浙江省湖州市安吉县上墅私立高级中学2023年物理高一下期中教学质量检测试题含解析

浙江省湖州市安吉县上墅私立高级中学2023年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、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在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、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、如图所示，质量为m＝1kg的物体静止在光滑水平面上，在与水平方向成60°角斜向上的力F作用下运动10m，已知F＝10N，g取10m/s2，则在此过程中（）A．重力对物体做功为100JB．支持力对物体做正功C．拉力F对物体做功为100JD．拉力F对物体做功为50J2、以下关于电场和电场线的说法中正确的是()A．电场线是客观存在的，既可以相交，也可以相切B．在电场中，凡是电场线通过的点场强不为零，不画电场线的区域场强为零C．同一试探电荷在电场线密集的地方所受电场力大D．电场线用以表示电场的强弱和方向，是客观存在的3、如图所示，一质量为m的小球固定于轻质弹簧的一端，弹簧的另一端固定于O点处．将小球拉至A处时，弹簧恰好无形变，由静止释放小球，它运动到O点正下方B点速度为v，AB间的竖直高度差为h，则A．由A到B过程合力对小球做的功等于mghB．由A到B过程小球的重力势能减少C．由A到B过程小球克服弹力做功为mghD．小球到达位置B时弹簧的弹性势能为4、水平放置的三个不同材料制成的圆轮A、B、C，用不打滑的皮带相连，如图所示(俯视图)，三圆轮的半径之比为RA∶RB∶RC＝3∶2∶1，当主动轮C匀速转动时，在三轮的边缘上分别放置一相同的小物块(可视为质点)，小物块均恰能相对静止在各轮的边缘上．设小物块所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，小物块与轮A、B、C接触面间的动摩擦因数分别为μA、μB、μC，A、B、C三轮转动的角速度分别为ωA、ωB、ωC，则（）A．μA∶μB∶μC＝2∶3∶6 B．μA∶μB∶μC＝6∶3∶2C．ωA∶ωB∶ωC＝1∶2∶3 D．ωA∶ωB∶ωC＝2∶3∶65、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，不计空气阻力，假设桌面为零势能的参考平面，则小球在图示位置处的重力势能是（）A．mgh B．mgH C．mg（H+h） D．mg（H-h）6、如图所示，人在岸上拉一只质量为m的船，设水的阻力恒为Ff，当轻绳与水平面的夹角为θ时，船的速度为v，此时人的拉力大小为F，则此时（）A．人拉绳行走的速度为B．人拉绳行走的速度为C．船的加速度为D．船的加速度为7、质点受到恒定的合外力作用，其运动可能是A．匀变速直线运动 B．匀速圆周运动C．匀变速曲线运动 D．变加速曲线运动8、行星绕太阳公转轨道是椭圆，冥王星公转周期为，其近日点距太阳的距离为a，远日点距太阳的距离为b，半短轴的长度为c，如图所示若太阳的质量为M，万有引力常数为G，忽略其它行星对它的影响，则A．冥王星从的过程中，速率先变小后变大B．冥王星在B点的加速度为C．冥王星从所用的时间等于D．冥王星从的过程中，万有引力对它先做负功后做正功9、如图所示，小车AB放在光滑的水平面上，A端固定一个轻弹簧，B端粘有油泥，小车AB总质量为M=3kg，质量为m=1kg的光滑木块C放在小车上，用细绳连接于小车的A端并使弹簧压缩，此时弹簧的弹性势能为6J，且小车AB和木块C都静止。当突然烧断细绳时，木块C被释放，使木块C离开弹簧向B端冲去，并跟B端油泥迅速粘在一起，忽略一切摩擦力。以下说法正确的是（）A．弹簧伸长过程中木块C向右运动，同时小车AB也向右运动B．木块C与B碰前，木块C与小车AB的速率之比为3∶1C．木块C与油泥粘在一起后，小车AB立即停止运动D．木块脱离弹簧时的速度大小为3m/s10、小船在静水中的速度为4m/s，要渡过宽度为30m，水的流速为3m/s的河流，下列说法正确的是（）A．此船不可能垂直到达河对岸 B．此船能垂直到达河对岸C．渡河的最短时间为7.5s D．此船相对河岸的速度一定为5m/s二、实验题11、（4分）LED绿色照明技术已经走进我们的生活。某实验小组要精确测定额定电压为5V的LED灯泡正常工作时的电阻，已知该灯泡正常工作时电阻大约为500Ω，其电学符号与小灯泡电学符号相同。实验室提供的器材有A．电流表A1（量程为60mA，内阻RA1，约为1Ω，读数记为I1）B．电流表A2（量程为3mA，内阻RA2＝20Ω，读数记为I2）C．电压表V（量程0～15V，内阻RV＝lkΩ，读数记为U）D．定值电阻R1＝980ΩE．定值电阻R2＝1980ΩF．滑动变阻器R（0～20Ω）G．蓄电池E（电动势为24V，内阻很小）H．开关S，导线若干（1）部分电路原理图如图所示，请选择合适的器材，电表1为____，电表2为____，定值电阻为____（填写器材前的字母编号）（2）将电路图补充完整．（3）写出测量LED灯正常工作时的电阻表达式Rx＝________（用巳知量和测量量表示），调节滑动变阻器滑片的位置．当表达式中的____（填字母）达到______，记下另一电表的读数代入表达式，其结果即为LED灯正常工作时的电阻．12、（10分）在做“探究功和物体速度变化的关系”实验时，某同学认为教材上提供的方案：增加橡皮筋的根数，实际上是通过增加力的倍数，从而增加功的倍数。该同学设想，由功的计算式W=FLcosα可知，保持力不变，增加力作用的距离也可以增加功的倍数，据此，他设计了如下实验方案：①取一平整的长木板倾斜固定在水平桌面上，将一光电门（与电脑连接）固定于长木板下端的a点。②在长木板上标出到光电门间距分别为x=L、2L、3L、4L、5L…的位置点b、c、d、e、f、…。③将带有很窄挡光片的小车分别从b、c、d、e、f、点由静止释放（释放时挡光片正好位于b、c、d、e、f、…点），利用光电门测定小车通过a点的速度v=v1、v2、v3、v4、v5…。④通过作x和v的关系图象，寻找x和v的关系，进而得出功和物体速度变化的关系。(1)本方案中，摩擦力的存在对实验结果_____________影响；（填“有”或“无”）(2)该同学根据上述方案完成实验，实验数据记录如下表。利用数据在坐标纸中画出x和v的关系图象如下图所示，则图象的横坐标表示__________。（填“v”或“v2”或“”…..）。x/cm15.0030.0045.0060.0075.00v/m·s-10.640.891.101.271.42三、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）如图所示，已知轻弹簧发生弹性形变时所具有的弹性势能其中k为弹簧的劲度系数，x为其形变量．现有质量为m1的物块与劲度系数为k的轻弹簧相连并静止地放在光滑的水平桌面上，弹簧的另一端固定，按住物块m1，弹簧处于自然长度，在m1的右端连一细线并绕过光滑的定滑轮接一个挂钩．现在将质量为m2的小物体轻轻地挂在挂钩上．设细线不可伸长，细线、挂钩、滑轮的质量及一切摩擦均不计，释放m1，求：（1）m1速度达最大值时弹簧伸长的长度．（2）m1的最大速度值．14、（14分）如图所示，粗糙水平地面AB与半径R=1.6m的光滑半圆轨道BCD相连接，且在同一竖直平面内，O是BCD的圆心，BOD在同一竖直线上．质量m=1kg的小物块（可看成质点）在F0=14N的水平恒力的作用下，从A点由静止开始做匀加速直线运动．已知AB=10m，小物块与水平地面间的动摩擦因数为μ=0.1．当小物块运动到B点时撤去力F0。g=10m/s1．求：(1)小物块到达B点时速度的大小；(1)小物块运动到D点时，轨道对小物块作用力的大小；(3)小物块离开D点运动t0=0.5s时重力的瞬时功率。15、（13分）某中子星的质量大约与太阳的质量相等，为,但是它的半径才不过10km，(已知引力常量为,)求:(1)此中子星表面的自由落体加速度.(2)此中子星的第一宇宙速度.

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、D【解析】AB、根据W=FscosθCD、根据W=Fscosθ可知，拉力F对物体做功为50J，C错故选D点睛：分析各力的大小与方向,再根据功的公式即可求得各力的功,再根据各力做功的代数和即可求得合力所做的功.2、C【解析】

AD.电场是客观存在的，电场线是人们为了形象的描述电场而引入的假想曲线，用以表示电场的强弱和方向，客观上并不存在，电场线不相交、不相切，故AD项与题意不相符；B.电场线只是大体形象描述电场，不画的区域场强不一定为零，故B项与题意不相符；C.电场线越密集，电场越强，据F=Eq可知同一试探电荷在电场线密集的地方所受电场力大，故C项与题意相符.3、D【解析】

根据动能定理，可求合外力做功，，故A错误；重力做功为mgh，故重力势能减少了mgh，所以B错误；根据动能定理，，所以从A到B的过程中，弹力做功为，小球克服弹力做功为，所以C错误；再根据可知，，又，所以小球到达位置B时弹簧的弹性势能为，故D正确．4、A【解析】三轮的边缘上放置一小物块P，P均恰能相对静止在各轮的边缘上，均最大静摩擦力提供向心力，又三个不同材料制成的轮A、B、C用不打滑皮带相连，轮子边缘线速度相等，设为v，由牛顿第二定律得：对A轮上的物块：，对B轮上的物块：，对C轮上的物块：联立以上三式解得：μA：μB：μC=2：3：6，故A正确．点晴：通过皮带相连的，它们的线速度相等；还有同轴转的，它们的角速度相等，这是解题的隐含条件，再V=rω，及牛顿第二定律列式求解即可．5、B【解析】

设桌面为零势能的参考平面，则小球在图示位置处高度是H，根据重力势能的定义式可知，小球在图示位置处的重力势能是故B正确，ACD错误。故选B。6、BC【解析】

船运动的速度是沿绳子收缩方向的速度和绕定滑轮的摆动速度的合速度。如右图所示根据平行四边形定则有，v人=vcosθ；故A错误，B正确。对小船受力分析，如右图所示，根据牛顿第二定律，有：Fcosθ-Ff=ma；因此船的加速度大小为：，故C正确，D错误.7、AC【解析】

物体受恒力根据牛顿第二定律知产生恒定的加速度，一定让速度均匀改变，物体做匀变速运动；A．当质点无初速度或初速度与合外力共线，则做匀变速直线运动，如匀加速直线运动、匀减速直线运动，故A错误．B．匀速圆周运动需要力保持和速度垂直，故需要变力，B错误；C．当质点的初速度和合力不共线将做匀变速曲线运动，如平抛、斜抛等，故C正确．D．变加速运动的加速度变化，合力变化，故D错误．故选AC．【点睛】解决本题的关键掌握判断物体做直线运动还是曲线运动的条件．同时注意圆周运动的合外力一定是变力．8、AB【解析】

A.从的过程中，引力对冥王星先做负功，再做正功，所以速率先变小再变大，A正确B.冥王星在B点的加速度：B点距太阳距离：，，B正确C.因为冥王星在近日点速度大，远日点速度小，所以从所用的时间小于，C错误D.从A到C的过程中，引力对冥王星做负功，D错误9、BCD【解析】

以木块和小车为系统，在水平方向不受外力，动量守恒，规定水平向右为正方向，由动量守恒定律得：。由机械能守恒定律得，解得v1=-1m/s；v2=3m/s，弹簧伸长过程中，木块C向右运动，小车AB左运动。A.由上面分析可知，木块C向右运动，小车AB左运动，故A错误；B.因为v1=-1m/s；v2=3m/s，木块C与B碰前，木块C与小车AB的速率之比为3∶1，故B正确；C.木块C与油泥粘在一起后，木块C和小车AB成为一个整体，总动量为0，整体的速度为0。所以木块C与油泥粘在一起后，小车AB立即停止运动，故C正确；D.木块脱离弹簧时的速度大小为3m/s，与上述计算结果相符，故D正确。10、BC【解析】

AB．因船的静水速度大于水的速度，则合速度可沿着垂直于河岸方向，即此船能垂直到达河对岸，故A错误，B正确；

C．当静水速的方向垂直于河岸时，渡河的时间最短，根据分运动和合运动具有等时性，最短时间为故C正确；

D．根据平行四边形定则，合速度的大小：最大速度为7m/s，最小速度为1m/s，则此船相对河岸的速度不一定为5m/s，故D错误。

故选BC。二、实验题11、CBEI22.5mA【解析】（1）要精确测定额定电压为5V的LED灯正常工作时的电阻，需测量LED灯两端的电压和通过LED灯的电流，由于电压表的量程较大，测量误差较大，不能用已知的电压表测量LED两端的电压，可以将电流表A2与定值电阻串联改装为电压表测量电压，改装电压表的内阻：，A2的内阻约为20Ω，则定值电阻应选E；LED灯正常工作时的电流约为，电流表A1的量程较大，电流表不能精确测量电流；电压表内阻已知，对应满偏电流为：，故用电压表测量电流更为准确；因此电表1应选用电压表C。由以上分析可知，电表1为C，电表2为B，定值电阻为E。（2）因为滑动变阻器阻值远小于LED的电阻，所以滑动变阻器采用分压式接法．电路图如图所示：

（3）根据闭合电路欧姆定律知，灯泡两端的电压U=I2（R+RA2），通过灯泡的电流，所以LED灯正常工作时的电阻：，改装后的电压表内阻为RV=1980+20Ω=2000Ω，则当I2=2.5mA时，LED灯两端的电压为5V，达到额定电压，测出来的电阻为正常工作时的电阻。12、无v2【解析】

(1)[1]由实验原理可知，无论有无摩擦力，带光电门的小车所受的合力都恒定，由功的计算式W=FLco