2023年安徽省安庆市怀宁二中高一物理第二学期期中学业质量监测试题含解析

2023年安徽省安庆市怀宁二中高一物理第二学期期中学业质量监测试题注意事项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、曲线运动是自然界更为普遍的运动形式，下面关于曲线运动的一些说法中，正确的是()A．物体只要受到变力的作用，就会做曲线运动B．物体在方向不变的外力作用下一定会做直线运动C．物体在方向不断变化的外力作用下一定会做曲线运动D．物体在大小不变的外力作用下必做匀变速曲线运动2、简谐运动中反映物体振动强弱的物理量是A．周期 B．速度 C．振幅 D．位移3、光滑半球A放在竖直面光滑的墙角，并用手推着保持静止．现在A与墙壁之间放入光滑球B，放手让A和B由静止开始运动，当A、B运动到图示位置时，二者球心的连线与水平面成θ角，速度大小分别为和，则以下关系正确的是A． B．C． D．4、质量为m的汽车行驶在平直公路上，在运动中所受阻力不变．当汽车加速度为a，速度为v时发动机的功率为P1；当功率为P2时，汽车行驶的最大速度应为()A． B．C． D．5、用控制变量法，可以研究影响平行板电容器电容的因素。如图所示，平行板电容器的极板A上固定一绝缘柄，可以使极板A随意移动。极板B固定在铁架台上。实验中，认为极板所带电荷量不变。静电计指针偏角为θ变化情况，判断正确的是（）A．极板A向右移动，θ变大B．极板A向上移动，θ变大C．极板A向左移动，θ不变D．极板A、B间插入云母片，θ不变6、一行星绕太阳做圆周运动．由天文观测可得，其运行周期为T，速度为v．引力常量为G，则下列说正确的是A．恒星的质量为 B．行星的质量为C．行星运动的轨道半径为 D．行星运动受到万有引力为7、关于力对物体做功的情况，下列说法正确的是（）A．物体做自由落体运动时，重力对物体一定做功B．行星绕太阳在圆轨道上运行时，引力对行星一定做功C．汽车沿斜坡向上加速行驶时，牵引力对汽车一定做功D．细绳的一端固定，另一端挂一个小球，使小球在竖直平面内做变速圆周运动时，细绳的拉力对小球一定做功8、放在粗糙水平地面上的物体受到水平拉力的作用，在0～6s内其速度与时间的图象和该拉力的功率与时间的图象分别如图所示．下列说法正确的是（）A．0～6s内物体的位移大小为30mB．0～6s内拉力做的功为70JC．合外力在0～6s内做的功与0～2s内做的功相等D．滑动摩擦力的大小为5N9、自行车的大齿轮、小齿轮、后轮的半径不一样，它的边缘有三个点A、B、C，如图所示．在自行车正常骑行时，下列说法正确的是()A．A、B两点的线速度大小相等B．B、C两点的角速度大小相等C．A、B两点的向心加速度之比与其半径成反比D．B、C两点的线速度与其半径成反比10、质量为m的物体从静止出发以的加速度竖直上升h，下列说法正确的是（）A．物体的机械能增加B．物体的机械能增加mghC．物体的动能增加D．重力做功mgh11、有一小球只在重力作用下由静止开始自由落下，在其正下方固定一根足够长的轻质弹簧，如图所示，在小球与弹簧接触并将弹簧压至最短的过程中（）A．小球接触弹簧后即做减速运动B．小球的重力势能一直减小，弹簧的弹性势能一直增大C．当小球的速度最大时，它所受的合力为零D．小球所受的合力一直对小球做负功12、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（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）用如图所示的实验装置来探究小球作圆周运动所需向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系，转动手柄使长槽和短槽分别随变速轮塔匀速转动，槽内的球就做匀速圆周运动．横臂的挡板对球的压力提供了向心力，球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒下降，从而露出标尺，标尺上的红白相间的等分格显示出两个小球所受向心力的比值．某次实验图片如下，请回答相关问题：(1)在研究向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系时我们主要用到了物理学中______的方法；A．理想实验法

B．等效替代法

C．控制变量法

D．演绎法(2)图中是在研究向心力的大小F与______的关系．A．质量m

B．角速度ωC．半径r(3)若图中标尺上红白相间的等分格显示出两个小球所受向心力的比值为1：9，运用圆周运动知识可以判断与皮带连接的变速轮塔对应的半径之比为______A．1：9

B．3：1

C．1：3

D．1：114、（10分）甲同学采用频闪照相法研究平抛运动．图为小球做平抛运动时所拍摄的闪光照片的一部分，小方格的边长为5cm，则A、B两点之间的时间间隔是_______s，小球的初速度大小为______m/s，小球在B点时的瞬时速度大小为______m/s,以A点为坐标原点，建立直角坐标系，水平向右为x轴正方向，竖直向下为y轴正方向，则抛出点的坐标为__________________．（g=10m/s2）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）一辆质量为2.0×103kg的汽车以额定功率为6.0×104W在平直公路上行驶，汽车受到的阻力恒为2.0×103N，求：（1）汽车所能达到的最大速度是多大？（2）当汽车的速度为10m/s时的加速度是多大？（3）若汽车从静止开始至达到最大速度过程中，通过的路程为750m，则这一过程总共用多长时间？（4）若汽车从静止开始做匀加速直线运动（不是额定功率行驶），加速度的大小a=1.0m/s2，则这一过程最多能保持多长时间？16、（12分）如图所示，一质量为m的可视为质点的小球沿竖直平面内的四分之三圆周的轨道运动，轨道半径为R，经过最高点后离开轨道，轨道的另一端M点与水平地面相接。（重力加速度为g）试计算：(1)小球能通过最高点速度的最小值；(2)若小球经过最高点时，对轨道的压力为mg，之后离开轨道，落在右边的水平地面上，小球落地点距M点的距离。17、（12分）如图，跳台滑雪运动员经过一段加速滑行后从O点水平飞出，经过3.0s落到斜坡上的A点．已知O点是斜坡的起点，斜坡与水平面的夹角＝37°，运动员的质量m＝50kg．不计空气阻力．（取sin37°＝0.60，cos37°＝0.80;g取10m/s2）求（1）A点与O点的距离L;（2）运动员离开O点时的速度大小;（3）运动员落到A点时的动能．

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】若力与初速度方向不在一条直线上，物体做曲线运动，AB错误；物体所受的外力方向不断变化，表明外力不会与速度始终共线，故在该外力作用下物体一定会做曲线运动，C正确；做匀变速曲线运动物体的受力恒定不变，而不光是受力大小不变，D错误．2、C【解析】

简谐运动中反映物体振动强弱的物理量是振幅；A．周期，与结论不相符，选项A错误；B．速度，与结论不相符，选项B错误；C．振幅，与结论相符，选项C正确；D．位移，与结论不相符，选项D错误；3、D【解析】

将A、B两球的速度沿两球心的连线和垂直两球心连线分解，如图，由关联速度的关系可得：，解得：，故D正确．4、D【解析】

对汽车受力分析，设受到的阻力的大小为f，由牛顿第二定律可得F−f=ma，所以F=f+ma，所以功率P1=Fv=(f+ma)v，解得f=−ma，当功率恒为P2时，设最大速度为v′，则P2=F′v′=fv′，所以v′==，故ABC错误，D正确．故选：D.【点睛】对汽车受力分析，由牛顿第二定律，可以求得汽车运动过程中的受到的阻力的作用，再由P=Fv=fv可以求得汽车的最大速度．5、B【解析】

静电计测定电容器板间的电势差，电势差越大，指针偏角越大，平行板电容器充电后断开电源，电荷量不变A．A向右移动，减小两极板间的距离时，根据平行板电容器的电容变大，根据则电势差变小，静电计的指针偏角变小，A错误；B．A极板上移，说明减小两极板间的正对面积，根据平行板电容器的电容变小，根据则电势差变大，静电计的指针偏角变大，B正确；C．A极板左移，增大两极板间的距离时，根据平行板电容器的电容变小，根据则电势差变大，静电计的指针偏角变大，C错误；D．将入云母片插入两极板之间，两极板间插入电介质时，根据平行板电容器的电容变大，根据则电势差变小，静电计的指针偏角减小，D错误。故选B。6、C【解析】

A．根据万有引力提供向心力即可解得故A错误；B．行星是环绕天体，根据题意无法求出行星的质量，故B错误；C．根据可解得，故C正确；D．因为行星的质量不知道,所以行星运动受到万有引力无法求解，故D错误；7、AC【解析】

A．物体做自由落体运动时，重力向下，位移向下，重力对物体做正功，故A正确；B．行星绕太阳在圆轨道上运行时，引力方向与速度方向始终垂直，引力不做功，故B错误；C．沿斜坡向上加速行驶的汽车，牵引力方向与位移方向相同，一定做功，故C正确；D．细绳的一端固定，另一端拴一小球，使小球在竖直平面内做圆周运动，拉力方向与速度方向始终垂直，不做功，故D错误。故选AC。8、ABC【解析】

A项：0～6s内物体的位移大小x==30m．故A正确．B项：在0～2s内，物体的加速度a==3m/s2，由图，当P=30W时，v=6m/s，得到牵引力F==5N．在0～2s内物体的位移为x1=6m，则拉力做功为W1=Fx1=5×6J=30J．2～6s内拉力做的功W2=Pt=10×4J=40J．所以0～6s内拉力做的功为W=W1+W2=70J．故B正确．C项：在2～6s内，物体做匀速运动，合力做零，则合外力在0～6s内做的功与0～2s内做的功相等．故C正确．D项：在2～6s内，v=6m/s，P=10W，物体做匀速运动，摩擦力f=F，得到f=F==．故D错误．【点晴】速度图象的“面积”表示位移．0～2s内物体做匀加速运动，由速度图象的斜率求出加速度，2～6s内物体做匀速运动，拉力等于摩擦力，由P=Fv求出摩擦力，再由图读出P=30W时，v=6m/s，由F=求出0～2s内的拉力，由W=Fx求出0～2s内的拉力做的功，由W=Pt求出2～6s内拉力做的功．9、ABC【解析】

AB两点在传送带上，是同缘传动的边缘点，所以两点的线速度相等，故A正确；BC两点属于同轴转动，故角速度相等，故B正确；根据可知，A、B两点的向心加速度之比与其半径成反比，选项C正确；根据v=ωr，B、C两点的线速度与其半径成正比，故D错误。10、BC【解析】

A、B项：物体从静止开始以的加速度沿竖直方向匀加速上升，根据牛顿第二定律有：，解得：，机械能的增加量等于重力以外力做的功，故机械能增加，故A错误，B正确；C项：根据动能定理，有：，解得：，故C正确；D项：物体上升，重力对物体做功-mgh，故D错误．11、BC【解析】在小球与弹簧接触并将弹簧压至最短的过程中：小球接触弹簧后，小球受重力和弹簧对小球向上的弹力，开始时弹簧弹力较小，小球受到的合力向下，小球向下做加速运动．当弹簧弹力等于小球重力时，小球的加速度为零，速度最大．当弹簧弹力大于小球重力时，小球受到的合力向上，小球向下做减速运动，小球速度为零时，将弹簧压至最短．A：小球接触弹簧后先做加速运动，故A项错误．B：在小球与弹簧接触并将弹簧压至最短的过程中，小球向下运动，小球的重力势能一直减小；弹簧压缩量越来越大，弹簧的弹性势能一直增大．故B项正确．C：当小球的速度最大时，它所受的合力为零．故C项正确．D：在小球与弹簧接触并将弹簧压至最短的过程中，小球所受的合力先向下减小变为零然后反向增大，小球所受的合力先做正功然后做负功．故D项错误．12、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（本题共16分，答案写在题中横线上）13、CBB【解析】

该实验采用控制变量法，图中抓住质量不变、半径不变，研究向心力与角速度的关系，根据向心力之比求出两球转动的角速度之比，结合v=rω，根据线速度大小相等求出与皮带连接的变速轮塔对应的半径之比．【详解】(1)在研究向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系时，需先控制某些量不变，研究另外两个物理量的关系，该方法为控制变量法．故选C．(2)图中两球的质量相同，转动的半径相同，则研究的是向心力与角速度的关系．故选B．(3)根据Fn=mrω2，两球的向心力之比为1：9，半径和质量相等，则转动的角速度之比为1：3，因为靠皮带传动，变速轮塔的线速度大小相等，根据v=rω，知与皮带连接的变速轮塔对应的半径之比为3：1．故选B．【点睛】本实验采用控制变量法，即要研究一个量与另外一个量的关系，需要控制其它量不变．知道靠皮带传动，变速轮塔的线速度大小相等．14、0.11.52.5(-15cm,-5cm)【解析】

小球在竖直方向上做自由落体运动，根据逐差公式可得，解得，B点为竖直位移AC的中间时刻，故，小球在水平方向上做匀速直线运动，故平抛初速度；所以小球在B点的瞬时速度为；从抛出点到B的时间为；从抛出点到B点的水平位移为；故从抛出点到B点的竖直位移为；因AB的水平位移为，而竖直位移为，所以，抛出点坐标为：（-15cm，-5cm）【点睛】平抛运动可以看作是两个分运动的合成：一是水平方向的匀速