黑龙江哈尔滨市第三十二中学2023年物理高一第二学期期中质量跟踪监视试题含解析

黑龙江哈尔滨市第三十二中学2023年物理高一第二学期期中质量跟踪监视试题考生请注意：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：（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，木块P静止在水平放置的木板上。现缓慢抬起木板的左端，在倾角逐渐增大至90°的过程中，木块P所受摩擦力的大小变化情况是（）A．一直增大 B．先增大后减小C．先增大后不变 D．先减小后不变2、小明同学在研究平抛运动时，将小球以速度v沿与水平方向成θ＝30°角斜向上抛出，结果球刚好能垂直打在竖直墙面上，球反弹的瞬间速度方向水平，且速度大小为碰撞前瞬时速度的，如图所示。若不考虑空气阻力的影响，当反弹后小球的速度大小再次为v时，速度与水平方向夹角的正切值为（）A． B． C． D．3、如图所示，AB绕杆A点以一定的角速度ω由竖直位置开始顺时针匀速旋转，并带动套在水平杆上的光滑小环运动．则小环在水平杆上运动时速度大小的变化情况是（）A．保持不变B．一直增大C．一直减小D．先增大后减小4、如图所示，在水平桌面的边缘，一铁块压着一纸条放上，当以速度v抽出纸条后，铁块掉在地上的P点，若以2v速度抽出纸条，则铁块落地点为()A．仍在P点B．在P点左边C．在P点右边不远处D．在P点右边原水平位移的两倍处5、当人造卫星已进入预定运行轨道后，下列叙述中正确的是（）A．卫星及卫星内一切物体均不受重力作用B．仍受重力作用，并可用弹簧秤直接称出物体所受重力的大小C．如果在卫星内有一物体自由释放，则卫星内观察者将可以看到物体做自由落体运动D．如果卫星自然破裂成质量不等的两块，则该两块仍按原来的轨道和周期运行6、如图，小物体m与圆盘保持相对静止，随盘一起做匀速圆周运动，则物体的受力情况不正确的是（）A．摩擦力的方向始终指向圆心OB．受重力、支持力、静摩擦力和向心力的作用C．重力和支持力是一对平衡力D．摩擦力提供物体做匀速圆周运动所需要的向心力7、一辆汽车在水平路面上由静止启动，在前4s内做匀加速直线运动，4s末达到额定功率，之后保持额定功率运动，其v-t图象如图所示。已知汽车的质量为m=3×103kg，汽车受到的阻力为车重的0.2倍，g取10m/s2，则（）A．汽车的最大速度为20m/sB．汽车的额定功率为180kWC．汽车在前4s内的牵引力为1.5×104ND．汽车在前4s内牵引力做的功为3.6×105J8、如图所示，是中国古代玩具饮水鸟，它的神奇之处是，在鸟的面前放上一杯水，鸟就会俯下身去，把嘴浸到水里，“喝”了一口水后，鸟将绕着O点不停摆动（已知OA>OB），一会儿它又会俯下身去，再“喝”一口水，A、B是鸟上两点，则在摆动过程中（）A．A、B两点的线速度大小相同B．A、B两点的向心加速度大小不同C．A、B两点的角速度大小相同D．A、B两点的向心加速度方向相同9、如图所示为一列沿x轴负方向传播的简谐横波，实线为t=0时刻的波形图，虚线为t=0.6s时的波形图，波的周期，则（）A．波的周期为2.4sB．在t=0.5s时，Q点到达波峰位置C．经过0.4s，P点经过的路程为0.4mD．在t=1.0s时，P点沿y轴负方向运动10、如图所示，飞机起飞时以300km/h的速度斜向上飞，飞行方向与水平面的夹角为30°。则下列关于水平方向的分速度、竖直方向的分速度正确的是（）A． B．C． D．11、质量为2×103kg的汽车发动机额定功率为80kW，若汽车在平直公路上所受阻力大小恒为4×103N，那么（）A．汽车在公路上的最大行驶速度为20m/sB．汽车以额定功率启动，当汽车速度为5m/s时，加速度为12m/s2C．汽车以2m/s2的加速度做匀加速运动后第2s末发动机实际功率为32kWD．汽车以2m/s2的加速度做匀加速运动所能维持的时间为6s12、在倾角为的光滑斜面上有两个用轻弹簧连接的物块A和B，它们的质量分别为3m和2m，弹簧的劲度系数为k，C为一固定挡板，系统处于静止状态．现用一沿斜面向上的恒力F拉物块A使之沿斜面向上运动，当B刚要离开C时，A的加速度方向沿斜面向上，大小为a，则A．物体A始终做匀加速运动B．从静止到B刚离开C的过程中，弹簧的弹力先减小后增大C．从静止到B刚离开C的过程中，A运动的距离为D．恒力F的大小为二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）（1）图甲为“验证机械能守恒定律”的实验装置，下列哪些说法是正确的______．A．实验时应选用质量较大，并且下端有橡胶垫的重锤B．实验时，当松开纸带让重锤下落同时，立即接通电源.C．要选用第1、2点间距离接近2mm的纸带D．实验结果总是动能的增量略大于重力势能的减小量.（2）若实验中所用重锤的质量m＝1kg，打点纸带如下图所示，打点时间间隔为0.02s，从开始下落O点起至B点的过程中，重锤重力势能的减少量＝_____________J，此过程中物体动能的增加量＝____________J；(g＝9.8m/s2，保留三位有效数字)（3）由此可得出的实验结论是：______________．14、（10分）实验小组在用打点计时器测定匀变速直线运动加速度的实验中，得到一条纸带如图所示，A、B、C、D、E、F、G为计数点，相邻计数点间的时间间隔为0.1s，利用刻度尺已经测量得到x1＝1.20cm，x2＝1.60cm，x3＝1.98cm，x4＝2.38cm，x5＝2.79cm，x6＝3.18cm.(1)根据给出的实验数据，判断该实验小组使用的刻度尺的最小刻度是什么？__________(2)计算运动物体在B、C、D、E、F各点的瞬时速度__________、__________、__________、__________、__________．(3)试作出v－t图象____________，并由图象求物体的加速度_______________________．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）汽车发动机的额定功率P=60kW，若其总质量m=5t，在水平路面上行驶时，所受阻力恒为f=5.0×103N，若汽车启动时保持额定功率不变，求：(1)汽车所能达到的最大速度vmax是多大？(2)当汽车加速度为2m/s2时，速度是多大？(3)当汽车速度是6m/s时，加速度是多大？16、（12分）如图所示，一质量为0.5kg的小球，用0.4m长的细线拴住在竖直面内做圆周运动（g=10m/s2），求：(1)若小球恰好能过最高点，则小球在最高点的速度为多大？(2)当小球在圆下最低点的速度为时，细绳对小球的拉力是多大？17、（12分）水平地面上有一高h＝4.2m的竖直墙，现将一小球以v0＝6.0m/s的速度，从离地面高H＝5.0m的A点水平抛出，球以大小为10m/s速度正好撞到墙上的B点,不计空气阻力，不计墙的厚度．取重力加速度g＝10m/s2,求:(1)小球从A到B所用的时间t；(2)小球抛出点A到墙的水平距离和B离地面的高度；(3)若仍将小球从原位置沿原方向抛出，为使小球能越过竖直墙，小球抛出时的初速度大小应满足什么条件?

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、B【解析】

在开始一段时间内，木块相对木板静止，木块受到的摩擦力为静摩擦力，大小为随增大而增大；当增大到一定程度时，木块开始下滑，此时受到的摩擦力为滑动摩擦力，大小为随增大而减小，因此摩擦力先增大后减小，B正确，ACD错误。故选B。2、A【解析】

球垂直打在竖直墙面上的速度为斜抛运动的水平分速度，碰后速度为碰前速度的，则有碰后的速度为当反弹后小球的速度大小再次为v时，速度与水平方向夹角的正切值满足故选A。3、B【解析】经过时间t，角OAB为，则AM的长度为，则AB杆上M点绕A点的线速度，将小环M的速度沿AB杆方向和垂直于AB杆方向分解，垂直于AB杆上分速度等于M点绕A点的线速度v，则小环M的速度，当随着时间的延长，则小环的速度的大小不断变大，B正确．【点睛】本题与常规速度分解的题型稍有不同，就是角度可以根据圆周运动知识表达出来，将小环M的速度沿AB杆方向和垂直于AB杆方向分解，根据转动的角度求出AB杆上M点的线速度，根据平行四边形定则求出M点的速度．4、B【解析】本题考查动量定律的概念，无论用多大速度抽出纸条，铁块受力不变，但速度越大，摩擦力做用时间越短，冲量越小，铁块获得的速度越小，B对；5、D【解析】

卫星及卫星内一切物体都处于失重状态，但是仍受重力作用，不能用弹簧秤直接称出物体所受重力的大小，选项AB错误；如果在卫星内有—物体自由释放，则卫星内观察者将可以看到物体处于悬浮状态，不会做自由落体运动，选项C错误；如果卫星自然破裂成质量不等的两块，因速度不变，则该两块仍按原来的轨道和周期运行，选项D正确．6、B【解析】7、BCD【解析】

由题可知汽车所受阻力前4s内的加速度为前4s内的位移为前4s内汽车做匀加速运动，由牛顿第二定律可得解得汽车在前4s内牵引力做的功为由题知汽车在4s时达到额定功率，其额定功率为当汽车受力平衡时速度最大，其最大速度为故A错误，BCD正确。故选BCD。8、BC【解析】

C．由于整个玩具都绕O点转动，各处的角速度都相同，C正确；A．由于OA>OB，根据可知A点的线速度大于B点线速度，A错误；B．根据可知，A点的向心加速度大于B点的向心加速度，B正确；D．A、B两点的向心加速度方向都指向O点，因此向心加速度方向相反，D错误。故选BC。9、BC【解析】

A.根据平移法可知，由实线得到虚线需要将波形图沿x轴负方向平移（n+）λ，(其中n=0、1、2、3、4)，故由实线传播到虚线这种状态需要时间：t=（n+）T，即（n+）T=0.6s解得波的周期T=当n=0时，T=0.8s；当n=1时，T=s0.6s，由题意T＞0.6s，所以波的周期T=0.8s，故A错误；

B.由t=0时刻的波形图可知，波长λ=8m，则波速v==m/s=10m/s在t=0时刻，Q点的横坐标为5m，由于波沿x轴负方向传播，故在t=0.5s的时间内波沿x轴负方向传播的距离为x=vt=100.5m=5m在t=0.5s时，Q点振动情况和t=0时距离坐标原点10m处质点的振动情况相同，而t=0时距离坐标原点10m处的质点在波峰，即在t=0.5s时，Q点到达波峰位置，故B正确；C.在一个周期内P点完成一个全振动，其运动路程为4A，而经过0.4s=T，则P点的运动路程为2A=0.4m，故C正确；

D.由于波沿x轴负方向传播，t=0时P点沿y轴负方向运动，而周期T=0.8s，故t=1.0s时，P点完成一次全振动然后到达负向最大位移处，故D错误。10、BC【解析】

ABCD．将合速度沿着水平方向和竖直方向正交分解，如图所示水平方向的分速度为竖直方向的分速度为AD错误BC正确。故选BC。11、AC【解析】

A．当牵引力等于阻力时，速度达到最大故A符合题意；B．若汽车保持额定功率起动，则当汽车速度为5

m/s时，根据牛顿第二定律代入数据解得a=6m/s2故B不符合题意；C．汽车以加速度2m/s2匀加速启动，起动后第2秒末的速度为v=at=4m/s根据牛顿第二定律F-f=ma解得F=8000N此时的瞬时功率P=Fv=32000W故C符合题意；D．汽车以加速度2m/s2做初速为0的匀加速运动中，最大速度此过程持续的时间故D不符合题意。故选AC。12、BC【解析】

A．物体A沿斜面方向受恒力F、重力沿斜面向下的分力、弹簧的弹力，弹簧的弹力是变化的，则合力是变化的，所以加速度是变化的，故A错误；B．弹簧开始是被压缩的，物体A向上运动时，弹簧先回复原长，后被拉长，所以弹力先减小后增大，故B正确；C．开始A处于静止状态，弹簧处于压缩状态，根据平衡有，解得，当B刚离开C时，B对挡板的弹力为零，弹簧处于拉伸状态有，解得，可知从静止到B刚离开C的过程中，A发生的位移，故C正确；D．根据牛顿第二定律有，解得，故D错误．二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、AC0.172J0.168J在误差允许的范围内，重锤的机械能守恒．【解析】

（1）为了减小空气阻力的影响，在选择重物时，要选择密度大，体积小的物体，即应选用质量较大，并且为了防止掉地上损坏仪器，应选下端有橡胶垫的重锤，A正确；如果先放开纸带让重物下落，再接通打点计时时器的电源，由于重物运动较快，不利于数据的采集和处理，会对实验产生较大的误差，B错误；重物做自由落体运动，根据代入数据解得h≈0.002m，即接近2mm，C正确；纸带运动中不可避免的受到阻力的作用，所以动能增加量总小于重力势能的减小量，D错误。故选AC。（2）从开始下落至B点，重锤的重力势能减少量为；利用匀变速直线运动的推论有：，重锤的动能；（3）得出的结论是：在误差允许的范围内，重锤的机械能守恒．14、毫米14cm/s17.9cm/s21.8cm/s25.85cm/s29.85cm/s39.6cm/s2【解析】

（1）[1]．由表格数据可知，该同学所使用的刻度尺的最小刻度是毫米；

（2）[1][2][3][4][5]．根据匀变速直线运动中一段时间内中点时刻的瞬时速度等于该过程的平均速度，则得各点的瞬时速度分别为：（3）[6]．在图乙中，运用描点法作出v-t图象

[7]．根据速度-时间图象解出斜率即为物体的加速度．点睛：本题要理解并掌握测量速度和加速度的原理，提高应用匀变速直线的规律以及