2022-2023學年甘肅省蘭州五十一中物理高一下期中學業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題含解析

2022-2023學年甘肅省蘭州五十一中物理高一下期中學業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、長度為1m的輕桿OA的A端有一質(zhì)量為2kg的小球，以O點為圓心，在豎直平面內(nèi)做圓周運動，如圖所示，小球通過最高點時的速度為3m/s，g取10m/s2，則此時小球?qū)?)A．受到18N拉力B．受到38N的支持力C．受到2N的拉力D．受到2N的支持力2、關(guān)于運動的性質(zhì)，以下說法中正確的是（）A．曲線運動一定是變速運動 B．變速運動一定是曲線運動C．曲線運動一定是變加速運動 D．加速度不變的運動一定是直線運動3、井深10m，井上支架高為1.5m，在支架上用一根2m長的繩子系住一個重100N的物體，則物體的重力勢能是（以地面為參考平面）

（）A．50J B．1000J C．-50J D．-1000J4、小明乘電梯從商場的頂樓下降到底層地下停車場，在此過程中經(jīng)歷了先加速、后勻速、再減速的運動過程，則電梯對小明的支持力做功情況是（）A．加速時做正功，勻速和減速時都做負功B．加速時做正功，勻速時不做功，減速時做負功C．始終做負功D．始終做正功5、一物體在豎直彈簧的上方ｈ米處下落，然后又被彈簧彈回，如圖所示，則物體動能最大時是：（）A．物體剛接觸彈簧時B．物體將彈簧壓縮至最短時C．物體重力與彈力相等時D．彈簧等于原長時6、如圖所示，自行車的傳動是通過連接前、后齒輪的金屬鏈條來實現(xiàn)的．下列關(guān)于自行車在轉(zhuǎn)動過程中有關(guān)物理量的說法正確的是（）A．前齒輪的角速度較后齒輪的大B．前齒輪的角速度較后齒輪的小C．前齒輪邊緣的線速度比后齒輪邊緣的線速度大D．前齒輪邊緣的線速度與后齒輪邊緣的線速度大小相等7、(多選)如圖所示，軌道1是衛(wèi)星繞地球運動的圓軌道，可以通過在A點加速使衛(wèi)星在橢圓軌道2上運動．A點是近地點，B點是遠地點．軌道1、2相切于A點．在遠地點B加速后，可使衛(wèi)星在圓軌道3上運動，軌道2、3相切于B點．則下列說法中正確的是()A．衛(wèi)星在軌道1上運行的速率大于在軌道2上經(jīng)過B點時的速率B．無法比較衛(wèi)星在軌道1上運行的速率和在軌道2上經(jīng)過B點時的速率大小C．衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過A點時的向心加速度大于在軌道2上經(jīng)過B點時的向心加速度D．衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過B點時的向心加速度小于在軌道3上運行時的向心加速度8、蕩秋千是小朋友們喜愛的一種戶外活動，大人在推動小孩后讓小孩自由晃動。若將此模型簡化為一用繩子懸掛的物體，并忽略空氣阻力，已知O點為最低點，a、b兩點分別為最高點，則小孩在運動過程中（）A．從a到O的運動過程中重力的瞬時功率在先增大后減小B．從a到O的運動過程中，重力與繩子拉力的合力就是向心力C．從a到O的運動過程中，重力與繩子拉力做的總功等于小球在此過程中獲得的動能D．從a到O的運動過程中，拉力向上有分量，位移向下有分量，所以繩子拉力做了負功9、一個空氣平行板電容器，極板間相距d，正對面積S，充以電荷量Q后，兩極板間電壓為U，為使電容器的電容加倍，可采用的辦法是()A．將電壓變?yōu)閁/2B．將帶電荷量變?yōu)?QC．將極板間的距離變?yōu)閐/2D．兩板間充滿介電常數(shù)為2的電介質(zhì)10、關(guān)于曲線運動的下列說法中正確的是A．曲線運動一定是變速運動B．做曲線運動的物體所受合力一定是恒力C．曲線運動可能是勻變速運動D．做曲線運動物體的速度大小和加速度大小都可能保持不變二、實驗題11、（4分）某興趣小組準備探究“合外力做功和物體速度變化的關(guān)系”，實驗前組員們對初速為O的物體提出了以下幾種猜想：①W∝v；②W∝v2；③W∝為了驗證猜想，他們設計了如圖甲所示的實驗裝置．PQ為一塊傾斜放置的木板，在Q處固定一個光電計時器（用來測量物體上的遮光片通過光電門時的擋光時間）．（1）如果物體上的遮光片寬度為d，某次物體通過光電計時器擋光時間為△t，則物體通過光電計時器時的速度v=______（2）實驗過程中，讓物體分別從不同高度無初速釋放，測出物體初始位置到光電計時器的距離L1、L2、L3、L4…，讀出物體每次通過光電計時器的擋光時間，從而計算出物體通過光電計時器時的速度v1、v2、v3、v4…，并繪制了如圖乙所示的L-v圖象．為了更直觀地看出L和v的變化關(guān)系，他們下一步應該作出______：A．L-v2圖象B．L-圖象C．L-圖象D．L-圖象（3）實驗中，物體與木板間摩擦力______（選填“會”或“不會”）影響探究的結(jié)果．12、（10分）利用如圖所示的裝置，探究平拋運動的特點，讓小球多次沿同一軌道運動，通過描點法畫小球做平拋運動的軌跡，為了能準確地描繪小球的運動軌跡，下面列出了一些操作要求，將你認為正確的選項填在橫線上：_______A．通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平B．每次必須由靜止釋放小球C每次釋放小球的位置必須不同D．小球運動時不應與木板上的白紙(或方格紙)相接觸E．將球的位置記錄在紙上后，取下紙，用直尺將點連成折線三、計算題：解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、（9分）隨著航天技術(shù)的不斷發(fā)展，人類宇航員可以乘航天器登陸一些未知星球．一名宇航員在登陸某星球后為了測量此星球的質(zhì)量進行了如下實驗：他把一小鋼球托舉到距星球表面高度為h處由靜止釋放，計時儀器測得小鋼球從釋放到落回星球表面的時間為t．此前通過天文觀測測得此星球的半徑為R．已知萬有引力常量為G，不計小鋼球下落過程中的氣體阻力，可認為此星球表面的物體受到的重力等于物體與星球之間的萬有引力．（1）求星球表面的重力加速度；（2）求此星球的質(zhì)量；（3）若衛(wèi)星繞星球做勻速圓周運動，運行周期為T，則此衛(wèi)星距星球表面的高度為多少？14、（14分）如圖甲所示，質(zhì)量m＝1kg的物體置于傾角為θ＝37°的固定斜面的底端(斜面足夠長)，對物體施加平行于斜面向上的拉力F，t1＝2s時拉力大小減半并反向，t2＝3s時撤去外力，物體運動的部分v－t圖象如圖乙所示，設物體受到的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，求：(1)物體與斜面間的動摩擦因數(shù)和拉力F的大??；(2)3s后再經(jīng)多長時間物體回到斜面底端。15、（13分）物體以14.4m/s的初速度從斜面底端沖上傾角為θ＝37°的斜坡，如圖所示。已知物體與斜面間的動摩擦因數(shù)為0.15，（最大靜摩擦力近似等于滑動摩擦力，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）求：(1)物體沿斜面上滑的最大位移；(2)物體在沿斜面上運動的時間。

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、D【解析】

設此時輕桿提供拉力的大小為F，根據(jù)向心力公式有代入數(shù)值可得F=-2N表示受到2N的支持力。故選D．2、A【解析】

A.既然是曲線運動，它的速度的方向必定是改變的，所以曲線運動一定是變速運動，故A正確；B.變速運動不一定是曲線運動，如加速直線運動，故B錯誤；C.曲線運動的加速度可以不變，如平拋運動，故C錯誤；D.平拋運動加速度不變，但是曲線運動，故D錯誤；故選A。3、C【解析】

ABCD．以地面為重力勢能零勢能面，則物體的高度則ABD錯誤C正確。故選C。4、C【解析】

根據(jù)力對物體做功的定義W=FScosθ（其中公式中θ是力F與位移S間的夾角），可知若，則力F做正功；若θ=，則力F不做功；若，則力F做負功（或者說物體克服力F做了功）．人乘電梯從頂樓下降到底樓，在此過程中，他雖然經(jīng)歷了先加速，后勻速，再減速的運動過程，但是支持力的方向始終向上，與位移方向相反，即，所以支持力始終做負功，故C正確．5、C【解析】小球開始做自由落體運動，動能增大，與彈簧接觸后彈力小于重力時，小球向下加速，當彈力等于重力時速度最大，C對；6、BD【解析】C、D、同緣傳動邊緣點線速度相等，故C錯誤，D正確；A、B、根據(jù)v=ωr，v一定時，r越大，角速度越小，故前輪的角速度小于后輪的角速度，故A正確，B錯誤；故選AD．【點睛】本題關(guān)鍵是明確同緣傳動邊緣點的線速度相等，同軸傳動角速度相等，然后根據(jù)公式v=ωr判斷角速度大小．7、AC【解析】試題分析：衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過A點到達軌道2上的B點時，引力做負功，所以動能減小，所以衛(wèi)星在軌道1上運行的速率大于在軌道2上經(jīng)過B點時的速率，選項A正確B錯誤；因為即衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過A點時的向心加速度大于在軌道2上經(jīng)過B點時的向心加速度，選項C正確；因為衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過B點后將開始做近心運動，故衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過B點時的速度小于在軌道3上經(jīng)過B點時的速率，故向心加速度較小，所以D正確．考點：萬有引力定律及衛(wèi)星的運動．8、AC【解析】

A．由題可知，a、b兩點分別為最高點，所以在a、b兩點人是速度是0，所以此時重力的瞬時功率為0；在最低點O時，速度方向與重力方向垂直，所以此時重力的瞬時功率為0，所以從a到O的運動過程中重力的瞬時功率在先增大后減小，故A正確；B．從a到O的運動過程中，將重力分解為速度方向的分力和背離半徑方向的分力，所以提供向心力的是重力背離半徑方向的分力和繩子的拉力的合力共同提供的，故B錯誤；C．根據(jù)動能定理可知，從a到O的運動過程中，重力與繩子拉力做的總功等于小球在此過程中獲得的動能，故C正確；D．從a到O的運動過程中，繩子的拉力與人運動的速度方向垂直，所以拉力不做功，故D錯誤。故選AC。9、CD【解析】

電容器的電容反映電容器容納電荷的本領(lǐng)大小，由電容器本身決定，與極板間的電壓和所帶電荷量無關(guān)，所以改變電容器的電壓和帶電量不會改變電容器的電容，故AB錯誤．由電容器的決定式可知，要使電容器的電容加倍，可采取的方式是：①將極板間的距離變?yōu)?；②將電解質(zhì)換為介電常數(shù)為原來的介電常數(shù)為2的電介質(zhì)；故CD正確.【點睛】改變電容器的電壓和帶電量不會改變電容器的電容，由電容器的決定式我們可以知道通過改變正對面積S，介電質(zhì)常數(shù)，極板間的距離d來改變電容．10、ACD【解析】

A、曲線運動的速度方向時刻改變，故曲線運動一定是變速運動，故選項A正確；B、物體做曲線運動的條件是物體所受合外力方向和速度方向不在同一直線上，合力不一定是恒力，例如勻速圓周運動，受到的合力指向圓心，不斷發(fā)生變，故選項B錯誤．C、曲線運動可能是勻變速運動，如平拋運動，故選項C正確；D.做曲線運動物體的速度大小和加速度大小都可能保持不變，例如物體做勻速圓周運動，故選項D正確．二、實驗題11、A不會【解析】(1)物體上的遮光片寬度為d,某次物體通過光電計時器擋光時間為△t,則物體通過光電計時器時的速度：v=；(2)制的L?v圖象是曲線，不能得出結(jié)論W∝v2，為了更直觀地看出L和v的變化關(guān)系,應該繪制L?v2圖象，故選A；(3)重力和摩擦力的總功W也與距離L成正比，因此不會影響探究的結(jié)果．12、ABD【解析】為了保證小球的初速度水平，要調(diào)節(jié)斜槽末端水平，故A正確；為了保證小球的初速度相等，每次從斜槽的同一位置由靜止釋放，故C錯誤，B正確；小球運動時不應與木板上的白紙（或方格紙）相接觸，防止由于摩擦改變小球的運動軌跡，故D正確；將球的位置記錄在紙上后，取下紙，用平滑曲線連接各點，故E錯誤．故選ABD.三、計算題：解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、(1)(2)(3)【解析】試題分析：根據(jù)得出星球表面的重力加速度；根據(jù)萬有引力等于重力求出星球的質(zhì)量；根據(jù)萬有引力提供向心力，結(jié)合萬有引力等于重力求出此衛(wèi)星距星球表面的高度．（1）設此星球表面的重力加速度為g，則，解得；（2）設此星球的質(zhì)量為M，則，解得（3）設此衛(wèi)星距星球表面的高度為H，則，解得：點睛：本題主要考查了萬有引力提供向心力和萬有引力等于重力這兩個理論的靈活運用．14、（1）F＝20N；μ＝0.5；（2）t＝s【解析】

(1)由v－t圖線知，物體勻加速運動時加速度大小為a1＝＝10m/s2由牛頓第二定律得F－mgsinθ－μmgcosθ＝ma1物體勻減速運動時加速度大小為a2＝－＝20m/s2由牛頓第二定律得＋mgsinθ＋μmgcosθ＝ma2聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)解得F＝20N，μ＝0.5。(2)由v－t圖線知物體上滑的總距離為s＝t＝×3m＝30m設撤去外力后物體的加速度大小為a3，由牛頓第二定律得mgsinθ－μmgcos