2022-2023学年江苏省宿迁市宿迁中学物理高一第二学期期中质量检测试题含解析

2022-2023学年江苏省宿迁市宿迁中学物理高一第二学期期中质量检测试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1、关于振动和波的关系，说法正确的是（）A．有机械振动就一定有机械波B．波源振动的频率等于介质中各质点的振动频率C．质点的振动方向总跟波的传播方向相同D．波的传播速度一定跟质点的振动速度相同2、质量为ma=1kg，mb=2kg的小球在光滑的水平面上发生碰撞，碰撞前后两球的位移-时间图象如图所示，则可知碰撞属于（）A．弹性碰撞 B．非弹性碰撞C．完全非弹性碰撞 D．条件不足，不能判断3、质量10g、以0.80km/s飞行的子弹与质量60kg、以10m/s奔跑的运动员相比（）A．运动员的动能较大 B．子弹的动能较大C．二者的动能一样大 D．无法比较它们的动能4、关于动能的理解，下列说法正确的是()A．动能是机械能的一种表现形式，凡是运动的物体都具有动能。B．动能有可能为负值C．一定质量的物体动能变化时，速度一定变化，速度变化时，动能一定变化。D．动能不变的物体，一定处于平衡状态。5、两个互相垂直的力F1和F2作用在同一物体上，使物体运动，如图所示，物体通过一段位移时，力F1对物体做功4J，力F2对物体做功3J，则力F1与F2的合力对物体做功为（）A．7J B．1J C．5J D．3.5J6、质量为m的汽车在平直公路上由静止开始启动，阻力f保持不变。开始时汽车以恒定的加速度a做匀加速直线运动，直到速度达到v时，发动机的实际功率恰好等于额定功率P，且从此时开始，发动机始终在额定功率下工作。下列说法正确的是（）A．汽车做匀加速直线运动过程中，发动机的实际功率在不断增大B．速度达到v后，汽车开始以该速度做匀速直线运动C．速度达到v后，汽车的牵引力开始逐渐减小D．当汽车的速度v′时，且，汽车的加速度为7、A、B两物体的质量之比mA：mB=2：1，它们以相同的初速度v0在水平面上做匀减速直线运动，直到停止，其速度图象如图所示．那么，A、B两物体所受摩擦阻力之比FA：FB与A、B两物体克服摩擦阻力做的功之比WA：WB分别为（）A．A、B两物体所受摩擦阻力之比FA：FB=4：1B．A、B两物体所受摩擦阻力之比FA：FB=2：1C．A、B两物体克服摩擦阻力做的功之比WA：WB=4：1D．A、B两物体克服摩擦阻力做的功之比WA：WB=2：18、关于曲线运动和圆周运动，以下说法中正确的是（）A．做曲线运动的物体受到的合外力一定不为零B．做曲线运动的物体的加速度一定是变化的C．做圆周运动的物体受到的合外力方向一定指向圆心D．做匀速圆周运动物体的加速度方向一定指向圆心9、天文学家通过观测双星轨道参数的变化来间接验证引力波的存在，证实了GWl50914是两个黑洞并合的事件。该事件中甲、乙两个黑洞的质量分别为太阳质量的36倍和29倍，假设这两个黑洞，绕它们连线上的某点做圆周运动，且这两个黑洞的间距缓慢减小。若该黑洞系统在运动过程中各自质量不变且不受其他星系的影响，则关于这两个黑洞的运动，下列说法正确的是A．甲、乙两个黑洞运行的线速度v大小之比为29:36B．甲、乙两个黑洞运行的角速度ω大小之比为36:29C．随着甲、乙两个黑洞的间距缓慢减小，它们运行的周期T也在减小D．甲、乙两个黑洞做圆周运动的向心加速度大小始终相等10、下列说法中正确的是A．只要物体受力的同时又发生了位移,则一定有力对物体做功B．一个力对物体做了负功,则说明这个力一定阻碍物体的运动C．运动物体所受的合外力不为零，则物体的动能一定改变D．重力势能是标量，但有正负，其代数值表示重力势能的大小二、实验题11、（4分）试根据平抛运动原理设计“测量弹射器弹丸出射初速度”的实验方案，提供的实验器材为弹射器(含弹丸，如图所示)、铁架台(带有夹具)、米尺.(1)画出实验示意图_______；(2)在安装弹射器时应注意________；(3)实验中需要测量的量(并在示意图中用字母标出)为________；(4)由于弹射器每次射出的弹丸初速度不可能完全相等，在实验中应采取的方法是____________；(5)计算公式为__________________．12、（10分）用如图所示的实验装置来探究小球作圆周运动所需向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系，转动手柄使长槽和短槽分别随变速轮塔匀速转动，槽内的球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对球的压力提供了向心力，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，标尺上的红白相间的等分格显示出两个小球所受向心力的比值。某次实验图片如下，请回答相关问题：（1）在研究向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系时我们主要用到了物理学中______的方法；A．理想实验法B．等效替代法C．控制变量法D．演绎法（2）图中是在研究向心力的大小F与______的关系。A．质量mB．角速度ωC．半径r（3）若图中标尺上红白相间的等分格显示出两个小球所受向心力的比值为1：9，运用圆周运动知识可以判断两小球的角速度之比为__；与皮带连接的变速轮塔对应的半径之比为_____。三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位13、（9分）如图所示，质量M＝1kg且足够长的木板静止在水平面上，与水平面间动摩擦因数μ1＝0.1.现有一质量m＝2kg的小铁块以v0＝3m/s的水平速度从左端滑上木板，铁块与木板间动摩擦因数μ2＝0.2.重力加速度g＝10m/s2.求：(1)铁块刚滑上木板时，铁块和木板的加速度分别多大？(2)木板的最大速度多大？14、（14分）用F=10N的拉力在水平地面上拉物体由静止开始向右运动s=2m，如图所示。已知拉力和水平方向夹角是37°，物体与地面间的滑动摩擦因数μ=0.5，质量m=2kg，g取10m/s2，sin37°＝0.60，cos37°＝0.80。求：(1)力F对物体所做的功；(2)摩擦力对物体所做的功；(3)物体的末速度大小。15、（13分）如图所示，质量M=20kg的物体从光滑曲面上高度H=0.8m处释放，到达底端时水平进入水平传送带，传送带由一电动机驱动着匀速向左转动，速率为3m/s．已知物体与传送带间的动摩擦因数0.1．（g取10m/s2）．求：（1）若两皮带轮之间的距离是10m，物体冲上传送带后就移走光滑曲面，物体将从哪一边离开传送带？通过计算说明你的结论．（2）若皮带轮间的距离足够大，从M滑上到离开传送带的整个过程中，由于M和传送带间的摩擦而产生了多少热量？

参考答案一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1、B【解析】

A．机械波是机械振动在介质中传播的过程，有机械波一定有机械振动，有机械振动不一定有机械波，还需要传播振动的介质；故A错误.B．各个质点的振动频率等于波源的振动频率，即等于波动频率；所以B正确.C．在横波中，质点的振动方向总跟波的传播方向垂直；故C错误.D．振源振动的速度与波的传播速度是两回事，振动速度是变化的，而波的传播速度在同一介质中是不变的；故D错误.2、A【解析】

根据图象可知：a球的初速度为：b球的初的速度为：碰撞后a球的速度为：碰撞后b球的速度为：两球碰撞过程中，动能变化量为：则知碰撞前后系统的总动能不变，此碰撞是弹性碰撞；A．与分析相符，故A正确；B．与分析不符，故B错误；C．与分析不符，故C错误；D．与分析不符，故D错误；故选A。3、B【解析】试题分析：子弹的动能为；运动员的动能为，所以子弹的动能较大，故选项B正确．考点：动能名师点睛；本题是对动能公式的直接应用，题目比较简单．4、A【解析】机械能包括动能和势能，而动能是物体由于运动具有的能，且Ek=≥0,故A正确，B错误;一定质量的物体的动能变化时，速度的大小一定变化，但速度变化时，动能不一定变化，如匀速圆周运动，动能不变，但速度变化，故C正确，D错误.5、A【解析】

当有多个力对物体做功的时候，总功的大小就等于用各个力对物体做功的和，由于力F1对物体做功4J，力F2对物体做功3J，所以F1与F2的合力对物体做的总功就为W=3J+4J=7J故A正确，BCD错误。故选A。6、ACD【解析】

A．汽车在匀加速过程中，对汽车进行受力分析，有，解得故发动机的实际功率在不断增大，故A正确；B．速度达到v后，发动机的实际功率等于额定功率并保持不变，做加速度减小的加速，故B错误；C．速度达到v后，有功率不变，速度增大，故牵引力减小，故C正确；D．当汽车的速度v′时，汽车的实际功率等于额定功率，则有，解得故D正确。故选ACD。7、AD【解析】

根据速度时间的图象可知，加速度之比为aA:aB=2:1，物体只受到摩擦力的作用，摩擦力作为合力产生加速度，由牛顿第二定律可知，F=ma，所以摩擦力之比为FA:FB=4:1；由动能定理，物体克服摩擦阻力做的功为W=12m【点睛】由于物体只受到摩擦力的作用，根据速度时间的图象可以知道加速度的大小，再根据牛顿第二定律可以知道摩擦力的大小，根据动能定理可以知道摩擦力对物体做的功的大小．8、AD【解析】分析：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．解答：解：A、物体既然是做曲线运动，那么物体必定要受到合外力的作用，所以做曲线运动的物体受到的合外力一定不为零，所以A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，但是合外力大小和方向不一定变化，比如平抛运动也是曲线运动，但是此时物体受到的只有重力的作用，是不变的，所以B错误；C、做圆周运动的物体可以是在做加速的圆周运动，不一定是匀速的圆周运动，只有做匀速圆周运动物体受到的合外力方向才始终指向圆心，向心加速度的方向也就始终指向圆心，所以C错误，D正确；故选AD．点评：本题是对质点做曲线运动的条件的考查，匀速圆周运动，平抛运动等都是曲线运动，对于它们的特点要掌握住．9、AC【解析】

两个黑洞绕它们连线上的某点做圆周运动，那么，由万有引力做向心力，向心力指向另一个黑洞可知：甲、乙两个黑洞运行的角速度ω相同，故B错误。由万有引力做向心力可知：甲、乙两个黑洞做圆周运动的向心力相等，故有向心加速度可知：甲、乙两个黑洞做圆周运动的向心加速度大小之比为29：36，故D错误。由万有引力做向心力可得：，得，所以甲、乙两个黑洞运行的线速度大小之比，故A正确。由对甲：，对乙:，而可得：，，故随着甲、乙两个黑洞的间距缓慢减小，它们运行的角速度增大，那么周期减小，故C正确。10、BD【解析】做功的两个必要条件：作用在物体上的力，在该力的方向上通过距离，如果力和位移相互垂直，则力不做功，故A错误；负功是指力与位移的夹角为钝角，所以力做负功时，力一定阻碍了物体的运动，故B正确；运动物体所受合外力不为零，加速度不为零，物体一定做变速运动，但可能速度大小不变，比如匀速圆周运动，动能不变，故C错误；重力势能是标量，但有正负，其代数值表示重力势能的大小，故D正确．所以BD正确，AC错误．二、实验题11、如图;保持弹射器水平弹丸从弹出到落地水平位移为x，下落高度y多次实验，求平均值v0＝x【解析】

（1）实验示意图；（2）本题小球被抛出后应做平抛运动才能测定小球的初速度，故小球飞出时的速度应为水平，即弹射器末端应保持水平；（3）设弹丸抛出点的高度为y，水平射程为x，弹丸做平抛运动x=v0t；y=gt2，联立解得：其计算公式为v0=x，则要测量的物理量是：弹丸从弹出到落地水平位移为x，下落高度y；（4）由于弹射器每次射出的弹丸初速度不可能完全相等，在实验中应采取的方法是：在不改变高度y的情况下，进行多次实验，测量水平射程x，得出水平射程x的平均值，以减小误差．（5）计算公式为v0=x.12、CB1：33：1【解析】

(1)[1]在研究向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系时，需先控制某些量不变，研究另外两个物理量的关系，该方法为控制变量法。选项C正确，ABD错误。故选C。(2)[2]图中两球的质量相同，转动的半径相同，则研究的是向心力与角速度ω的关系。选项B正确，ACD错误。故选B。(3)[3]根据，两球的向心力之比为1：9，半径和质量相等，则转动的角速度之比为[4]因为靠皮带传动，变速轮塔的线速度大小相等，根据可知与皮带连接的变速轮塔对应的半径之比为三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位13、(1)2m/s21m/s2（2）【解析】（1）设铁块和木块的加速度大小分别a1和a2，对铁块受力分析由牛顿第二定律可得：

代入数据解得：

对木板同理可得：，

故铁块和木板的加速度大小分别为和．

（2）铁块先向右减速，木板向右加速，两者速度相等后，又一起向右减速，直到静止．设木板从开始运动到速度最大时所需时间为t