小球对圆管内壁的压力等于二、多选题（本大题共3小题，共18.0分）8. 一小船在静水中的速度为
，它在一条河宽、水流速度为的河流中渡河，已知，，则该小船(????)A. 渡河的最短时间为B. 以最短时间渡河时，小船运动的合速度
为C. 渡河的最短航程D. 以最短航程渡河时，所需的时间为9. 如图，一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，
有两个质量相等的小球和紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动，则以下说法中正确的是(????)A. 球的运动周期等于球的
运动周期B. 球的线速度大于球的线速度C. 球的角速度小于球的角速度D. 球对筒壁的压力大于球对筒壁的压力10. 在一次投球游戏
中，黄同学将球水平抛向放在地面的小桶中，结果球沿如图所示的弧线飞到小桶的前方．不计空气阻力，则下次再投时，可作出的调整为(????
)A. 增大初速度，抛出点高度不变B. 减小初速度，抛出点高度不变C. 初速度大小不变，提高抛出点高度D. 初速度大小不变，降低抛
出点高度三、实验题（本大题共2小题，共16.0分）11. 在研究平抛运动的实验中：如图甲所示的实验中，观察到、两球同时落地，说明
______；如图乙所示的实验：将两个光滑斜轨道固定在同一竖直面内，滑道末端水平，把两个质量相等的小钢球，从斜面的相同高度由静止同
时释放，观察到球落到水平板上并击中球，这说明______。用如图丙所示装置研究平抛运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上
，钢球沿斜槽轨道滑下后从点飞出，落在水平挡板上。由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。关
于实验，下列说法正确的是______。A.斜槽轨道必须光滑，且小球每次要从斜槽同一位置由静止释放B.需调节斜槽，保证其末端水平C.
用铅笔记录小球位置时，每次必须严格地等距离下降挡板D.本实验必需的器材还有刻度尺和秒表E.小球运动时不应与木板上的白纸或方格纸相接
触F.将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线某同学通过描点得到如图丁所示的运动轨迹，已标出、、三点的位置，取，试求：小
球平抛的初速度______；小球从槽口抛出到点的时间______；点的速度______。12. 用如图所示的装置可以探究做匀速圆
周运动的物体需要的向心力的大小与哪些因素有关。本实验采用的科学方法是______ A.控制变量法B.等效替代法C.微元法D.放大法
某次实验时，设定钢球和铝球的转动半径相同，两个塔轮转速也相同，则观察到表示向心力大小的标尺：A.铝球这边露出的刻度多一些B.钢球这
边露出的刻度多一些C.不能确定哪一边露出的刻度多或少正确的是：______ 填“”或“”或“”。实验表明，小球受到的向心力与小球的
质量、转动半径和转动角速度有如下关系： ______ 用、和表示。四、计算题（本大题共3小题，共38.0分）13. 在水平路面上
骑摩托车的人，遇到一个壕沟，其尺寸如图所示。摩托车后轮离开地面后失去动力，可以视为平抛运动。摩托车后轮落到壕沟对面才算安全，取。则
：摩托车的速度至少要多大才能越过这个壕沟？摩托车落到壕沟对面时的落到壕沟对面速度大小是多少？14. 飞行员的质量为，驾驶飞机在竖
直面内做飞行表演，可看作半径不变的圆周运动，如图所示。已知当飞机以速度飞过最高点时，飞行员和座椅之间弹力恰好为零，已知飞行员能承受
的最大压力为，取，求：该圆周运动轨迹半径；当最高点速度为，座椅对人的弹力；最低点的最大速度。15. 如图所示，小球从点出发，初速
度大小为，经过一段粗糙水平面后进入一固定在竖直平面上的光滑半圆形管道，小球直径略小于管道内径，小球运动到点后脱离管道做平抛运动，经
过后又恰好垂直撞击倾角为的斜面。已知半圆形管道的半径，且半圆形管道半径远大于内径。小球质量，。求：小球垂直撞在斜面时，竖直方向的速
度大小为多少？小球经过管道的点时的速度大小；小球经过管道的点时，受到管道的作用力；定性分析小球从点上升到四分之一圆弧过程中，管道对
小球作用力大小的变化。答案和解析1.【答案】?【解析】解：、物体做的是曲线运动，物体运动的速度方向是沿着轨迹的切线的方向，所以物体
的速度的方向一定是在不断的改变的，所以A错误，C正确；B、物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，合外力大小和方向可以变
化也可以不变，所以加速度的大小和方向可以变化也可以不变，所以BD错误；故选：。物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，合
外力大小和方向不一定变化，由此可以分析得出结论．本题主要是考查学生对曲线运动的理解，物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线
上，对于合力的大小是否变化没有要求．2.【答案】?【解析】解：、汽车做圆周运动，速度在改变，加速度一定不为零，受力一定不平衡。故A
错误；、汽车通过凹形桥的最低点时，向心力竖直向上，合力竖直向上，加速度竖直向上，根据牛顿第二定律得知，汽车过于超重状态，所以车对桥
的压力比汽车的重力大，故B正确，C错误；D、对汽车，根据牛顿第二定律得：，则得：，可见，越大，路面的支持力越大，据牛顿第三定律得知
，车对桥面的压力越大，故D错误。故选：。汽车在凹形桥的底端受重力和支持力，靠两个力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律求出支持力的大
小，通过牛顿第三定律得出汽车对路面的压力。解决本题的关键搞清做圆周运动向心力的来源，即重力和支持力的合力提供向心力，结合牛顿第二定
律进行求解3.【答案】?【解析】解：时针的周期是，分针的周期是，秒针的周期是，由公式可知，时针的周期最大，角速度最小，故C正确，A
BD错误。故选：。时针、分针、秒针的周期不同，由公式即可求解。该题为基本公式的应用，一定要搞清楚时针、分针、秒针的周期大小．本题容
易将时针的周期误算为。4.【答案】?【解析】解：、、两点是轮子边缘上的点，靠传送带传动，两点的线速度大小相等，，而半径不等，根据，
可知点与点的角速度不相等，故A错误，B正确；?、、两点同轴转动，角速度相同，，、两点线速度大小相等，，根据、，可得：：，故：：，故
C错误；D、因为，：：，根据可得，：：，故D错误。故选：。两轮靠传送带传动，轮子边缘上的点线速度大小相等；同轴转动的点，角速度相同
。结合圆周运动的基本公式、可求。解答本题的关键是要知道：靠传送带传动，轮子边缘上的点具有相同大小的线速度，同轴转动的点，具有相同的
角速度。结合圆周运动公式可解。5.【答案】?【解析】解：、点绕点转动，相对点做圆周运动，相对点不是圆周运动，故A错误；、点与点相对
于点转动的角速度大小相等，周期也相等，根据可知，点与点相对于点转动的线速度大小不相等，故BC错误；D、根据可知，点相对于点转动的向
心加速度小于点相对于点转动的向心加速度，故D正确。故选：。在合上后备箱盖的过程中，、运动的时间是相同的；与相对的角速度相等，但是大
于，因此与相对的线速度与向心加速度不相同．本题考查了角速度的定义式，向心加速度的计算，解题的关键是了解合上后备箱盖的过程中，各点的
运动情况，再结合圆周运动各物理量之间的关系进行判断．6.【答案】?【解析】解：物体做匀速圆周运动，合力指向圆心，对物体受力分析，受
重力、向上的静摩擦力、指向圆心的支持力，如图其中重力与静摩擦力平衡，与物体的角速度无关，支持力提供向心力，所以当圆筒的角速度增大以
后，向心力变大，物体所受弹力增大，所以D正确。故选：。做匀速圆周运动的物体合力等于向心力，向心力可以由重力、弹力、摩擦力中的任意一
种力来提供，也可以由几种力的合力提供，还可以由某一种力的分力提供；本题中物体做匀速圆周运动，合力指向圆心，对物体受力分析，受重力、
向上的静摩擦力、指向圆心的支持力，合力等于支持力，提供向心力。本题中要注意静摩擦力与重力平衡，由支持力，提供向心力。7.【答案】?
【解析】解：小球以速度通过最高点时对圆管内、外壁的压力恰好为，由牛顿第二定律得： 小球以速度通过圆管的最高点时，设圆管对小球的弹力
为，由牛顿第二定律得： 则 由牛顿第三定律得，小球对圆管外壁的压力为 故B正确，ACD错误；故选：。对小球受力分析，根据牛顿第二定
律判断小球在最高点的受力情况。本题考查竖直面内的圆周运动，解题关键是对小球做好受力分析，根据牛顿第二定律列式求解即可。8.【答案】
?【解析】解：、小船要过河时间最短，船头方向需垂直河岸方向，最短渡河时间：，故A正确；B、以最短时间渡河时，船头方向需垂直河岸方向
，与水流的方向垂直，所以小船运动的合速度为：，故B错误；C、当合速度的方向与河岸垂直时，渡河位移最短，，故C正确；D、以最短航程渡
河时，船头方向与河岸向的夹角：，船的合速度大小：，以最短航程渡河时，所需的时间：，故D错误。故选：。将小船的运动分解为沿河岸方向和
垂直于河岸方向，当静水速的方向与河岸垂直时，渡河时间最短；当合速度的方向与静水速方向垂直时，渡河位移最短。解决本题的关键是知道当船
在静水中的速度大于水流速度时，合速度方向与垂直于河岸时，渡河位移最短；当船在静水中的速度与河岸垂直时，渡河时间最短。9.【答案】?
【解析】解：小球和紧贴着内壁分别在水平面内做匀速圆周运动，小球在轨道上受力如图所示： 由题可知，球和的质量相同，球和在两处的合力相
同，即它们做圆周运动时的向心力相同，根据向心力的公式有： 由图可知，球运动的半径大于球的半径，当和相同时，半径越大，球的角速度小，
即可得：球的角速度小于球的角速度，故C正确；A.由周期公式可得，角速度越小，周期越大，故可得球的运动周期大于小球的运动周期，故A错
误；B.由向心力的计算公式可知，因为球运动的半径大于球的半径，当和相同时，半径越大线速度就大，即球的线速度大于球的线速度，故B正确
；D.根据受力可知，轨道施加的支持力为： 由于质量和夹角都相等，所以受到的支持力也相等，根据牛顿第三定律可知：球对筒壁的压力等于球
对筒壁的压力，故D错误。故选：。分别对、受力分析，可以发现它们都是重力和斜面的支持力的合力作为向心力，并且它们的质量相等，所以向心
力的大小也相等，再根据线速度、加速度和周期的公式可以做出判断。对物体受力分析是解题的关键，通过对、的受力分析可以找到、的内在关系，
它们的质量相同，向心力的大小也相同，本题能很好的考查学生分析问题的能力，是道好题。10.【答案】?【解析】解：设小球平抛运动的初速
度为，抛出点离桶的高度为，水平位移为，则由??得．水平位移 小球做平抛运动，飞到小桶的前方，说明水平位移偏大，要使球落在桶中，必须
减小水平位移，由上式知，可采用的方法是：减小初速度，抛出点高度不变，或初速度大小不变，降低抛出点高度，故AC错误，BD正确．故选：
．小球做平抛运动，飞到小桶的前方，说明水平位移偏大，应减小水平位移才能使小球抛进小桶中．将平抛运动进行分解：水平方向做匀速直线运动
，竖直方向做自由落体运动，由运动学公式得出水平位移与初速度和高度的关系式，再进行分析选择．本题运用平抛运动的知识分析处理生活中的问
题，比较简单，关键运用运动的分解方法得到水平位移的表达式．11.【答案】平抛运动竖直方向是自由落体运动 平抛运动在水平方向上做匀速
直线运动 ?【解析】解：球水平抛出，球做自由落体运动，两球同时落地，说明球竖直方向的运动与球相同，即平抛运动竖直方向是自由落
体运动。球在水平面上做匀速直线运动，球落到水平板上并击中球，说明球水平抛出后水平方向的运动与球相同，即平抛运动在水平方向上做匀速直
线运动。为了保证小球平抛运动的初速度相等，每次让小球从斜槽的同一位置由静止释放，斜槽轨道不一定需要光滑，故A错误；B.为保证小球做
平抛运动，安装斜槽时其末端切线必须水平，且让小球出射方向与硬板平行，让其在竖直面运动，故B正确；C.用铅笔记录小球位置时，每次不必
严格地等距离下降，C错误；D.小球平抛运动的时间可以根据竖直位移求出，不需要秒表，故D错误。E.实验要求小球滚下时不能碰到木板平面
，避免因摩擦而使运动轨迹改变，E正确；F.将球的位置记录在纸上后，取下纸，需要将点连成光滑曲线，F错误。故选BE。在竖直方向上，则
有 则小球平抛运动的初速度 设在点竖直方向的分速度为，则 则点速度为。故答案为：平抛运动竖直方向是自由落体运动，平抛运动在水平方向
上做匀速直线运动?，，在甲实验中，两球始终同时落地，则竖直方向上的运动规律相同，在乙实验中，两球相撞，知两球在水平方向上的运动规律
相同；在实验中让小球在固定斜槽滚下后做平抛运动，记录下平抛后运动轨迹。然后在运动轨迹上标出特殊点，对此进行处理，由于是同一个轨迹，
因此要求抛出的小球初速度是相同的，所以在实验时必须确保抛出速度方向是水平的，同时固定的斜槽要在竖直平面；根据平抛运动规律求解。解决
本题的关键要理解实验原理，掌握实验注意事项和数据处理，要根据实验加深理解平抛运动两个分运动的规律：在水平方向上做匀速直线运动，在竖
直方向上做自由落体运动。12.【答案】 ?【解析】解：本装置的原理是使物体质量、半径、角速度三个物理量其中的一个变化，控制其他物
理量不变，从而研究向心力与各物理量之间的关系，故采用的是控制变量法。故A正确，BCD错误。故选：。图示情景中对比铅球和钢球的运动情
况，角速度和半径相同，由于钢球的质量大，所以钢球这边露出的刻度多一些，故B正确，AC错误。故选：。：实验表明，小球受到的向心力与小
球的质量、转动半径和转动角速度有如下关系：在小球的转动半径和转动角速度不变时向心力与小球的质量成正比；在小球的质量和转动角速度不变
时小球受到的向心力与转动半径成正比；在小球的质量和转动半径不变时小球受到的向心力与转动角速度成正比；故小球受到的向心力与小球的质量
、转动半径和转动角速度应满足关系： 故答案为： 故答案为：；；。根据实验原理掌握正确的实验方法；根据向心力与质量关系比较小球露出的
刻度大小；根据实验结论总结得出向心力公式。本题主要考查了圆周运动的相关应用，根据实验原理掌握正确的实验操作和实验方法，结合向心力的
表达式即可完成分析。13.【答案】解：摩托车到达对岸的时间，根据 可得 则 摩托车落到壕沟对面时的落到壕沟对面速度大小 答：摩托车
的速度至少要；摩托车落到壕沟对面时的落到壕沟对面速度大小是。?【解析】摩托车在空中做平抛运动，在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方
向上做自由落体运动，根据下落的高度求出运动的时间，结合水平位移求出摩托车的最小速度；摩托车落地时的速度大小为水平方向的分速度与竖直
方向分速度的矢量合，由此求出。解决本题的关键要掌握平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，知道平抛运动的时间由高度决定，初速度和
时间共同决定水平位移。14.【答案】解：飞过最高点时，飞行员和座椅之间弹力恰好为零，则此时飞行员的自身重力提供向心力，根据向心力的
公式可得： 代入数据解得：，故该圆周运动轨迹半为；当最高点速度为时，根据向心力的公式有： 代入数据解得： 由于此时自身重力和座椅对
人的弹力的合力提供其向心力，即有： 可得座椅对人的弹力为：；飞行员在最低点时，座椅对人的弹力与重力的合力提供向心力，则可得： 根据
向心力公式有： 可得： 代入数据有： 可得： 即最低点的最大速度为。答：该圆周运动轨迹半为；当最高点速度为，座椅对人的弹力为；最低
点的最大速度为。?【解析】由题可知，飞行员和座椅之间弹力恰好为零，根据向心力的来源和向心力的公式可求；当最高点速度为，根据向心力的
公式可求此时的向心力，分析向心力的来源可求座椅对人的弹力；飞行员在最低点时，分析向心力的来源，结合题中给出的座椅对人的最大弹力可解
。解题关键是能够正确分析向心力的来源，根据向心力的公式求解即可。15.【答案】解：小球从点飞出做平抛运动，在竖直方向上，做自由落体
运动，小球垂直撞在斜面时，设竖直方向的速度大小为，由得： 小球经过管道的点时的速度即小球从点飞出做平抛运动的初速度，水平方向上，小
球做匀速直线运动，则小球撞在斜面时，由平抛运动规律得： 解得： 即，小球经过管道的点时的速度大小为。设小球经过管道的点时，受到管道
向下作用力，由牛顿第二定律得： 解得： 即小球经过管道的点时，受到管道的作用力大小为，方向竖直向上。小球从点上升到四分之一圆弧过程中，设运动到某处时，小球、圆心连线与竖直方向夹角为，对小球受力分析，如图所示 由牛顿第二定律得： 解得： 由于轨道光滑，则上升过程中，小球的机械能守恒，由机械能守恒定律得： 整理可得： 由于小球从点上升到四分之一圆弧过程中，增大，则减小，可知，减小。答：小球垂直撞在斜面时，竖直方向的速度大小为；小球经过管道的点时的速度大小为；小球经过管道的点时，受到管道的作用力大小为，方向竖直向上；定性分析小球从点上升到四分之一圆弧过程中，管道对小球作用力大小减小。?【解析】小球离开管道后，做平抛运动，竖直方向为自由落体运动，根据求解竖直方向的速度；小球水平方向上做匀速直线运动，根据由平抛运动规律计算经过管道点的速度大小；在点时对小球受力分析，根据向心力公式计算弹力的大小；利用牛顿第二定律和机械能守恒定律得出管道对小球作用力大小的表达式，根据表达式分析大小变化。本题是对平抛运动和牛顿第二定律的考查，熟练应用平抛运动和牛顿第二定律公式即可，注意判定力的变化时若能利用物理规律写出表达式，则可以利用表达式进行判断。第1页，共1页 |
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