2022-2023学年山西省芮城县物理高一下期中质量检测试题含解析

2022-2023学年山西省芮城县物理高一下期中质量检测试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。一、选择题：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）1、如图所示，电梯质量为M，地板上放置一质量为m的物体。钢索拉电梯由静止开始向上加速运动，当上升高度为H时，速度达到v，则（）A．地板对物体的支持力做的功等于B．物体对地板的压力做的功等于C．钢索的拉力做的功等于D．合力对电梯M做的功等于2、如图示是质量为1kg的质点在水平面上做直线运动的v-t图象.以下判断正确的是（）A．在t=1s时，质点的加速度为零B．在4s〜6s时间内，质点的平均速度为2m/sC．在O〜3s时间内，合力对质点做功为10JD．在3s〜7s时间内，合力做功的平均功率为2W3、以下是课本中四幅插图，关于这四幅插图下列说法正确的是A．甲图中高大的桥要造很长的引桥，从而减小桥面的坡度，达到减小车辆受到的摩擦阻力的目的B．乙图中库仑通过此装置得出了电荷之间相互作用遵从的规律，并测定了静电力常量C．丙图中汽车为了爬坡，应将档位打在低速档D．丁图中汽车雨天转弯时容易往弯道外侧偏移并发生侧翻现象是因为汽车受到了离心力的作用4、图所示，质量为的木块沿着倾角为的光滑斜面从静止开始下滑，当下降的高度为时，重力的瞬时功率为A．B．C．D．5、匀速圆周运动是一种()A．匀速运动B．匀加速运动C．匀加速曲线运动D．变加速曲线运动6、下图能正确表示简谐振动的回复力与位移关系的图象是图中的()A． B． C． D．7、如图所示，小球m可以在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动，下列说法中正确的是（）A．小球通过最高点的最小速度为B．小球通过最高点的最小速度可以为0C．小球在水平线ab以下管道中运动时，内侧管壁对小球一定无作用力D．小球在水平线ab以上管道中运动时，内侧管壁对小球可能有作用力8、中央电视台综艺节目《加油向未来》中有一个橄榄球空中击剑游戏：宝剑从空中距地面高h处的B点自由落下，同时橄榄球（可看成质点）从A点以速度v0沿AB方向抛出，AB与水平方向的夹角为θ，恰好在空中C点击中剑尖，不计空气阻力．下列说法正确的是()A．若橄榄球以2v0的速度沿原方向抛出，必定在C点上方击中剑尖B．若橄榄球仍沿原方向抛出，能击中剑尖的最小速度为C．若橄榄球仍沿原方向抛出，能击中剑尖的最小速度为D．橄榄球仍沿原方向抛出，若速度过大，则可能无法击中剑尖9、河水的流速与离河岸的关系如图甲所示，船在静水中的速度与时间关系如图乙所示，若船以最短时间渡河，则下列判断正确的是()A．船渡河的最短时间是100sB．船在河水中的最大速度是5m/sC．船在行驶过程中，船头始终与河岸垂直D．船在河水中航行的轨迹是一条直线10、如图所示的两个摆，摆球质量相等，悬线甲短，乙长，悬点O1、O2等高，将悬线拉至水平然后释放，不计空气阻力，以悬点所在平面为参考平面，则两球经过最低点时（）A．甲球的动能小于乙球的动能B．甲球悬线的张力等于乙球悬线的张力C．甲乙两球下落的过程中重力做正功,线的拉力做负功D．甲乙两球下落的过程中重力做负功,线的拉力做正功11、如图所示，B为绕地球沿椭圆轨道运行的卫星，椭圆的半长轴为a，运行周期为TB；C为绕地球沿圆周轨道运动的卫星，圆周的半径为r，运行周期为TC。下列说法或关系式中正确的是（）A．地球位于B卫星轨道的一个焦点上，位于C卫星轨道的圆心上B．卫星B和卫星C运动的速度大小均不变C．，该比值的大小与地球有关D．，该比值的大小不仅与地球有关，还与太阳有关12、在倾角为30°的斜面上，某人用平行于斜面的力把原来静止于斜面上的质量为2kg的物体沿斜面向下推了2m的距离，并使物体获得1m/s的速度，已知物体与斜面间的动摩擦因数为，g取10m/s2，则在这个过程中（）A．人对物体做功21J B．合外力对物体做功1JC．物体克服摩擦力做功20J D．物体重力势能减小40J二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）某同学用图甲所示的装置来探究功和动能变化的关系．在木板上固定两个完全相同的遮光条A、B，遮光条的宽度为d．用不可伸长的细线绕过定滑轮和动滑轮将木板与弹簧测力计C相连，木板放在安装有定滑轮和光电门的轨道D上，轨道放在水平桌面上，P为小桶(内有沙子)，滑轮的质量和摩擦不计，重力加速度为g．(1)实验中轨道应倾斜一定角度，对此下列说法正确的是___________A．为了释放木板后，木板在细线拉动下能匀速下滑B．为了增大木板下滑的加速度，提高实验精度C．使木板在未施加拉力时能匀速下滑D．尽量保证细线拉力对木板做的功等于木板所受合力对木板做的功(1)实验主要步骤如下：①测量木板、遮光条的总质量M，测量两遮光条间的距离L；按甲图正确安装器材．②将木板左端与轨道左端对齐，静止释放木板，木板在细线拉动下运动，记录弹簧测力计示数F及遮光条B、A先后经过光电门的遮光时间t1、t1．则遮光条B、A通过光电门的过程中木板动能的变化量△Ek=___________，合外力对木板做功W=___________，(均用字母M、t1、t1、d、L、F表示)③在小桶中增加沙子，重复②的操作．④比较W、△Ek的大小，得出实验结论(3)若在本实验中轨道水平放置，其它条件和实验步骤不变，假设木板与轨道之间的动摩擦因数为μ．测得多组F、t1、t1的数据，并得到F与的关系图像如图所示．已知图像在纵轴上的截距为b，直线的斜率为k，求解μ＝___________（用字母b、d、L、k、g表示）．14、（10分）某探究学习小组的同学欲验证“动能定理”，他们在实验室组装了一套如图所示的装置。（1）实验中所用电磁打点计时器是一种使用____（填“交流”或“直流”）电源的计时仪器，它的工作电压是4-6V，当电源的频率为50Hz时，它每隔_____s打一次点。（2）某同学用天平称量滑块的质量为M；往沙桶内装入适量的细沙，用天平秤出此时沙和沙桶的总质量为m；实验时为了保证滑块受到的合力与沙桶的总重力大小基本相等，沙和沙桶的总质量应满足的实验条件是______________，实验时首先要做的步骤是_______。（3）让沙桶带动滑块加速运动，用打点计时器记录其运动情况，在打点计时器打出的纸带上取两点，测出这两点的间距L和这两点的速度大小与（）。则本实验最终要验证的数学表达式为_____________。（用题中的字母表示实验中测量得到的物理量）三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、（12分）如图所示，汽车过拱形桥时的运动可以看做匀速圆周运动，质量为1吨的汽车以10m/s的速度过桥，桥面的圆弧半径为500m，g取10m/s2，则汽车过桥面顶点时对桥面的压力是多大？16、（12分）如图甲所示为车站使用的水平传送装置的示意图．绷紧的传送带长度L=1.0m，以v=3.0m/s的恒定速率运行，传送皮带轮的半径均为r=0.1m，传送带的水平部分AB距离水平地面的高度h=0.45m．现有一行李箱（可视为质点）质量m=10kg，以v0=1.0m/s的水平初速度从A端滑上传送带，被传送到B端时没有被及时取下，行李箱从B端水平抛出，行李箱与传送带间的动摩擦因数μ=0.10，不计空气阻力，重力加速度g取l0m/s1．（1）求行李箱从传送带上A端运动到B端过程中传送带对行李箱做功的大小；（1）传送带与轮子间无相对滑动，不计轮轴处的摩擦，求为运送该行李箱传送带的角速度ω是多少；（3）假如皮带轮顺时针匀速转运，当转动的角速度为ω时，旅行包从B端脱落后落地点距B端的水平距离为s．若皮带轮以不同的角速度ω重复上述动作，可得到一组对应的ω值与s值，试在给定的坐标系中正确地画出s﹣ω的关系图线（要求写出作图数据的分析过程）．17、（12分）以10m/s的速度，从10m高的塔上水平抛出一个石子，不计空气阻力，g取10m/s2，石子落地时的速度大小是多少？

参考答案一、选择题：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）1、D【解析】

AB．电梯由静止开始向上做加速运动，设加速度的大小为a，由速度和位移的关系式可得v2=2aH所以对电梯由牛顿第二定律可得FN-mg=ma可得FN=mg+地板对物体的支持力做的功为故AB错误；C．对于整体由牛顿第二定律可得F-（M+m）g=（M+m）a所以钢索的拉力为F=（M+m）g+（M+m）a钢索的拉力做的功等于故C错误；D．根据动能定理可得，合力对电梯M做的功等于电梯的动能的变化即为，故D正确。故选D。2、D【解析】试题分析：由图可得，0~3秒，物体的加速度是2m/s2，所以A错；在4s〜6s时间内，质点的位移是6m，所以平均速度是，B错；由动能定理，在O〜3s时间内，合力对质点做功为，C错；在3s〜7s时间内，合力做功，D正确。考点：动能定理平匀功率3、C【解析】

根据重力的分力与坡度的关系分析高大的桥要造很长引桥的原因;根据物理学史和常识解答，记住著名物理学家的主要贡献;对于汽车来说，其最大功率是一定的，由P=Fv可知，只有减小速度，才能得到更大的牵引力，更有利于上坡;汽车在水平路面上转弯，靠静摩擦力提供向心力．当提供的外力等于物体做圆周运动需要的向心力时，物体做匀速圆周运动，当提供的外力小于物体做圆周运动所需的向心力时，物体做离心运动.【详解】A、高大的桥要造很长的引桥，从而减小桥面的坡度，这样可以减小车辆重力沿桥面方向的分力，保证行车方便与安全；故A错误.B、库仑研究静止点电荷之间的相互作用的规律，但静电力常量并非库仑的研究成果；故B错误.C、由功率公式P=Fv可知，在功率一定的情况下，当速度减小时，汽车的牵引力就会增大，此时更容易上坡；故换低速档，增大牵引力;故C正确.D、汽车在水平路面上转弯，靠静摩擦力提供向心力；汽车在有积雪的路面上快速转弯时容易发生侧滑，是因为汽车受到的摩擦力减小的原因，不足提供向心力，汽车做离心运动，汽车不受离心力;故D错误.故选C.【点睛】本题是用物理的知识来解释生活中的一些现象，知道产生的各种现象的根本的原因，这样也可以加强对物理知识的理解和记忆．4、D【解析】

由机械能守恒得物体的速度为则重力的功率为故选D．5、D【解析】匀速圆周运动加速度始终指向圆心，方向时刻在变化，加速度是变化的，是变加速曲线运动，故D正确，ABC错误。6、C【解析】

由简谐振动的回复力与位移的关系可知回复力和位移式一次函数的关系，并且斜率为负，因此C正确，ABD错误。7、BCD【解析】

AB．由于是圆形轨道，外管或内管都可以对小球产生弹力作用，因此通过最高点的最小速度为0，A错误，B正确；C．小球在水平线ab以下管道运动，由于沿半径方向的合力提供做圆周运动的向心力，所以外侧管壁对小球一定有作用力，内侧没有力的作用，C正确。D．小球在水平线ab以上管道中运动时，当速度太大时，重力沿半径方向的分力不足以提供向心力时，外侧管壁对小球有压力作用；当速度太小重力沿半径方向的分力大于所需向心力时，内侧管壁对小球有支持力作用，D正确。故选BCD。8、AB【解析】

A．若以的速度沿原方向抛出，则水平方向的速度增大，运动到相遇点的时间减小，橄榄球相同时间下降的高度减小，一定能在C点上方击中剑尖，故A正确；BCD．橄榄球仍沿原方向抛出，水平方向分速度，水平位移，设能击中剑尖运动的时间，则有根据题意有解得故B正确，CD错误；故选AB．9、ABC【解析】

AC、设水速为，船在静水的速度为，当船头与河岸垂直时，渡河时间最短，则最短时间，故选项A、C正确；B、当水流速度最大时，船在河水中的速度最大，最大速度为，故选项B正确；D、因为水流速度在变化，即沿河岸方向有加速度，可知合速度方向与加速度方向不在同一条直线上，船在河水中航行的轨迹是曲线，故选项D错误。10、AB【解析】A、对于任一球，根据机械能守恒定律得：，可得L越大，到达最低点的动能越大，所以甲球的动能小于乙球的动能，故A正确；B、根据机械能守恒定律得：，在最低点由牛顿第二定律有，解得，故B正确；CD、A.B两球在运动的过程中，只有重力做功，线的拉力做不做功，机械能守恒，故CD错误；故选AB．11、AC【解析】

A．根据开普勒第一定律和行星运动规律可知，地球位于B卫星的椭圆轨道的一个焦点上，位于C卫星圆轨道的圆心上，故A正确；B．卫星B为椭圆轨道，不断的在做离心运动和近心运动，近地点的线速度最大，远地点的线速度最小；而卫星C为圆轨道，运动的速度大小均不变，故B错误；CD．由开普勒第三定律可知k值与中心天体地球的质量M有关，而与太阳无关，a取椭圆轨道的半长轴或圆轨道的半径，故C正确，D错误。故选AC。12、BC【解析】

A．根据速度与位移的关系可得向下运动的加速度根据牛顿第二定律可得推力大小因此人对物体做的功A错误；B．根据动能定理，合力做功B正确；C．物体克服摩擦力做功C正确；D．重力做的功等于物体重力势能减小量，因此D错误。故选BC。二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、CDFL【解析】

(1)为了使绳子拉力充当合力，即细线拉力做的功等于合力对小车做的功应先平衡摩擦力，摩擦力平衡掉的检测标准即：可使得小车在未施加拉力时做匀速直线运动，故C,D正确；故选CD.(1)小车通过A时的速度：,小车通过B时的速度：则小车通过A、B过程中动能的变化量拉力所做的功W=FL；(3)由题意，小车受到的拉力是：F=(mg-f)，小车的位移是s，设小车的质量是M，小车动能的变化是：,根据做功与动能变化的关系可得：，得，所以图线的纵截距表示摩擦力f，即，图线的斜率：；由摩擦力的公式得：.14、（1）交流，1．12s；（2），平衡摩擦力；（3）【解析】

（1）电磁打点计时器是一种交流计时仪器，如果电源的频率为51Hz，打点周期为1.12s（2）设绳中的拉力为T，对滑块有：，对沙和沙桶有：，联立解得：，保证滑块受到的合力与沙桶的总重力大小基本相等，所以，所以要满足，实验时首先要进行平衡摩擦力，排除摩擦力对实验的影响（3）根据动能定理得：三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、9800N【解析】

汽车受向下的重力和竖直向上的支持力，由牛顿第二定律：解得：16、（1）40J；（1