重庆市育仁中学2022-2023学年物理高一下期中学业水平测试试题含解析

重庆市育仁中学2022-2023学年物理高一下期中学业水平测试试题考生请注意：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（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、物体做匀速圆周运动，关于其向心加速度的说法正确的是（）A．与线速度的方向始终相同B．与线速度的方向始终相反C．始终指向圆心D．始终保持不变2、如图所示，平板车放在光滑水平面上，一个人从车的左端加速向右端跑动，设人受到的摩擦力为f，平板车受到的摩擦力为f′，下列说法正确的是()A．f、f′均做正功B．f、f′均做负功C．f做正功，f′做负功D．因为是静摩擦力，f、f′做功均为零3、如图所示，滑块A和B叠放在固定的斜面体上，从静止开始以相同的加速度一起沿斜面加速下滑。己知B与斜面体间光滑接触，则在AB下滑的过程中，下列说法正确的是（）A．B对A的支持力不做功B．B对A的作用力做负功C．B对A的摩擦力做正功D．B、A的重力做功的平均功率相同4、如图所示，两个质量不同的小球，有长度不等的细绳拴在同一点，并在同一水平面内同步做匀速圆周运动，则它们的（）A．合力相同 B．线速度相同C．向心加速度相同 D．角速度相同5、如图所示，一辆货车利用跨过光滑定滑轮的轻质不可伸长的缆绳提升一箱货物，已知货箱的质量为m0，货物的质量为m，货车向左做匀速直线运动，在将货物提升到图示的位置时，货箱速度为v时，连接货车的绳与水平方向夹角θ，不计一切摩擦，下列说法正确的是（）A．货车的速度等于vcosθ B．货车运动的速度等于C．缆绳中的拉力FT等于(m0＋m)g D．货物处于失重状态6、关于曲线运动，下列说法中错误的是（）A．匀变速运动不可能是曲线运动B．曲线运动一定是变速运动C．匀速圆周运动是变速运动D．做曲线运动的物体受到的合力肯定不为零7、我国发射的“神舟六号”载人飞船，与“神舟五号”飞船相比，它在更高的轨道上绕地球做匀速圆周运动，如图所示，下列说法中正确的是（）A．“神舟六号”的速度较小B．“神舟六号”的速度与“神舟五号”的相同C．“神舟六号”的周期更长D．“神舟六号”的周期与“神舟五号”的相同8、如图所示，地球和行星绕太阳做匀速圆周运动，地球和行星做匀速圆周运动的半径r1、r2之比为r1：r2＝1：4，不计地球和行星之间的相互影响，此时地球和行星距离最近。下列说法正确的是（）A．行星绕太阳做圆周运动的周期为8年B．地球和行星的线速度大小之比为1：2C．至少经过年，地球和行星距离再次最近D．经过相同时间，地球、行星圆周运动半径扫过的面积之比为1：29、下列说法正确的是()A．匀速圆周运动任意相等时间内物体通过的位移相等B．匀速圆周运动是匀速运动C．平抛运动任意两段时间内加速度相同D．平抛运动任意两段相等时间内速度变化相同10、一质量为5kg的物块，在竖直方向的拉力作用下运动的v-t图象如图所示（向上为运动的正方向），取g=10m/s2，下列说法正确的是()A．第1s末物块的动能为45JB．前3s内，物块的重力势能不变C．前6s内，物块动能变化量为10JD．前6s内，物块的重力势能一直增加11、引力波测试在2017年获得诺贝尔物理学奖，包含中国在内的多国科学家于2017年10月宣布，成功探测到中子星合并的引力波事件，并证实双中子星合并事件是宇宙中大部分超重元素（金、银）的起源地。双中子星是一种“双星”，在围绕其连线上某一点转动的过程中，会向外辐射能量，相互靠近至最终合并。在双子星相互靠近的过程中，不考虑两中子星质量的变化，则（）A．双中子星转动的周期均减小B．双中子星转动的角速度均增大C．双中子星轨道半径减少量一定相同D．双中子星运动的圆心一定在两者连线中点12、关于做曲线运动的物体，下列说法正确的是A．运动的速率一定发生变化 B．运动的速度一定发生变化C．运动的加速度一定发生变化 D．运动的加速度不可能为零二．填空题(每小题6分，共18分)13、在“探究恒力做功与动能改变的关系”实验中（装置如图甲）：①下列说法哪一项是正确的___________．（填选项前字母）A．平衡摩擦力时必须将钩码通过细线挂在小车上B．为减小系统误差，应使钩码质量远大于小车质量C．实验时，应使小车靠近打点计时器由静止释放②图乙是实验中获得的一条纸带的一部分，选取O、A、B、C计数点，已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz．则打B点时小车的瞬时速度大小为______m/s（保留三位有效数字）．14、在“探究平抛运动的运动规律”的实验中，可以描绘出小球平抛运动的轨迹，某次实验中在坐标纸上描出了a、b、c、d四个点。（1）关于该实验，下列说法正确的是___________。A．应使小球每次从斜槽上相同的位置由静止滑下B．斜槽轨道必须光滑C．斜槽轨道末端可以不水平D．要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些（2）已知图中小方格的边长L=10cm，小球平抛的初速度为v=____________（用L、g表示），b点的速度大小为____________m/s。（3）图中抛出点的坐标是_________(以a点为坐标原点)。（取g=10m/s2）15、如图甲所示为用打点计时器验证机械能守恒定律的实验装置。(1)若图中用的是电火花打点计时器，则应使用_____A．4～6V直流电源和复写纸B．4~6V交流电源和墨粉纸盘C．220V直流电源和复写纸D．220V交流电源和墨粉纸盘(2)图乙给出的是实验中获取的一条纸带：P是打下的第一个点，之后打下各点间的距离如图所示。已知物体质量为1kg，g取，则从起点P到打下点B的过程中，重物的重力势能的减小量_____J，重物的动能的增加量_____J；（以上结果均保留两位有效数字）(3)造成(2)中动能增加量与势能减小量不相等的原因是_____。三．计算题(22分)16、（12分）如图，不可伸长的柔软轻绳跨过光滑的定滑轮，绳两端各系一小球a和b，a球质量为m，静止于地面，b球质量为3m，用手托住，高度为h，此时轻绳刚好拉紧。从静止开始释放b球，重力加速度为g,试计算：（1）释放后但b球落地前绳子拉力的大小（2）b球落地前瞬间速度的大小17、（10分）一质量为的物体静止在水平面上，现受到一大小为且方向与水平方向成的力F作用，在力F的作用下物体沿水平面做匀加速直线运动，运动时间为，物体与水平面间的动摩擦因数为0.5，，重力加速度。求：(1)这段过程中物体受到的重力、拉力F、摩擦力、合力做的功；(2)这段过程中拉力的平均功率和末拉力的瞬时功率。

参考答案一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、C【解析】

向心加速度的方向始终指向圆心，方向时刻在变化，和线速度的方向垂直，不改变线速度的大小只是改变线速度的方向，因为加速度是矢量，因此向心加速度是时刻变化的。故选C。2、A【解析】

如图所示，人在加速向右的过程中，人对车的摩擦力向左，车加速向后退，故人对小车的摩擦力做正功；对于人来说，人在蹬地过程中，人受到的其实是静摩擦力，方向向右，故摩擦力对人做的是正功；故选A.3、C【解析】

A．B对A的支持力竖直向上，A和B一起沿着斜面下滑的，所以B对A的支持力与运动方向之间的夹角大于90°，所以B对A的支持力做负功，所以A错误；B．B对A的作用力包括B对A的支持力和摩擦力的作用，它们的合力的方向垂直斜面向上，所以B对A的作用力不做功，故B错误；C．B对A的摩擦力是沿着水平面向左的，与运动方向之间的夹角小于90°，所以B对A的摩擦力做正功，故C正确；D．因为B、A的重力未知，故重力做功的平均功率是否相同也未知，故D错误。故选C。4、D【解析】

小球圆周运动的向心力由重力和绳拉力的合力提供，绳与竖直方向的夹角为θ对小球涭力分析有在竖直方向有：Tcosθ-mg=0在水平方向有：得：因为小球在同一平面内做圆周运动，则由题意知，小球圆周运动半径r=htanθ，其中h为运动平面到悬点的距离。A．向心力mgtanθ，质量不同，θ不同，则向心力不一定相同，故A错误；B．运动的线速度，θ不同，线速度不同，故B错误；C．向心加速度a=gtanθ，θ不同，向心加速度不同，故C错误；D．运动的角速度角速度与夹角θ无关，相同，故D正确。故选D。5、B【解析】

如图货车此时速度为货车向左做匀速直线运动，故货箱速度表达式为随着货车向左运动，在减小，则货箱的速度在增大，货箱具有向上的加速度，故缆绳中的拉力处于超重状态。故B正确，ACD错误。故选B。6、A【解析】

A．匀变速运动也可能是曲线运动，例如平抛运动，选项A错误；B．曲线运动的物体的速度方向不断改变，故一定是变速运动，选项B正确；C．匀速圆周运动的速度方向不断改变，是变速运动，选项C正确；D．做曲线运动的物体的加速度一定不为零，故受到的合力肯定不为零，选项D正确。故选A。7、AC【解析】

设地球的质量为M，飞船的质量为m，轨道半径为r．卫星绕地球做匀速圆周运动，由地球的万有引力提供向心力，则得：，可得线速度，轨道半径大的线速度小，所以“神舟六号”的速度较小，故A正确，B错误；周期，轨道半径越大，周期越大，所以“神舟六号”的周期较大，故C正确，D错误；8、ACD【解析】

A．根据万有引力提供圆周运动的向心力，有可得周期所以因为地球公转周期为1年，故行星公转周期为8年，故A正确；B．根据万有引力提供圆周运动的向心力，有可得线速度所以故B错误；C．地球周期短，故当地球比行星多公转一周时，地球将再次位于太阳和行星之间，即则时间为故C正确；D．行星与太阳连线扫过的面积故有故D正确。故选ACD。9、CD【解析】

匀速圆周运动中速度的大小不变，只是速度方向改变，因此在任意相等时间内，通过的弧长是相等的，即通过的路程相等，位移大小等于由初位置指向末位置线段长度，线段的方向即为位移方向，是矢量，因此在任意相等时间内，位移不一定相同，故A错误；匀速圆周运动速度大小不变，方向变化，速度是变化的，是变速运动，故B错误；平抛运动任意两段时间内加速度相同，为g，故C正确；抛运动任意两段相等时间T内加速度相同，故速度变化也相同，为gT，故D正确。10、CD【解析】第1s末物块的动能为EK=mv2=×5×32J=22.5J，故A错误；由图可知，前2s物体向上做匀加速直线运动，2～4s物体向上做匀速直线运动，4～6物体向上做匀减速直线运动，所以前6s物体一直向上运动，克服重力做功，则物块的重力势能一直增加，故B错误，D正确；前6s内，物块动能增量为△EK=0-mv02=-×5×4J=-10J，故C正确．故选CD．点睛：此题关键是理解v-t图像的物理意义：斜率等于物体的加速度；图像与坐标轴围成的面积等于位移；知道重力做功与重力势能变化的关系；11、AB【解析】

AB．双星问题中两个天体运动的周期和角速度是相等的，双星之间的万有引力提供了做圆周运动的向心力可知m1r1=m2r2半径间的关系为联立可得代入上式可得因为质量不变，距离减小，所以角速度均增大，又因可知周期减小，故AB正确；CD．由上可知m1r1=m2r2，质量与半径成反比，因为质量情况未知，所以双中子星运动的圆心不一定在两者连线中点，双中子星轨道半径减少量也不一定相同，故CD错误。故选AB。12、BD【解析】做曲线运动的物体运动的速率不一定发生变化，例如匀速圆周运动，选项A错误；运动的速度方向一定变化，则速度一定发生变化，选项B正确；运动的加速度不一定发生变化，例如平抛运动，选项C错误；因速度发生变化，则运动的加速度不可能为零，选项D正确；故选BD.点睛：此题关键要掌握曲线运动的特征，着重要掌握平抛运动和匀速圆周运动的运动特征.二．填空题(每小题6分，共18分)13、C0.653【解析】试题分析：①车在水平木板运动时水平方向受到绳的拉力和摩擦力，想用钩码的重力表示小车受到的合外力，首先需要平衡摩擦力；而平衡摩擦力是小车带动纸带恰好做匀速运动，A错误；设小车质量M，钩码质量m，整体的加速度为a，绳上的拉力为F，则：对小车有：F=Ma；对钩码有：mg-F=ma，即：mg=（M+m）a；如果用钩码的重力表示小车受到的合外力，则要求：Ma=（M+m）a，必须要满足小车的总质量远大于钩码质量，这样两者才能近似相等．为使纸带打上尽量多的点，实验时，应使小车靠近打点计时器由静止释放②中间时刻的瞬时速度等于该过程的平均速度得：=0.653m/s.考点：本题考查探究恒力做功与动能改变的关系14、AD2.5（-10cm，1.25cm)【解析】

(1)[1]为了能画出平抛运动轨迹，首先保证小球做的是平抛运动，所以斜槽轨道不一定要光滑，但必须是水平的．同时要让小球总是从同一位置释放，这样才能找到同一运动轨迹上的几个点，不需要把所有的点都连接起来，而是让更多的点分布在曲线两边．要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些．故AD正确BC错误。(2)[2][3]在竖直方向上，根据△y=L=gT2得初速度b点的竖直分速度根据矢量的合成法则，则b点的速度大小为(3