2022-2023学年湖北省十堰市物理高一下期中教学质量检测试题含解析

2022-2023学年湖北省十堰市物理高一下期中教学质量检测试题注意事项:1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、关于自由落体运动，下列说法正确的是（）A．自由落体运动是一种匀加速直线运动B．自由落体运动是一种变加速直线运动C．物体刚下落时，速度和加速度都为零D．物体的质量越大，下落时加速度就越大2、如图所示，P表示一个沿椭圆轨道绕地球做逆时针方向运动的人造卫星，AB为椭圆的长轴，CD为短轴。下列选项正确的是（）A．地球位于椭圆的中心OB．卫星运动过程中速率保持不变C．卫星的运行周期与长轴AB有关D．卫星的运行周期与短轴CD有关3、如图所示，一倾斜的匀质圆盘垂直于盘面的固定对称轴以恒定的角速度ω转动，盘面上离转轴距离1.5m处有一小物体与圆盘始终保持相对静止，物体与盘面间的动摩擦因数为．设最大静摩擦力等于滑动摩擦力），盘面与水平面间的夹角为30°，g取10m/s1．则ω的最大值是()A．rad/s B．rad/s C．1.0rad/s D．0.5rad/s4、关于互成角度的两个初速度为零的匀变速直线运动的合运动，下述说法正确的是()A．一定是直线运动 B．一定是曲线运动C．可能是直线运动，也可能是曲线运动 D．以上都不对5、在一斜面顶端，将甲乙两个小球分别以和的速度沿同一方向水平抛出，两球都落在该斜面上。甲球落至斜面时的速率是乙球落至斜面时速率的（）A．2倍 B．4倍 C．6倍 D．8倍6、如图所示，两物块A、B套在水平粗糙的CD杆上，并用不可伸长的轻绳连接，整个装置能绕过CD中点的轴OO'转动，已知两物块质量相等，杆CD对物块A、B的最大静摩擦力大小相等，开始时绳子处于自然长度（绳子恰好伸直但无弹力），物块A到OO'轴的距离为物块B到OO'轴距离的两倍，现让该装置从静止开始转动，使转速逐渐增大，从绳子处于自然长度到两物块A、B即将滑动的过程中，下列说法正确的是（）A．B受到的静摩擦力一直增大B．B受到的静摩擦力是先增大后减小C．A受到的静摩擦力是先增大后减小D．A受到的合外力一直在增大7、火车在铁轨上转弯可以看成是做匀速圆周运动，火车速度提高易使外轨受损．为解决火车高速转弯时使外轨受损这一难题，你认为理论上可行的措施是（）A．增大弯道半径 B．减小弯道半径C．适当增加内外轨道的高度差 D．适当减小内外轨道的高度差8、公路急转弯处通常是交通事故多发地带．如图所示，某公路急转弯处是一圆弧，当汽车行驶的速率为vc时，汽车恰好没有向公路内外两侧滑动的趋势，则在该弯道处A．路面外侧高内侧低B．车速只要低于vc，车辆便会向内侧滑动C．车速虽然高于vc，但只要不超出某一最高限度，车辆便不会向外侧滑动D．当路面结冰时，与未结冰时相比，vc的值变小9、如图所示，倾角θ＝30°的光滑斜面固定在地面上，长为l、质量为m、粗细均匀、质量分布均匀的软绳置于斜面上，其上端与斜面顶端齐平．用细线将物块与软绳连接，物块由静止释放后向下运动，直到软绳刚好全部离开斜面(此时物块未到达地面)，在此过程中()A．物块的机械能逐渐增加B．软绳的重力势能减少了C．物块重力势能的减少量等于软绳机械能的增加量D．软绳重力势能减少量小于其动能的增加量10、如图所示，一辆货车利用跨过光滑定滑轮的轻质缆绳提升一箱货物，货车以速度v向左做匀速直线运动，则在将货物提升到图示的位置时，下列说法正确的是（）A．货箱处于超重状态B．货箱处于失重状态C．货箱上升的速度为vcosθD．货箱上升的速度为vtanθ11、某人将放在地面上质量为1kg的物体，匀加速提升1m，这时物体获得2m/s的速度（g=10m/s2），以下说法正确的是（）A．手对物体做功为12JB．物体机械能增加2JC．合外力对物体做功2JD．物体重力势能增加了10J12、物体受几个恒力的共同作用做匀速直线运动，突然撤去其中一个力，则物体的可能运动形式是()A．匀速直线运动 B．匀加速直线运动C．匀变速曲线运动 D．变加速曲线运动二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）某同学用如图甲所示的实验装置探究物体的速度与时间的关系：电磁打点计时器接______电源填“低压直流”、“低压交流”或“220V交流”；实验时，使小车靠近打点计时器，先______再______填“接通电源”或“放开小车”．若所接电源的频率是50Hz，则每隔______秒打一个点．图乙是绘出的小车速度时间关系图线，根据图线求出小车的加速度为______保留三位有效数字14、（10分）如图所示，A，B，C，D为物体做平抛运动过程中依次通过的四个点，通过某种方法把四个点记录在了图纸上，图中的网格区域是由许多个正方形小方框构成(实验时，纸张竖直放置．网格竖直线和重垂线平行)，每个正方形小方框的边长均为L＝5cm.由于保存不当，纸张被污染了，导致C点的位置无法确定．现在想要用该实验图纸来研究平抛运动，(g＝10m/s2)请回答以下问题：(1)判断A点是否为平抛的起始点________(填“是”或“不是”)(2)从A运动到B所用的时间为________s.(3)该平抛运动的初速度为__________m/s.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，轻质弹簧的左端固定，并处于自然状态。小物块的质量为m，从A处以一定的初速度向左沿水平地面运动，压缩弹簧后被弹回，运动到A点恰好静止。物块向左运动的最大距离为x，此时弹簧的弹性势能为Ep，重力加速度为g，弹簧未超出弹性限度。求：（1）物块压缩弹簧过程中，弹簧对物块所做的功；（2）物块与地面间的动摩擦因数；（3）物块在A点时的初速度大小。16、（12分）如图所示，质量m=2kg的小物块，从距地面h=3.5m处的光滑斜轨道上由静止开始下滑，与斜轨道相接的是半径R=1m的光滑圆轨道，如图所示，（）．试求：（1）小球滑至圆环顶点时对环的压力；（2）小球至少应从多高处由静止滑下才能通过圆环最高点；17、（12分）如图所示，长l=1m的轻质细绳上端固定，下端连接一个可视为质点的带电小球，小球静止在水平向右的匀强电场中，绳与竖直方向的夹角θ=37°。已知小球所带电荷量q=1.0×10－6C，匀强电场的场强E=3.0×103N/C，取重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：(1)小球的质量；(2)若剪断绳子，则经过1s小球获得的速度大小；(3)若撤去电场，则小球到达最低点对细绳的拉力大小。

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、A【解析】

自由落体运动是初速度为0，加速度为g的匀加速直线运动，根据加速度的意义分析速度每秒的变化．重力加速度与物体的质量无关，重物与轻物下落一样快．【详解】ABC、自由落体运动是初速度为零，加速度为g的匀加速直线运动．故A正确，BC错误；D、重力加速度与物体的质量无关，重物与轻物加速度一样大，下落一样快．故D错误；故选A．【点睛】本题考查对自由落体运动性质的理解能力．在没有空气的环境中，重物与轻物下落一样快．2、C【解析】

A．由开普勒第一定律可知，地球位于椭圆的一个焦点上，故A错误；B．由于地球位于椭圆的一个焦点上，卫星从远地点运动到近地点时，引力做正功，动能增大，即速率变大，故B错误；CD．由开普勒第三定律可知，卫星的运行周期与长轴AB有关，故C正确，D错误。故选C。3、C【解析】

试题分析：随着角速度的增大，小物体最先相对于圆盘发生相对滑动的位置为转到最低点时，此时对小物体有，解得，此即为小物体在最低位置发生相对滑动的临界角速度，故选C．4、A【解析】

互成角度的两个初速度为零的匀变速直线运动的合加速度恒定，合运动的性质一定是匀变速，由于两个运动的初速度为零，所以合运动一定是匀变速直线运动，故A正确；BCD错误；

故选A5、B【解析】

设斜面倾角为，小球落在斜面上速度方向偏向角为，甲球以速度v抛出，落在斜面上，根据平抛运动的推论可得所以甲乙两个小球落在斜面上时速度偏向角相等对甲有对乙有所以故ACD错误B正确。故选B。6、D【解析】

设A的转动半径为2R，则B的转动半径R，A、B的角速度相同，开始时绳中无拉力，则：、，当角速度逐渐增大时，两物体所受摩擦力增大，A物体先达到最大静摩擦力，当A物体与杆间摩擦力达到最大时，有：；此后角速度继续增大，A物体靠绳子的拉力和最大静摩擦力提供向心力，则，解得：，角速度增大，拉力增大，B物体受拉力和摩擦力的合力充当向心力，则：，解得：，角速度增大，B物体所受的摩擦力减小到零后反向；若B物体所受摩擦力反向达到最大值后，再增大角速度，则两物体同时相对杆滑动；所以该装置从静止开始转动，使转速逐渐增大，从绳子处于自然长度到两物块A、B即将滑动的过程中，B所受的摩擦力先增大后减小，又增大，方向先指向圆心，然后背离圆心，A物体的静摩擦力一直增大达到最大静摩擦力后不变，故ABC错误；由于角速度不断增加，根据，向心力增加，合力提供向心力，故合力一直在增大，故D正确．7、AC【解析】

火车转弯时，外轨略高于内轨，使轨道形成斜面，若火车速度合适，内外轨均不受挤压，此时，重力与支持力的合力提供向心力，如图：，解得：；火车速度提高时，为使外轨道不受损，应适当增大弯道半径或适当增加内外轨道的高度差．故AC两项正确，BD两项错误．8、AC【解析】

试题分析：路面应建成外高内低，此时重力和支持力的合力指向内侧，可以提供圆周运动向心力，故A正确．车速低于v0，所需的向心力减小，此时摩擦力可以指向外侧，减小提供的力，车辆不会向内侧滑动．故B错误．当速度为v0时，静摩擦力为零，靠重力和支持力的合力提供向心力，速度高于v0时，摩擦力指向内侧，只有速度不超出最高限度，车辆不会侧滑．故C正确．当路面结冰时，与未结冰时相比，由于支持力和重力不变，则v0的值不变．故D错误．故选AC．考点：圆周运动的实例分析【名师点睛】此题是圆周运动的实例分析问题；解决本题的关键搞清向心力的来源，运用牛顿第二定律进行求解，难度不大，属于基础题．9、BD【解析】

A、D、细线对物块做负功，物块的机械能减少，细线对软绳做功，软绳的机械能增加，故软绳重力势能的减少量小于其动能增加量，A错误，D正确；C、物块重力势能的减少量一部分转化为软绳机械能，另一部分转化为物块的动能，故C错误；B、从开始运动到软绳刚好全部离开斜面，软绳的重心下移了，故其重力势能减少了，B正确.故选BD.10、AC【解析】

CD、将货车的速度进行正交分解，如图所示：由于绳子不可伸长，货箱向上运动的速度和货车的速度沿着绳子方向的分量相等，则货箱向上运动的速度：，故C正确，D错误；AB、v不变，θ减小，由上式知，货箱向上运动的速度v1增大，货箱和货物整体向上做加速运动，加速度向上，货箱处于超重状态，故A正确，B错误；故选AC．11、ACD【解析】

A、由动能定理可知：，可得手对物体做功为为：，根据功能关系可知，机械能的增量等于手对物体做功，故A正确，B错误；C、由可得，合外力的功为：，故C正确；D、重力做功为：，故重力势能增加了，故D正确。12、BC【解析】撤去之前是平衡的，撤去后不平衡，因此不可能做匀速直线运动，故A不可能；若撤去的力与原速度方向相反，物体的合力恒定，而且与速度方向相同，则物体做匀加速直线运动，故B可能；若撤去的力与原速度方向不共线，物体的合力恒定，则物体做匀变速曲线运动，故C可能，D不可能；故选BC．点睛：本题考查分析物体的受力情况和运动情况的能力．物体在几个力作用下匀速直线运动时，其中任何一个力与速度方向可以成任意夹角，要考虑所有可能的情况，不能遗漏．二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、低压交流；接通电源；放开小车；0.02；0.682；【解析】

电磁打点计时器接低压交流电源实验时，使小车靠近打点计时器，先接通电源再放开小车．若所接电源的频率是50Hz，则每隔秒打一个点．在图象中图线的斜率表示加速度即

．故答案为低压交流；接通电源，放开小车；；【点睛】了解电磁打点计时器的工作电压、工作原理，实验中要先接通电源，然后释放小车．根据速度时间图象解出斜率即是物体的加速度．注意速度--时间图象中斜率表示其加速度，并要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，在平时练习中要加强基础知识的理解与应用．14、（1）不是（2）0.1s（3）2m/s【解析】试题分析:(1)根据图象可知,xAB=4L,xBD=8L,