福建省福州市三校联盟2023年物理高一下期中学业水平测试试题含解析

福建省福州市三校联盟2023年物理高一下期中学业水平测试试题注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．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、2019年春晚在舞《春海）》中拉开帷幕．如图所示，五名领舞者在钢丝绳的拉动下以相同速度缓缓升起，若五名领舞者的质量（包括衣服和道具）相等，下面说法中正确的是A．观众欣赏表演时可把领舞者看作质点B．2号和4号领舞者的重力势能相等C．3号领舞者处于超重状态D．她们在上升过程中机械能守恒2、如图所示为一皮带传动装置，右轮的半径为r，是它边缘上的一点，左侧是一轮轴，大轮的半径是4r，小轮的半径为2r，b点在小轮上，到小轮中心的距离为r，点和点分别位于小轮和大轮的边缘上。若在传动过程中，皮带不打滑。则（）A．点与点的线速度大小相等 B．点与点的角速度大小相等C．点与点的线速度大小相等 D．点与点的线速度大小相等3、关于惯性，下列说法中正确的是（）A．同一汽车，速度越快，越难刹车，说明物体速度越大，惯性越大B．物体只有静止或做匀速直线运动时才有惯性C．乒乓球可以快速抽杀，是因为乒乓球的惯性小的缘故D．已知月球上的重力加速度是地球上的，故一个物体从地球移到月球惯性减小为4、飞机以一定的水平速度匀速飞行，某时刻从飞机上落下a球，以后每隔相同时间又先后落下b球和c球，c落下时a还未落地，不计空气阻力．下述判断正确的是（）A．在空中，三球的连线是一条抛物线B．在空中，相邻各球间的竖直距离相等C．三球落地后，相邻各球间的水平距离相等D．三球落地后，b球和c球间距离是a球和b球之间距离的3倍5、A、B两物体都做匀速圆周运动，A的质量是B的质量的一半，A的轨道半径是B轨道半径的一半，当A转过60°角的时间内，B转过了45°角，则A物体的向心力与B的向心力之比为（）A．1：4 B．2：3 C．4：9 D．9：166、物体在运动过程中，克服重力做功50J，则（）A．重力做功为50JB．物体的重力势能一定增加50JC．物体的重力势能一定减小50JD．物体的重力势能一定是50J7、关于开普勒行星运动定律的应用，下面结论正确的是A．地球的所有卫星都绕地球在椭圆或圆轨道上运行，地球位于椭圆的一个焦点上或圆心上B．地球的所有卫星与地心连线相等时间内扫过的面积相等C．地球的所有卫星椭圆轨道半长轴的立方或圆轨道半径立方与卫星公转周期平方之比相等D．开普勒行星运动定律只适用于行星绕太阳运动8、一架质量为10吨重的飞机在竖直平面俯冲的飞行表演时其轨迹可视为圆。若飞机俯冲至最低点的轨道半径为2000m，速度为100m/s，则下列说法正确的是（）A．角速度为0.5rad/s B．向心加速度为C．飞机受到的升力为50000N D．飞机受到的升力为150000N9、物体在运动过程中克服重力做功100J。则下列判断正确的是（）A．物体的重力势能一定增加100J B．物体的重力势能一定减少100JC．重力做功100J D．重力做功-100J10、甲、乙两物体从同一位置出发沿同一直线运动，两物体运动的v－t图象如图所示，下列判断正确的是()A．甲做匀速直线运动B．两物体两次速度相同的时刻分别在1s末和4s末C．乙在前2s内做匀加速直线运动，2s后做匀减速直线运动D．2s后，甲、乙两物体的速度方向相反11、关于平抛运动，下列说法中正确的是（）A．平抛运动是加速度不变的运动 B．做平抛运动的物体速度变化越来越快C．做平抛运动的物体在相等时间内速度变化量相等 D．质量不同的物体做平抛运动时加速度不同12、如图所示为常见的自行车传动示意图。A轮与脚蹬子相连，B轮与车轴相连，C为车轮。当人蹬车匀速运动时，以下说法中正确的是（）A．A轮与B轮的角速度相同B．A轮边缘与B轮边缘的线速度大小相同C．B轮边缘与C轮边缘的线速度大小相同D．B轮与C轮的角速度相同二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）在“验证机械能守恒定律”的实验中，所用电源的频率为50HZ，某同学选择了一条理想的纸带，用刻度尺测量时各计数点位置对应刻度尺上的读数如图所示，（图中O是打点计时器打的第一个点，A、B、C、D是间隔一段所取的点，图中单位为厘米，取g=9.8m/s2），根据实验并结合纸带回答以下问题：（1）现有器材是：打点计时器；纸带；带夹子的重锤；刻度尺；天平；导线；铁架台．其中该实验不需要的器材是__________；（2）实验时，释放纸带与接通电源的合理顺序是__________________；（3）若重锤质量为mkg，则重锤从开始下落到B点时，减少的重力势能为_________；（4）若重锤质量为mkg，则重锤从开始下落到B点时，重锤的动能为__________．（5）通过实验得出的结论是____________________．14、（10分）如图是“验证机械能守恒定律”实验中打下的某一纸带示意图，其中O为起始点，A、B、C为某三个连续点．已知打点时间间隔T=0.02s，用最小刻度为1mm的刻度尺，量得OA=15.5cm，(1)假定上述数据并没有看错，则它们中不符合数据记录要求的是__________段，正确的记录应是__________cm．(2)根据上述数据，当纸带打B点时，重锤（其质量为m）重力势能比开始下落位置时的重力势能减少了__________J，这时它的动能是__________J（g=9.8m/s(3)通过计算表明数值上ΔEp__________ΔEk（填“大于”“小于”或“等于”），这是因为三、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）某游乐场中有一种叫“空中飞椅”的游乐设施，其基本装置是将绳子上端固定在转盘的边缘上，绳子下端连接座椅，人坐在座椅上随转盘旋转而在空中飞旋．若将人和座椅看成是一个可视为质点的小球，该物理情景可简化为如图所示的物理模型．其中P为处于水平面内的转盘，可绕竖直转轴OO′转动，设绳长L=10m，小球的质量m=50kg，转盘静止时小球与转轴之间的距离d=4m．转盘逐渐加速转动，经过一段时间后小球与转盘一起做匀速圆周运动，此时绳子与竖直方向的夹角θ=37°（不计空气阻力、绳子的重力和绳子的形变量，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）求：（1）小球与转盘一起做匀速圆周运动时，绳子的拉力；（2）小球的线速度大小；（3）小球从静止到做匀速圆周运动的过程中，绳子的拉力对小球所做的功．16、（12分）一种氢气燃料的汽车，质量为m＝1.0×103kg，发动机的额定输出功率为60kW，行驶在平直公路上时所受阻力恒为车重的0.1倍．若汽车从静止开始先匀加速启动，加速度的大小为a＝1.0m/s1．达到额定输出功率后，汽车保持功率不变又加速行驶了一段距离，直到获得最大速度后才匀速行驶．（g取10m/s1）试求：（1）汽车的最大行驶速度；（1）汽车匀加速阶段结束时的速度大小．17、（12分）如图所示为某电场的电场线，现将一电荷量q＝－3.0×10－9C的负电荷从A点移到B点、从B点移到C点，从C点移到D点电场力做功分别为：WAB＝3.0×10－8J、WBC＝1.5×10－8J、WCD＝9.0×10－9J．若取C点电势为零，试求A、B、D三点电势．

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】

A项：观众欣赏表演时看演员的动作，所以不能将领舞者看作质点，故A错误；B项：2号和4号领舞者始终处于同一高度，质量相等，所以重力势能相等，故B正确；C项：五名领舞者在钢丝绳的拉动下以相同速度缓缓升起，所以处于平衡状态，故C错误；D项：上升过程中，钢丝绳对他们做正功，所以机械能增大，故D错误．故选B．2、C【解析】

左、右两轮通过皮带传动，在皮带不打滑的前提下，、两点的线速度大小相等，、、三点的角速度大小相等，即由可得显然则又则故ABD错误，C正确。故选C。3、C【解析】

A．质量是物体惯性大小的唯一量度，惯性的大小只与物体的质量有关，与速度无关．故A错误；B．惯性是物体的固有属性，任何时刻物体都有惯性，故B错误；C．乒乓球可以快速抽杀，是因为乒乓球的惯性小的缘故，故C正确；D．在月球上和在地球上，重力加速度的大小不一样，所以受的重力的大小也就不一样了，但质量不变，惯性也不变．故D错误．【点睛】质量是物体惯性大小的唯一量度；任何物体只要有质量就有惯性，只要质量不变，惯性就不变，任何时刻物体都有惯性．4、C【解析】因为飞机以一定的速度匀速飞行，所以从飞机上落下的小球在水平方向上的速度相等，所以在空中三个小球总在飞机的正下方，连线是一条直线，A错误，在空中，竖直方向上做自由落体运动，所以相邻个球间的竖直距离是不等的，是越来越大的，B错误，a球最先落体，a落地1s后b球落地，再过1s后c球落地，三个小球落地时的水平间距是相等的，C正确．D错误，5、C【解析】

当A转过60°角的时间内，B转过45°角，A的角速度是B角速度的4/3，C正确．故选C。6、B【解析】

ABC．物体在运动过程中，克服重力做功50J，说明重力做了−50J的功，物体重力势能增加50J，故AC错误，B正确；D．因零重力势能点不确定，故不能确定物体的重力势能大小，故D错误。故选B。【点睛】此题是对重力功及重力势能关系的考查；要知道重力做正功重力势能减小，重力做负功，重力势能增加；重力势能的变化等于重力做的功。7、AC【解析】

地球的所有卫星都绕地球在椭圆或圆轨道上运行，地球位于椭圆的一个焦点上或圆心上，故A正确；相同时间内，不同行星与太阳连线扫过的面积不等，故B错误；地球的所有卫星椭圆轨道半长轴的立方或圆轨道半径立方与卫星公转周期平方之比相等，故C正确；开普勒行星运动定律不仅适用于行星绕太阳运动，还适用于宇宙中其他卫星绕行星的运动，故D错误．所以AC正确，BD错误．8、BD【解析】

A．根据可得角速度为故A错误；B．由向心加速度的公式可得故B正确；CD．根据牛顿第二定律可得解得故C错误，D正确；故选BD。9、AD【解析】

物体在运动过程中克服重力做功100J，则重力做功为-100J，物体的重力势能一定增加100J，则选项AD正确，BC错误。故选AD。10、ABC【解析】由v－t图象知，甲以2m/s的速度做匀速直线运动，乙在0～2s内做匀加速直线运动，加速度a1＝2m/s2，2～6s内做匀减速直线运动，加速度a2＝－1m/s2，故AC正确；由图象可知在t1=1s和t2=4s时二者速度相同，故B正确；0～6s内甲、乙的速度方向都沿正方向，故D错误．所以ABC正确，D错误．11、AC【解析】

A.平抛运动的加速度为重力加速度，且不变，故A正确；B.速度变化快慢由加速度来描述，因平抛运动的加速度为重力加速度，所以做平抛运动的物体速度变化快慢不变，故B错误；C.平抛运动的加速度不变，由可知在相等时间内速度变化量相等，故C正确；D.平抛运动的加速度为重力加速度，与质量无关，故D错误。故选AC。12、BD【解析】

AB．A轮与B轮边缘上的点与传动链条接触，其速度大小和传动链条的速度大小一致，所以A轮边缘与B轮边缘的线速度大小相等，根据公式可知线速度相等时，半径小的角速度大，所以A轮角速度小于B轮的角速度，故A错误，B正确；CD．B边缘与C轮边缘的点在同一个轮子上，所以B轮边缘与C轮边缘的角速度相同，根据公式可知角速度相同，半径小的线速度小，所以B轮边缘的线速度小于C轮边缘的线速度，故C错误，D正确；故选BD。二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、天平先接通电源后释放纸带6.88mJ6.82mJ在自由落体过程中，重锤减少的重力势能等于重锤增加的动能【解析】（1）在“验证机械能守恒定律”的实验中，我们验证的是减少的重力势能与增加的动能之间的关系，即比较mgh与的关系，在比较是物体质量可以约掉，因此不需要天平．（2）为了提高纸带的利用率，尽量多的在纸带上打点，要先打点后释放纸带．（3）减小的重力势能为：；（4）根据匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度有，重锤的动能为；（5）在误差允许范围内，重锤减少的重力势能等于重锤增加的动能，即机械能守恒14、OB19.201.88m1.84m大于由于物体下落过程中存在摩擦阻力在实验误差允许的范围内；机械能守恒【解析】

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