2023年甘肃省兰州市第五中学物理高一下期中调研试题含解析

2023年甘肃省兰州市第五中学物理高一下期中调研试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。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、A、B两艘快艇在湖面上做匀速圆周运动，在相同的时间内，它们通过的路程之比是4：3，运动方向改变的角度之比是3：2，则它们的向心加速度之比是（）A．1：2 B．2：1 C．4：3 D．3：22、下列关于做功的说法中正确的是（）A．物体受到力的作用，这个力一定对物体做功B．物体发生了位移，一定有力对物体做功C．作用力和反作用力可能都做负功D．作用力和反作用力做功的数值一定相等3、下列物体或人，可以看作质点的是（）①研究跳水冠军郭晶晶在跳水比赛中的空中姿态②研究奥运冠军王军霞在万米长跑中的平均速度③研究一列火车通过某路口所用的时间④研究我国科学考察船去南极途中的位置A．①③ B．②③ C．①④ D．②④4、如图所示，在不计滑轮摩擦和绳子质量的条件下，当小车匀速向右运动时，物体A向上的运动情况是（）A．加速 B．减速C．匀速 D．先加速后减速5、A、B、C三个物体放在旋转的水平圆台上，A的质量是2m，B、C质量各为m；C离轴心的距离是2r，A、B离轴心距离为r，当圆台匀速转动时，A、B、C都没发生滑动，则A、B、C三个物体的线速度、角速度、向心加速度和向心力的大小关系正确的是（）A． B．C． D．6、一轮船以一定的速度垂直河流向对岸行驶，当河水匀速流动时，轮船所通过的路程、过河所用的时间与水流速度的正确关系是（）A．水速越大，路程越长，时间越长 B．水速越大，路程越短，时间越短C．水速越大，路程和时间都不变 D．水速越大，路程越长，时间不变7、转笔是一项以手指来转动笔的休闲活动，深受广大中学生的喜爱，其中也包含了许多的物理知识，如图所示，假设某转笔高手能让笔绕其手上的某一点O做匀速圆周运动，下列有关该同学转笔中涉及到的物理知识的叙述正确的是（）A．笔杆上的点离O点越近的，线速度越小B．笔杆上的点离O点越近的，角速度越小C．笔杆上的点离O点越近的，周期越小D．笔杆上的点离O点越近的，向心加速度越小8、关于静电场的电场线，下列说法正确的是（）A．电场强度较大的地方电场线一定较密B．沿电场线方向，电场强度一定越来越小C．沿电场线方向，电势一定越来越低D．电场线一定是带电粒子在电场中运动的轨迹9、关于万有引力定律，以下说法正确的是（）A．牛顿在前人研究基础上总结出了行星运动的三定律B．英国物理学家卡文迪许测出引力常数为G，并间接测出了地球的质量C．德国天文学家开普勒对他的导师第谷观测的行星数据进行了多年研究，得出了万有引力定律D．月﹣﹣地检验表明地面物体和月球受地球的引力与太阳行星间的引力遵从相同的规律10、如图所示，下列关于机械能是否守恒的判断正确的是()A．甲图中，火箭升空的过程中，若匀速升空机械能守恒，若加速升空机械能不守恒B．乙图中物体匀速运动，机械能守恒C．丙图中小球做匀速圆周运动，机械能守恒D．丁图中，轻弹簧将A、B两小车弹开，两小车组成的系统机械能不守恒，两小车和弹簧组成的系统机械能守恒11、汽车在平直公路上行驶，它受到的阻力大小不变，若发动机的功率保持恒定，汽车在加速行驶的过程中，它的牵引力F和加速度a的变化情况是A．牵引力逐渐增大，加速度逐渐减小B．牵引力逐渐减小，加速度也逐渐减小C．牵引力所做的功等于汽车动能的增加D．牵引力和阻力所做的总功等于汽车动能的增加12、一频闪仪每隔0.04秒发出一次短暂的强烈闪光，照亮运动的小球，于是胶片上记录了小球在几个闪光时刻的位置．下图是小球从A点运动到B点的频闪照片示意图．由图可以判断，小球在此运动过程中（）A．速度越来越小B．速度越来越大C．物体加速度方向由A指向BD．物体加速度方向由B指向A二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，某同学使用了如图甲所示的装置．(1)若小车质量M=400g，改变砂和砂桶的总质量m的值，进行多次实验，以下m的取值不合适的一项是_______．A．m=5gB．m=15gC．m=40gD．m=400g(2)在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，该同学依据先后两组实验数据作出了如图乙所示的a—F图像，设两组实验所用小车的质量分别为m1、m2，则图线1的斜率大于图线2的斜率可以说．明m1_______m2（选填“大于”、“小于”或“等于”）．14、（10分）如图所示，在“研究平抛运动”的实验中，可以描绘出小球平抛运动的轨迹，实验简要步骤如下：A．让小球多次从同一位置由_____释放，在一张印有小方格的纸上记下小球经过的一系列位置，如图中a、b、c、d所示；B．安装好器材，注意斜槽末端_____，记下平抛初位置O点和过O点的水平线与竖直线；C．取下方格纸，以O为原点，以水平线为x轴，竖直线为y轴建立直角坐标系，用平滑曲线画出小球做平抛运动的轨迹；(1)完成上述步骤，将正确的答案填在横线上。(2)上述实验步骤的合理顺序是_____。(3)已知图中小方格的边长L=1.25cm，则小球平抛的初速度为v0=_____m/s（结果保留一位有效数字）。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）一辆载重汽车的质量为4m，通过半径为R的拱形桥，若桥顶能承受的最大压力为F＝3mg(g为重力加速度)，为了安全行驶，试求汽车通过桥顶的速度范围.16、（12分）一辆质量为M的超重车，行驶上半径为R的圆弧形拱桥顶点，已知此处桥面能承受的最大压力只是车重的倍，要使车能安全沿桥面行驶，求在此处车的速度应在什么范围内？17、（12分）某公园内有一个滑梯可抽象成下列物理模型，滑板长度为L，滑板与水平地面的夹角为θ。一质量为m的儿童从顶端滑下，滑板和儿童裤料之间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g。求：(1)儿童滑到底端过程中重力做的功WG；(2)儿童滑到底端过程中摩擦力做的功Wf；(3)儿童到达滑梯底端时儿童的速度大小v。

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】

根据题意可得它们的线速度之比它们的角速度之比为根据向心加速度公式可得向心加速度之比为故B正确，ACD错误。故选B。2、C【解析】

A．力对物体做功的两个必要因素：作用在物体上的力，物体在该力的方向上通过距离。物体受到力的作用，但沿力的方向没有距离时，力仍然没有做功，故A错误；B．物体靠惯性向前运动，虽然有距离，但是没有力，所以没有做功，故B错误；CD．作用力和反作用力分别作用在两个物体上，这两个物体的位移不一定相同，故作用力和反作用力做的功无必然联系，作用力和反作用力可能都做负功，故C正确，D错误；故选C。3、D【解析】

①研究跳水冠军郭晶晶在跳水比赛中的空中姿态时，不能把运动员看做质点，否则就没姿态可言了，则①错误；②研究奥运冠军王军霞在万米长跑中的平均速度时，运动员的大小可忽略不计，可看做质点，则②正确；③研究一列火车通过某路口所用的时间时，火车的大小不能忽略，不能看做质点，③错误；④研究我国科学考察船去南极途中的位置时，考察船的大小可忽略不计，可看做质点，则④正确。故选D。4、A【解析】

小车沿绳子方向的速度等于A的速度，设绳子与水平方向的夹角为θ，根据平行四边形定则，物体A的速度小车匀速向右运动时，θ减小，则A的速度增大，所以A加速上升故选A。5、D【解析】

根据题中“线速度、角速度、向心加速度和向心力”可知，本题考查圆周运动，根据圆周运动的规律方法，运用线速度方程、角速度方程、向心力方程等，进行求解．【详解】A.因为A、B、C都没发生滑动，所以它们具有相同的角速度．A错误B.根据，因为角速度相同，但半径不同，所以线速度不同，B错误C.根据，因为角速度相同，所以加速度比等于半径比，C错误D.根据，代入数据计算得出D正确故选D【点睛】本题涉及结论：同轴转动的物体具有相同角速度．6、D【解析】

运用运动分解的思想，看过河时间只分析垂直河岸的速度，当轮船以一定的速度垂直河岸向对岸开行，即垂直河岸的速度不变，虽水速越大，但过河所用的时间不变；不过由平行四边形定则知这时轮船的合速度越大，因此轮船所通过的路程越长。所以选项ABC错误，选项D正确。7、AD【解析】笔杆上的各个点都做同轴转动，所以角速度是相等的，则周期相等；根据v=ωr可知，笔杆上的点离O点越近的，线速度越小；由向心加速度公式a=ω2r，笔杆上的点离O点越近的，做圆周运动的向心加速度越小，故AD正确，BC错误；故选AD.8、AC【解析】

A、电场强度与电场线的密集程度有关．电场线越密，电场强度越大；反之则越小，故A正确，BC、沿电场线方向，电势一定越来越低但电场强度不一定越来越小，比如正电荷的电场线沿电场线电场强度越来越小；沿电场线方向，电势一定越来越低，故B错误C正确;D、电场线并不实际存在，它只是人为的辅助工具，而带电粒子的运动轨迹是实际存在的，故D错误．综上所述本题答案是：AC9、BD【解析】开普勒在前人研究基础上总结出了行星运动的三定律，选项A错误；英国物理学家卡文迪许测出引力常数为G，并间接测出了地球的质量，选项B正确；德国天文学家开普勒对他导师第谷观测的行星数据进行多年研究，得出了开普勒三大定律，故C错误；月﹣地检验表明地面物体和月球受地球的引力与太阳行星间的引力遵从相同的规律，选项D正确；故选BD.10、CD【解析】

A、甲图中，由于推力对火箭做功，火箭的机械能不守恒，是增加的，故A错误；B、物体匀速运动上升，动能不变，重力势能增加，则机械能必定增加，故B错误；C、小球在做圆锥摆的过程中，细线的拉力不做功，机械能守恒。故C正确；D、轻弹簧将A、B两小车弹开，对弹簧的弹力对两小车做功，则两车组成的系统机械能不守恒，但对两小车和弹簧组成的系统机械能守恒。故D正确。11、BD【解析】根据P=Fv知，在加速运动的过程中，功率不变，速度v增大，则F逐渐减小，根据牛顿第二定律得，，可知加速度逐渐减小，故B正确，A错误．C、D、根据动能定理：，合外力做的功等于动能的变化，故C错误，D正确．故选BD．【点睛】解决本题的关键知道功率与牵引力、速度的关系，抓住功率不变进行分析判断;掌握汽车启动的两种方式(恒定的功率启动、恒定的加速度启动)的运动规律.12、AD【解析】试题分析：因为小球在相等时间内的位移逐渐减小，所以小球的速度越来越小，即小球做减速运动，加速度方向由B指向A，选项AD正确．考点：速度与加速度．二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、D小于【解析】

（1）根据实验原理可知当砂和砂桶的总质量m要远小于小车的总质量M时，可将砂和砂桶的总重力看作小车的拉力，一般认为大于10倍为远远大于，所以D不合适，故选D；

（2）a-F图象的斜率等于物体的质量的倒数，故斜率不同则物体的质量不同，即m1＜m2；14、同一高度静止切线水平BAC【解析】

(1)[1]让小球多次从同一位置由同一高度静止释放，保证每次小球平抛的初速度大小一定。[2]安装好器材，注意斜槽末端切线水平，保证小球每次初速度方向水平。(2)[3]先安装实验器材，然后进行实验，最后数据处理，顺序为BAC。(3)[4]根据可知则小球的初速度为三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、【解析】

设汽车速度为v1时刚好不脱离桥顶，汽车速度为v2时，桥顶刚好承受压力为：N=3mg

则有：4mg=4m，