2023届常州市“12校合作联盟”高一物理第二学期期中教学质量检测试题含解析

2023届常州市“12校合作联盟”高一物理第二学期期中教学质量检测试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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、如图，铁路在弯道处的内外轨道高低是不同的，当质量为m的火车以速度v通过某弯道时，内、外轨道均不受侧压力的作用，下面分析正确的是A．此时火车转弯所需向心力由重力和支持力的合力来提供B．若火车速度小于v时，外轨将受到侧压力作用C．若火车速度大于v时，内侧轨将受到侧压力作用D．火车在弯道行驶时受到重力、支持力、牵引力、摩擦力和向心力．2、在某次交通事故中一辆载有30吨“工”字形钢材的载重汽车由于避让横穿马路的电动车而紧急制动，结果车厢上的钢材向前冲出，压扁驾驶室．关于这起事故原因的物理分析正确的是()A．由于车厢上的钢材有惯性，在汽车制动时，继续向前运动，压扁驾驶室B．由于汽车紧急制动，使其惯性减小，而钢材惯性较大，所以继续向前运动C．由于车厢上的钢材所受阻力太小，不足以克服其惯性，所以继续向前运动D．由于汽车制动前的速度太大，汽车的惯性比钢材的惯性大，在汽车制动后，钢材继续向前运动3、如图所示，乘坐游乐园的翻滚过山车时，质量为m的人随车在竖直平面内旋转，下列说法正确的是()A．车在最高点时人处于倒坐状态，全靠保险带拉住，没有保险带，人就会掉下来B．人在最高点时对座位不可能产生大小为mg的压力C．人在最低点时对座位的压力等于mgD．人在最低点时对座位的压力大于mg4、关于功率，下列说法正确的是()A．功率是描述力对物体做功多少的物理量B．力做功时间越长，力的功率一定越小C．力对物体做功越快，力的功率一定越大D．力对物体做功越多，力的功率就越大5、将一个物体以速度υ水平抛出，当物体的竖直速度与水平速度的大小相等时，所经历的时间为()A． B． C． D．6、我国科学家正在研制航母舰载机使用的电磁弹射器。舰载机总质量为3.0×104kg，设起飞过程中发动机的推力恒为1.0×105N；弹射器有效作用长度为100m，推力恒定；要求舰载机在水平弹射结束时速度大小达到80m/s。弹射过程中舰载机所受总推力为弹射器和发动机推力之和，假设所受阻力为总推力的20%，则（）A．弹射器的推力大小为1.1×106N B．弹射器对舰载机所做的功为1.1×108JC．弹射器对舰载机做功的平均功率为8.8×107W D．舰载机在弹射过程中的加速度大小为32m/s27、物体以初速度v0竖直上抛，经3s到达最高点，空气阻力不计，g取10m/s2，则下列说法正确的是（）A．物体上升的最大高度为45mB．物体速度改变量的大小为30m/s，方向竖直向上C．物体在1s内、2s内、3s内的平均速度之比为9：4：1D．物体在第1s内、第2s内、第3s内的平均速度之比为5：3：18、两个物体甲和乙，从某地点同时沿同一方向作直线运动，其v-t图线如图所示，则判断正确的是A．在2秒末，甲和乙相遇B．在4秒末，甲和乙相遇C．开始运动2秒以后，甲的速度比乙的速度大D．在开始运动2秒内，甲的平均速度大于乙的平均速度9、如图所示，AB为半圆弧ACB水平直径，o点为圆心，AB=1.5m，从A点平抛出一小球，小球下落0.3s后落到ACB上，g=10m/s2,则小球抛出的初速度v0可能为()A．0.5m/sB．1.5m/sC．4.5m/sD．3m/s10、如图所示，将质量M＝1kg的重物B悬挂在轻绳的一端，并放置在倾角为30°、固定在水平地面的斜面上，轻绳平行于斜面，B与斜面间的动摩擦因数．轻绳跨过质量不计的光滑定滑轮，其另一端系一质量m＝0.5kg的小圆环A．圆环套在竖直固定的光滑直杆上，滑轮中心与直杆的距离为L＝4m．现将圆环A从与定滑轮等高处由静止释放，不计空气阻力，直杆和斜面足够长，取g＝10m/s1．下列判断正确的是（）A．圆环下降的过程中，圆环和重物组成的系统机械能减小B．圆环能下降的最大距离为C．圆环速度最大时，轻绳与直杆的夹角为30°D．若增加圆环质量使m＝1kg，再重复题述过程，则圆环在下降过程中，重力做功的功率一直在增大二、实验题11、（4分）用如图甲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、角速度和半径r之间的关系，转动手柄l使长槽4和短槽5分别随变速轮塔2、3匀速转动，槽内的球就做匀速圆周运动。横臂6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7下降，从而露出标尺8，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，小球有钢球、橡胶球两种规格：(1)本实验采用的实验方法主要是_____________、转换法；在探究向心力的大小F与半径r的关系时，要保持__________相同；A．和rB．和mC．m和rD．m和F(2)如图乙所示是某次实验时的情景，这是在研究向心力的大小F与_______的关系。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1：4，运用圆周运动知识可以判断与皮带连接的变速轮塔对应的半径之比为____________。12、（10分）如图,为测量做匀加速直线运动小车的加速度,将宽度均为b的挡光片A、B固定在小车上,测得二者间距为d。(1)当小车匀加速经过光电门时,测得两挡光片先后经过的时间为Δt1和Δt2,则小车的加速度a=____(2)为减小实验误差,可采取的方法是____A.增大两挡光片宽度bB.减小两挡光片宽度bC.增大两挡光片间距dD.减小两挡光片间距d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）质量为的列车，沿平直的轨道由静止开始出发，以额定功率运动在运动过程中受到的阻力f大小恒定，经过后速度达到最大行驶速度此时司机发现前方处的轨道旁山体塌方，便立即紧急刹车，这时所加的制动力为，结果列车正好到达轨道毁坏处停下求（1）列车在行驶过程中所受的阻力f的大小．（2）列车的额定功率P．（3）列车的总行程x．14、（14分）平抛一物体，当抛出1s后它的速度方向与水平方向成45°，落地时速度方向与水平方向成60°，求：（g取10m/s2）（1）初速度大小；（2）落地速度大小；（3）开始抛出时距地面的高度；（4）水平距离．15、（13分）如图所示，摩托车做腾跃特技表演，沿曲面冲上高0.8m顶部水平高台，接着以v=3m/s水平速度离开平台，落至地面时，恰能无碰撞地沿圆弧切线从A点切入光滑竖直圆弧轨道，并沿轨道下滑．A、B为圆弧两端点，其连线水平．已知圆弧半径为R=1.0m，人和车的总质量为180kg，特技表演的全过程中，阻力忽略不计．（计算中取g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6）．求：（1）从平台飞出到A点，人和车运动的水平距离s．（2）人和车运动到圆弧轨道最低点O速度v’=m/s此时对轨道的压力．（3）从平台飞出到达A点时速度及圆弧对应圆心角θ．（4）人和车运动到达圆弧轨道A点时对轨道的压力．

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、A【解析】

火车速度v通过某弯道时，内、外轨道均不受侧压力作用，由重力和支持力的合力提供向心力，如图所示．故A正确；若火车速度小于v时，火车所受的重力和支持力的合力大于所需的向心力，火车有向心趋势，故其内侧车轮轮缘会与铁轨相互挤压，内轨受到侧压力作用，故B错误；若火车速度大于v时，火车所受的重力和支持力的合力不足以提供所需的向心力，火车有离心趋势，故其外侧车轮轮缘会与铁轨相互挤压，外轨受到侧压力作用，故C错误；火车在弯道行驶时受到重力、支持力、牵引力、摩擦力作用．选项D错误；2、A【解析】

汽车由于制动而减速，钢材由于惯性，继续向前运动，压扁驾驶室，A正确,D错误；惯性大小的唯一量度是质量，B错误；惯性不是力，C错误；3、D【解析】

乘坐游乐园的翻滚过山车时，在最高点和最低点，靠竖直方向上的合力提供向心力．在最高点，根据速度的大小，判断是靠拉力和重力的合力还是靠重力和座椅对人的弹力的合力提供向心力．在最低点，根据加速度的方向确定支持力和重力的大小关系．【详解】在最高点，根据F+mg=m得，若，F=0，若，座椅对人有弹力，若，保险带对人有拉力，当时，F=mg，座椅对人产生大小为mg的弹力，故AB错误。在最低点，根据牛顿第二定律得，N-mg=ma，可知支持力大于重力，则人对座椅的压力大于重力，故C错误，D正确。故选D。4、C【解析】A、功率是反映做功快慢的物理量，故A错误；

B、做功的时间越长，功率不一定小，故B错误；C、功率是反映做功快慢的物理量，力对物体做功越快，功率越大，故C正确；D、根据知，力做功越多，功率不一定大，故D错误。点睛：解决本题的关键知道功率的物理意义，知道功率大，做功快；做功多，功率不一定大。5、A【解析】

当物体的竖直速度与水平速度的大小相等时，则v=gt，解得，故选A.6、ABD【解析】

D．设舰载机的加速度为a，根据运动学公式可得加速度D正确；A．根据牛顿第二定律其中代入数据得A正确；B．根据功的定义B正确；C．弹射器对舰载机做功的平均功率C错误。故选ABD。7、AD【解析】A：运用逆向思维，物体上升的最大高度，故A正确；B：物体速度改变量，则物体速度改变量的大小为30m/s，方向竖直向下，故B错误；C：初速度为零的匀加速直线运动在连续相等时间内的位移之比为，上抛是初速度为零的匀加速直线运动的逆过程，物体在在第1s内、第2s内、第3s内的位移之比为，物体在在1s内、2s内、3s内的位移之比为，物体在1s内、2s内、3s内的平均速度之比为，故C错误；D：初速度为零的匀加速直线运动在连续相等时间内的位移之比为，上抛是初速度为零的匀加速直线运动的逆过程，物体在在第1s内、第2s内、第3s内的位移之比为，则物体在第1s内、第2s内、第3s内的平均速度之比为5：3：1；故D正确．点睛：利用初速度为零的匀加速直线运动的一系列推论及逆向思维的结合解题，有助于解题速度的提升．8、BC【解析】试题分析：根据速度时间图线可以直观地比较速度的大小．结合图线与时间轴围成的面积判断甲乙何时相遇．在速度时间图像中，图线与时间轴围成的面积表示位移，故可知在前2s内乙的位移大于甲的位移，并且又知道两者是从同一位置出发的，故在2s末两者的速度相等，没有相遇，根据可知在2s内乙的位移大，而所用时间相同，故乙的平均速度大，AD错误；在t=4s末两者与时间轴围成的面积相等，所以两者的位移相同，故在4s末两者发生相遇，B正确；从图中可知2s以后甲图线在乙图像上方，故甲的速度大于乙的速度，C正确．9、AD【解析】试题分析：由题，圆弧ACB的半径R=0.75m．竖直方向：小球下落的高度h=12gt2=0.45m．若小球落在AC圆弧上时，由几何知识得到，水平位移x=R-R2-h2若小球落在CB圆弧上时，由几何知识得到，水平位移x=R+R2-h2=1.35m．则v考点：平抛运动．10、ABD【解析】

圆环下降，则B沿斜面上升，由于斜面摩擦力的存在，所以系统的机械能减小，故A正确；假设圆环下降过程中的最大距离为，则重物B能上升的距离为由能量守恒可得：解得：，故B正确；下滑过程中，m处于平衡状态时，速度最大，此时加速度为零，M加速度也为零。对m分析，轻绳的拉力竖直方向的分量等于圆环质量；对M分析，绳子的拉力等于重力沿斜面的分力和摩擦力之和。设此时轻绳与直杆的夹角为，根据平衡可知：，解得：，故C错误；若增加圆环质量使m＝1kg，则轻绳的拉力一直大于B受到的重力向下的分力与摩擦力的和，圆环将一直向下做加速运动，所以重力做功的功率一直增大，故D正确。故选ABD二、实验题11、控制变量法B角速度2：1【解析】

(1)[1][2]在研究向心力的大小与质量、角速度和半径之间的关系时，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。在探究向心力的大小F与半径r的关系，要控制质量、角速度不变，故选B。(2)[3]图乙中两球的质量相同，转动的半径相同，则研究的是向心力F与角速度的关系；[4]根据两球的向心力之比为，半径和质量相等，则转动的角速度之比为，因为靠皮带传动，变速轮塔的线速度大小相等，根据知与皮带连接的变速轮塔对应的半径之比为。12、a=(bΔ【解析】试题分析：（1）小车经过两光电门的速度，，根据匀变速运动的规律，可求加速度a=；（2）本实验测量的物理量是两个挡光时间及两光电门间的距离，挡光时间越小，小车经过光电门的速度就越接近瞬时速度，故减小两挡光片宽度b，可减小误差，增大两挡光片间距d，可减小测量误差，故BC正确；AD错误。考点：测量做匀加速直线运动小车的加速度【名师点睛】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）6×104N（2）1.2×106W（3）14km【解析】

(1)对列车刹车过程，由动能定理得：解得；(2)列车速度最大时做匀速直线运动，由平衡条件得F=f列车的额定功率解得(3)列车加速过程，由动能定理得：解得列车的总路程点晴：本题为机车启动问题，注意当牵引力等于阻力时速度达到最大值．14、(1)10m/s(2)20m/s(3)15m(4)【解析】（1）物体做平抛运动，1s末竖直分速度vy1=gt=10×1m/s=10m/s

则抛出时物体的初速度v0==vy1=10m/s．

（2）落地时的速度v==2v0=20m/s．

（3）落地时竖直分速度vy=v0tan60°=10×m/s=10m/s

则抛出点距离地面的高度．

（4）平抛运动的时间物体的水平射程x=v0t=10×m=10m15、（1）1.2m（2）106°（3）7740N【解析】