2023届广东省普宁市华美实验中学物理高一下期中经典试题含解析

2023届广东省普宁市华美实验中学物理高一下期中经典试题注意事项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：（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，为火车在水平路基上拐弯处的截面示意图，弯道的半径为R，轨道的外轨略高于内轨，轨道平面倾角为θ（θ很小）．当火车以大小为的速度通过此弯道时，则火车（）A．所受支持力N的竖直分量大于重力GB．所受重力G在平行于轨道平面方向上的分量提供向心力C．所受支持力N的水平分量提供向心力D．所受重力G在直于轨道平面方向上的分量与支持力N平衡2、有一种地下铁道，车站的路轨建得高些，车辆进站时要上坡，出站时要下坡，如图所示．坡高为h，车辆的质量为m，重力加速度为g，车辆与路轨的摩擦力为f，进站车辆到达坡下A处时的速度为v0，此时切断电动机的电源，车辆冲上坡顶到达站台B处的速度恰好为零.车辆从A运动到B的过程中克服摩擦力做的功是A．fh B． C． D．3、在物理学理论建立的过程中，有许多科学家做出了巨大的贡献。关于科学家和他们的贡献，下列说法正确的是（）A．牛顿提出了“日心说”B．开普勒发现了万有引力定律C．卡文迪许通过实验比较准确地测出了引力常量的数值D．第谷通过对天体运动的长期观察，发现了行星运动三定律4、做初速度为零的匀加速直线运动的物体，第3s末的速度是6m/s，那么第3s内位移的大小是（）A．5m B．6m C．9m D．10m5、如图所示,物体M静止于倾斜放置的木板上,使木板的倾斜角θ缓慢增大至90°的过程中,下列说法中正确的是A．物体所受支持力变大B．物体所受摩擦力变小C．木板对物体的作用力逐渐先减小后增大D．物体所受重力、支持力和摩擦力的合力先不变后增大6、如图所示，A、B、C、D、E是半径为r的圆周上等间距的五个点，在这些点上各固定一个点电荷，除A点处的电量为－q外，其余各点处的电量均为＋q，则圆心O处()A．场强大小为，方向沿AO方向B．场强大小为，方向沿OA方向C．场强大小为，方向沿AO方向D．场强大小为，方向沿OA方向7、放在粗糙水平面上的物体受到水平拉力的作用，在0～6s内其速度与时间图象和该拉力的功率与时间图象分别如图所示，g=10m/s²，下列说法正确的是：A．0～2s内物体位移大小为6mB．0～2s内拉力恒为5NC．合力在0～6s内做的功与0～2s内做的功不同D．动摩擦因数为u=0.308、地球同步卫星的发射过程如下：先进入环绕地球的停泊轨道1，运行稳定后再进入转移轨道2，运行稳定后再进入同步轨道1．下列判断正确的是（）A．卫星从轨道1进入轨道2，需在Q点加速B．卫星从轨道2进入轨道1卫星需在P点减速C．卫星在轨道1上经过Q点时的加速度大于它在轨道2上经过Q点的加速度D．卫星在轨道2上经过Q点时的速度大于在轨道1上过P点时的速度9、如图甲所示，在杂技表演中，质量为的猴子（可视为质点）沿竖直杆向上运动，其图像如图乙所示，同时人顶着杆沿水平地面运动的图像如图丙所示。若以地面为参考系，取，下列说法正确的是（）。A．时猴子的速度大小为 B．猴子在内的加速度大小为C．前内质点的重力势能增加了 D．前内质点的机械能增加了10、如图所示，摆球质量为m，悬线长度为L，把悬线拉到水平位置后放手．设在摆球从A点运动到B点的过程中空气阻力的大小不变，则下列说法正确的是()A．重力做功为mgLB．悬线的拉力做功为0C．空气阻力做功为－mgLD．空气阻力做功为－πL11、如图所示，桌面离地高为H，质量为m的小球从离桌面高为h处自由下落，规定桌面为零势能的参考平面，则下列说法正确的是A．小球落地时的重力势能为-mgHB．小球落地时的重力势能为-mg（H+h）C．下降过程中小球所受的重力做正功D．小球从下落到着地过程中重力做功为mg（h-H）12、如图所示，站在汽车上的人用手推车的力为F，脚对车向后的静摩擦力为F′，下列说法正确的是（）A．当车匀速运动时，F和F′所做的总功为零B．当车加速运动时，F和F′的总功为负功C．当车加速运动时，F和F′的总功为正功D．不管车做何种运动，F和F′的总功都为零二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）某实验小组采用如图（甲）所示的装置探究功与速度变化的关系，小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行。打点计时器工作频率为50Hz。（1）如图（乙）所示，打点计时器与学生电源连接的方式，正确的是___________（填“A”或“B”）；对于橡皮筋和小车连接的方式，正确的是___________（填“C”或“D”）。（2）实验中，甲同学通过改变相同橡皮筋的条数并把小车拉到相同位置释放，来实现橡皮筋对小车做功的变化；乙同学通过改变同一橡皮筋的形变量来实现做功的变化。你认为上述可行的是___________（填“甲”或“乙”）同学的方法。（3）实验中木板略微倾斜目的是___________。A．释放小车后，小车能匀加速下滑B．防止纸带上打点不清晰C．使得橡皮筋做的功等于合力对小车做的功D．使得橡皮筋松弛后小车做匀速运动14、（10分）用落体法“验证机械能守恒定律”的实验装置如图所示。(1)实验中，如下哪些操作是必要的________。A．用秒表测出重物下落的时间B．用天平测量重物的质量C．先接通电源后释放重物D．释放重物前，重物应尽量靠近打点计时器(2)下图为某次实验中打出的一条纸带，若重物的质量m＝1kg，相邻计数点间的时间间隔为0.04s，计算B点瞬时速度时，甲同学用＝2gxOB，乙同学用vB＝，其中所选择方法正确的是______（填“甲”或“乙”）同学。从打点计时器打下起点O到打下B点的过程中，重物重力势能的减少量Ep＝________J，重物动能的增加量Ek＝________J。（g＝9.8m/s2，结果均保留三位有效数字）(3)某次实验中丙同学发现重物重力势能的减少量小于重物动能的增加量，其原因可能是：____________。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）图为某高速公路一出口路段，轿车从出口A进入匝道，先匀减速直线通过下坡路段至B（通过B点前后速率不变），后匀速率通过水平圆弧路段至C，已知轿车在A点的速度，AB长．BC圆弧段限速（允许通过的最大速度），轮胎与BC段路面间的动摩擦因数，最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力，重力加速度取．（1）求轿车在AB下坡段加速度大小的最小值；（2）为保证行车安全，车轮不打滑，BC段半径R的最小值多大？16、（12分）一质量为0.5kg的小球，用长为0.4m细绳拴住，在竖直平面内做圆周运动．不计空气阻力．（g取10m/s2）求：（1）若过最低点时的速度为6m/s，求最低点绳对球的拉力大小F1？（2）若球恰好能通过最高点，在最低点球对绳的拉力大小F2为多少？17、（12分）水平地面上的木箱质量为20kg，用大小为100N的水平力推木箱，恰好能使木箱匀速前进；若用同样大小的力与水平方向成37°角向上拉木箱，如图所示，木箱的加速度为多大？(取g＝10m/s2，sin37＝0.6，cos37°＝0.8)

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、C【解析】

根据“火车在水平路基上拐弯处的截面示意图”可知，考察火车的转弯问题，根据所给火车的速度，通过受力分析、牛顿第二定律等，即可求解相关问题。【详解】A．设火车以速度v转弯时，若内、外轨道均不受侧压力作用，如图，受力分析得：合力提供火车转弯的向心力，由牛顿第二定律得：解得：即若速度为，火车只受重力，支持力，重力和支持力的合力提供向心力，内、外轨道均不受侧压力作用，所受支持力N的竖直分量等于重力G，A错误；B、C．向心力在水平方向，所受支持力N的水平分量提供向心力，B错误，C正确；D．在垂直于轨道方向上有向心加速度的分量，a的分量垂直于轨道方向上，故所受重力G在直于轨道平面方向上的分量小于支持力N，D错误；故选C。2、D【解析】试题分析：对A到B的过程，运用动能定理，求出车辆从A运动到B的过程中克服摩擦力做的功．对A到B的过程运用动能定理得：，解得：，D正确．3、C【解析】

哥白尼提出了“日心说”，第谷通过对天体运动的长期观察，积累了大量的天文数据；开普勒在第谷天文数据的基础上，总结和归纳数据，发现行星运动的三定律，牛顿发现万有引力定律，卡文迪许通过实验比较精确地测出了“万有引力常量”，被誉为能“称出地球质量的人”，故C正确，ABD错误。故选C。4、A【解析】

根据v=at可知第3s内位移的大小A.5m，与结论相符，选项A正确；B.6m，与结论不相符，选项B错误；C.9m，与结论不相符，选项C错误；D.10m，与结论不相符，选项D错误．5、D【解析】

物体M静止于倾斜的木板上，当倾角θ缓慢增大，直至M开始滑动之前的过程中，物体受重力和支持力以及静摩擦力处于平衡，根据共点力平衡求出支持力和摩擦力大小的表达式，从而判断其变化．而当物体开始运动后，摩擦力变为滑动摩擦力，由滑动摩擦力规律分析摩擦力的变化。【详解】在物体滑动之前物体受重力、支持力和静摩擦力处于平衡，根据共点力平衡，运用平行四边形定则得，支持力：N=mgcosθ，静摩擦力：f=mgsinθ，当θ缓慢增大，支持力逐渐减小，根据牛顿第三定律，物体对木板的压力也逐渐减小；当θ缓慢增大，支持力逐渐减小，静摩擦力逐渐增大；当物体开始滑动后，支持力仍然减小；摩擦力变为了滑动摩擦力，f=μmgcosθ；则随着夹角的增大，摩擦力减小；故支持力和压力一直减小；而摩擦力先增大，后减小，故AB错误；在物体未滑动前物体所受重力、支持力和摩擦力的合力一直为零，滑动后物体所受的合力增大，即木板对物体的作用力逐渐先不变后减小，故C错误，D正确。所以D正确，ABC错误。6、C【解析】

假设A处同样放+q的正电荷，由对称可知O处的合场强为零，所以在BCDE四处的+q电荷，在O处产生的合场强一定与A处所放的+q电荷产生的场强等大反向，即在BCDE四处的+q电荷在O处产生的合场强为，方向沿OA方向；所以若在A处放一个-q的电荷则圆心O处的场强为，方向沿OA方向．故C正确，ABD错误．7、AB【解析】

A、根据面积表示位移，可得，0～2s内物体的位移大小．故A正确．B、在0～2s内，物体的加速度，由图，当P=30W时，v=6m/s，得到牵引力．故B正确．C、在2～6s内，物体做匀速运动，合外力做零，合外力做功为零，则合外力在0～6s内做的功与0～2s内做的功相等．故C错误．D、在2～6s内，v=6m/s，P=10W，物体做匀速运动，摩擦力f=F，得．在t=2s末，根据牛顿第二定律得：F﹣f=ma，得，动摩擦因素为．故D错误．【点睛】本题解题关键是理解图象的物理意义．求功的方法通常有三种：一是W=Flcosθ，F应是恒力；二是W=Pt，当P恒定时；三是动能定理，特别是在计算变力做功的时候．8、AD【解析】卫星从轨道1进入轨道2，需在Q点加速点火，选项A正确；卫星从轨道2进入轨道1卫星需在P点点火加速，选项B错误；根据可知，卫星在轨道1上经过Q点时的加速度等于它在轨道2上经过Q点的加速度，选项C错误；根据可知，卫星在轨道1上过P点时的速度小于经过轨道1上Q点的速度，而经过轨道1上Q点的速度小于经过轨道2上Q点的速度，可知在轨道2上经过Q点时的速度大于在轨道1上过P点时的速度，选项D正确；故选AD.点睛：卫星的变轨问题，关键是知道由低轨道进入高轨道要加速点火；从高轨道进入低轨道要减速制动.9、BD【解析】

A．水平方向匀速运动的速度为时猴子的速度大小为选项A错误；B．猴子在竖直方向做匀减速运动，水平方向做匀速运动，则内的加速度大小等于水平加速度大小选项B正确；C．前内质点竖直位移克服重力做功则重力势能增加了160J，选项C错误；D．前内质点的动能减小则机械能增加了，选项D正确。故选BD。10、ABD【解析】

A．如图所示重力在整个运动过程中始终不变，小球在重力方向上的位移为在竖直方向上的投影，所以．故A正确．B．因为拉力在运动过程中始终与运动方向垂直，故不做功，即．故B正确．CD．所做的总功等于每个小弧段上所做功的代数和，即故C错误，D正确；故选ABD．【点睛】根据功的计算公式可以求出重力、拉力与空气阻力的功．注意在求阻力做功时，要明确阻力大小不变，方向与运动方向相反；故功等于力与路程的乘积．11、AC【解析】AB：规定桌面为零势能的参考平面，小球落地时的高度为，小球落地时的重力势能为．故A项正确，B项错误．CD：小球从下落到着地过程中小球所受的重力做功，故C项正确，D项错误．点睛：重力势能具有相对性，要根据选取参考系来作答问题，但是重力势能的变化量具有绝对性．也就是说：重力势能会随着参考平面的改变而改变，但重力势能的改变量是不会因为参考平面的不同而变化的．12、AB【解析】试题分析：对人进行受力分析，竖直方向上受力平衡，水平方向上，车对手的力F的方向是向左的，车对脚的静摩擦力F′是向右的，由物体的运动状态可以确定合力的情况，从而做出判断．A、匀速运动时，人处于受力平衡状态，并且F和F′大小相等方向相反，它们的也位移相同，所以F和F′所做的总功为零，A正确．B、当车加速运动时，合力向右，所以F′＞F，F′对人做正功，而F对人做负功，所以F和F′的总功为正功，所以B错误．C、由B的分析可知，C正确．D、由B的分析可知，选项D错误．故选AC．考点：功的计算．点评：通过受力分析，确定了F和F′的大小关系之后，由于它们的位移是一样的，所以做功的关系和力之间的关系相同．二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、BC甲C【解析】

(1)[1][2]打点计时器使用交流电，故应该B图连接；橡皮筋对小车做的功是通过改变橡皮筋的条数的方法来改变功，故应该C图连接；(2)[3]橡皮筋对小车做的功我们没法直接测量，所以我们是通过改变橡皮筋的条数的方法来改变功，为了让橡皮筋的功能有倍数关系就要求将橡皮筋拉到同一位置处，故应选甲同学的方法，乙同学的方法测不出橡皮筋到底做了多少功；(3)[4]使木板倾斜，小车受到的摩擦力与小车所受重力的分量大小相等，在不施加拉力时，小车在斜面上受到的合力为零，小车可以在斜面上静止或做匀速直线运动。故选C。14、CD乙2.282.26开始打点时重物有一定的速度（或先释放重物后接通电源）【解析】

(1)[1]．A．实验中打点计时器可直接记录重物下落的时间，不需要秒表，选项A错误；B.要验证的关系式，两边消掉了m，则不需要用天平测量重物的质量，选项B错误；C.实验时要先接通电源后释放重物，选项C正确；D.释放重物前，重物应尽量靠近打点计时器，以充分利用纸带，选项D正确。故选CD。(2)[2]．甲同学中的表达式中有g，这样就是间接说明了重物下落的加速度为g，机械能就是守恒的了；由于实际存在阻力，故不能按甲同学的方法计算B点的瞬时速度；即乙同学的方法正确；(3)[3]．重力势能减小量为△Ep=mgh=1×9.8×0.2325J=2.28

J[4]．利用匀变速直线运动的推论，有(3)[5]．某次实验中丙同学发现重物重力势能的减少量小于重物动能的增加量，其原因可能