辽宁省丹东市第十中学2022-2023学年物理高一第二学期期中学业质量监测试题含解析

辽宁省丹东市第十中学2022-2023学年物理高一第二学期期中学业质量监测试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。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，半径为R的1/8光滑圆弧轨道左端有一质量为m的小球，在大小恒为F、方向始终与轨道相切的拉力作用下，小球在竖直平面内由静止开始运动，轨道左端切线水平，当小球运动到轨道的末端时，此时小球的速率为v，已知重力加速度为g，则()A．此过程拉力做功为FRB．此过程拉力做功为C．小球运动到轨道的末端时，拉力的功率为D．小球运动到轨道的末端时，拉力的功率为Fv2、在以下几个奥运会比赛项目中，研究对象可视为质点的是A．在撑竿跳高比赛中研究运动员手中的支撑竿在支撑地面过程中的转动情况时B．跆举道比赛中研究运动员动作时C．确定马拉松运动员在比赛中的位置时D．乒乓球比赛中研究乒乓球的旋转时3、一质量为m的人站在电梯中，电梯减速下降，若加速度大小为g（g为重力加速度），则人对电梯底部的压力大小为（）A．mg B．

mg C．mg D．

mg4、炮弹从炮口射出时的速度大小为，方向与水平方向成角，如图所示.把这个速度沿水平和竖直方向分解，其水平分速度的大小是()A． B．C． D．5、在河面上方20m的岸上有人用长绳拴住一条小船,开始时绳与水面的夹角为30°．人以恒定的速率v=3m/s拉绳,使小船靠岸,那么()A．5s时小船距离岸边18m B．5s时绳与水面的夹角为53°C．5s时小船的速率为4m/s D．5s内小船前进了15m6、如图所示，A、B、C三球质量均为m，轻质弹簧一端固定在斜面顶端、另一端与A球相连，A、B间固定一个轻杆，B、C间由一轻质细线连接．倾角为θ的光滑斜面固定在地面上，弹簧、轻杆与细线均平行于斜面，开始系统处于静止状态．在细线被烧断的瞬间，下列说法正确的是（）A．A球的受力情况未变，加速度为零B．C球的加速度沿斜面向下，大小为gC．A、B之间杆的拉力大小为D．A、B两个小球的加速度均沿斜面向上，大小均为7、如图所示，置于竖直面内的光滑金属圆环半径为r，质量为m的带孔小球穿于环上，同时有一长为r的细绳一端系于圆环最高点，当圆环以角速度绕竖直直径转动时，A．细绳对小球的拉力可能为零B．细绳和金属圆环对小球的作用力大小可能相等C．细绳对小球拉力与小球的重力大小不可能相等D．当时，金属圆环对小球的作用力为零8、关于质点做圆周运动，下列说法正确的是（）A．加速度和速度都变化，但物体所受合力不变B．合外力方向不一定垂直于速度方向，且不一定指向圆心C．匀速圆周运动是匀变速运动，其加速度恒定不变D．匀速圆周运动不是匀速运动，合外力方向一定指向圆心9、质量为m的物体由静止开始下落，下落加速度为，在物体下落h的过程中，下列说法正确的是（）A．物体的重力势能减少了mgh B．物体动能增加了mghC．物体克服阻力所做的功为 D．物体机械能减少了10、火车轨道在转弯处外轨高于内轨，其高度差由转弯半径与火车速度决定。若在某转弯处规定行使速度为v，则下列说法正确的是A．当火车以速度v通过弯道时，火车重力与轨道面支持力的合力提供向心力B．当火车以速度v通过弯道时，火车重力与轨道面支持力的合力和外轨对轮缘弹力的合力提供向心力C．当火车速度大于v时，轮缘挤压外轨D．当火车速度小于v时，轮缘挤压外轨二、实验题11、（4分）某兴趣小组准备探究“合外力做功和物体速度变化的关系”，实验前组员们对初速为O的物体提出了以下几种猜想：①W∝v；②W∝v2；③W∝为了验证猜想，他们设计了如图甲所示的实验装置．PQ为一块倾斜放置的木板，在Q处固定一个光电计时器（用来测量物体上的遮光片通过光电门时的挡光时间）．（1）如果物体上的遮光片宽度为d，某次物体通过光电计时器挡光时间为△t，则物体通过光电计时器时的速度v=______（2）实验过程中，让物体分别从不同高度无初速释放，测出物体初始位置到光电计时器的距离L1、L2、L3、L4…，读出物体每次通过光电计时器的挡光时间，从而计算出物体通过光电计时器时的速度v1、v2、v3、v4…，并绘制了如图乙所示的L-v图象．为了更直观地看出L和v的变化关系，他们下一步应该作出______：A．L-v2图象B．L-图象C．L-图象D．L-图象（3）实验中，物体与木板间摩擦力______（选填“会”或“不会”）影响探究的结果．12、（10分）在测量电源的电动势和内阻的实验中，该电源电动势约为9V，内阻约为5Ω．某同学设计了如图所示的实物电路．(1)实验时，应先将电阻箱的电阻调到________．(选填“最大值”“0”或“任意值”)(2)改变电阻箱的阻值R，用电压表（量程0~3V）分别测出阻值R0＝10Ω的定值电阻两端的电压U．下列三组电阻箱R的调节范围取值方案中，比较合理的方案是________．A．30Ω~80ΩB．300Ω~800ΩC．3000Ω~8000Ω(3)根据实验数据描点，绘出的－R图象是一条直线．若直线的斜率为k，在坐标轴上的截距为b，则该电源的电动势E＝________(用字母表示)(4)用这个方法测得的内阻和真实值比较________(选填“偏大”“相等”或“偏小”)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）一汽车的额定功率为80kW，在水平公路上行驶时，最大速率可达20m/s，汽车质量为2000kg，若汽车由静止开始做匀加速运动时，所受阻力恒定，加速度为2m/s2，求：(1)汽车所受阻力为多大；(2)汽车匀加速行驶的最长时间是多少；(3)若汽车功率达到最大值后，一直保持恒定功率行驶，则汽车从开始运动后的半分钟内发动机所做的功是多少。14、（14分）一质量为20g的钢球从距沙面高为0.8m的高处自由下落，最后掉落到沙坑中下陷距离为5cm（忽略空气阻力且小球可当作质点)求：（1）小球落到沙子表面时的速度？（2）求沙子对小球的阻力大小？（3）若小球距沙面高度为H，下陷深度为h求小球所受阻力和重力之比？15、（13分）如图所示，质量均为m的三个带电小球A、B、C放置在光滑绝缘的水平直槽上，AB间和BC间的距离均为L．已知A球带电量为QA=8q，B球带电量为QB=q，若在C球上施加一个水平向右的恒力F，恰好能使A、B、C三个小球保持相对静止，共同向右加速运动。求：⑴拉力F的大小．⑵C球的带电量QC．

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、B【解析】

AB、将该段曲线分成无数段小段，每一段可以看成恒力，可知此过程中拉力做功为，故选项B正确，A错误；CD、因为F的方向沿切线方向，与速度方向平行，则拉力的功率，故选项C、D错误。2、C【解析】

当物体的形状和大小在所研究的问题中，能够忽略，物体可以看成质点．【详解】A项：在撑竿跳高比赛中研究运动员手中的支撑竿在支撑地面过程中的转动情况时，支撑杆各点的运动情况不同，不能看成质点，故A错误；B项：研究跆拳道比赛中研究运动员的动作时，大小和形状不能忽略，运动员不能看成质点，故B错误；C项：确定马拉松运动员在比赛中的位置时，运动员的大小和形状可以忽略，运动员能看成质点，故C正确；D项：乒乓球比赛中研究乒乓球的旋转时，乒乓球的各点运动情况不同，不能看成质点，故D错误．故应选C．【点睛】解决本题的关键知道物体能看成质点的条件，关键看物体的形状和大小在所研究的问题中能否忽略．3、D【解析】试题分析：由于电梯减速减速，故加速度向上，可知人处于超重状态，由此对人受力分析，列牛顿第二定律解得电梯对人的支持力，进而得人对电梯的压力解：由于电梯减速减速，故加速度向上，对人受力分析，受到重力mg，地面支持力N，由牛顿第二定律：mg﹣N=ma即：mg﹣N=﹣m解得：N=故选D【点评】重点是对超重和失重的判定，其依据是加速度的方向，加速向下为失重，加速度向上为超重．4、B【解析】

速度分解到相互垂直的两个方向上，竖直分速度水平分速度故选B。5、B【解析】

AB．由几何关系可知，开始时河面上的绳长为，此时船离岸的距离：5s后，绳子向左移动了vt=15m，则河面上绳长为40m-15m=25m；则此时，小船离河边的距离为5s时绳与水面的夹角为α，则有可得α=53°故A错误，B正确；C．船的速度为合速度，由绳收缩的速度及绳摆动的速度合成得出，则由几何关系可知故C错误；D．5s时刻小船前进的距离为故D错误．故选B．6、CD【解析】

A、D项：以A、B组成的系统为研究对象，烧断细线前，A、B静止，处于平衡状态，合力为零，弹簧的弹力F=mgsinθ，烧断细线的瞬间，A、B受到的合力等于弹簧弹力，由于弹簧弹力不能突变，弹簧弹力不变，由牛顿第二定律得：mgsinθ=2ma，则加速度，方向沿斜面向上，故A错误，D正确；B项：对球C，由牛顿第二定律得：mgsinθ=ma，解得：a=gsinθ，方向向下，故B错误；C项：由A、D分析可知，B的加速度为：，以B为研究对象，由牛顿第二定律得：T-mgsinθ=ma，解得：，故C正确．故应选CD．【点睛】本题关键点就是绳和弹簧的区别：弹簧的弹力不会突变，而绳在断后弹力会突变为零．这点在做题时要特别留意．7、CD【解析】

A、如果细绳对小球的拉力为零，则小球受到的重力与支持力的合力不可能提供向心力，故A错误；B、细绳和金属圆环对小球的作用力大小如果相等．二者在水平方向的合力为零，则向心力为零，故B错误；CD.此时细绳与竖直方向的夹角为60°，当圆环旋转时，小球绕竖直轴做圆周运动，则有，，解得，，所以细绳对小球拉力与小球的重力大小不可能相等，当时，金属圆环对小球的作用力；故CD正确【点睛】关键确定圆周运动向心力的来源，运用牛顿第二定律进行求解．8、BD【解析】圆周运动的速度方向和加速度的方向都变化，合力的方向也在变化，A错误；匀速圆周运动的合外力指向圆心，变速圆周运动的合外力不指向圆心，B正确；匀速圆周运动的加速度始终指向圆心，方向时刻改变，C错误；匀速圆周运动的速度大小不变，方向时刻改变，合外力的方向指向圆心，D正确．9、AC【解析】

A、，A正确B、，B错误C、，所以，，C正确D、，D错误10、AC【解析】

当火车以v的速度通过此弯路时，火车重力与轨道面支持力的合力恰好提供向心力，内外轨都无压力。故A正确，B错误。若速度大于规定速度，重力和支持力的合力不够提供，此时外轨对火车有侧压力，轮缘挤压外轨。故C正确。若速度小于规定速度，重力和支持力的合力提供偏大，此时内轨对火车有侧压力，轮缘挤压内轨。故D错误。二、实验题11、A不会【解析】(1)物体上的遮光片宽度为d,某次物体通过光电计时器挡光时间为△t,则物体通过光电计时器时的速度：v=；(2)制的L−v图象是曲线，不能得出结论W∝v2，为了更直观地看出L和v的变化关系,应该绘制L−v2图象，故选A；(3)重力和摩擦力的总功W也与距离L成正比，因此不会影响探究的结果．12、最大值A偏小【解析】

（1）[1]为保护电路安全，闭合开关前，应将电阻箱的电阻调到最大值；（2）[2]电动势为9V，电压表量程为3V，电路最大电流约为，所以电阻箱的最小阻值，所以选A；（3）[3]根据闭合电路的欧姆定律可得：，整理得，斜率，得电动势（4）[4]实验中，电压表的分流引起误差，使流过电源的电流偏小，所以内阻的测量偏小，如图所示．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、(1)4000N；(2)5s；(3)【解析】

(1)汽车所受阻力为(2)若汽车匀加速行驶，则解得t=5s(3)汽车匀加速行驶时发动机牵引力做功达到达到额定功率时牵引力功则汽车从开始运动后的半分钟内发动机所做的功是14、4m/s;3.4N;H+h/h【解析】(1)小球落至水面