福建省南平市浦城縣2022-2023學年高一下學期期中物理試題（ 含答案解析 ）

第1頁/共1頁2022-2023學年第二學期期中考試高一物理試題一、單項選擇題：本題共6題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合要求的。1.下列說法正確的是（）A.物體的速度發(fā)生變化，則其動能一定發(fā)生變化B.物體從空中下落，其重力勢能增加C.做勻速直線運動的物體，其機械能可能不守恒D.同學在做下蹲運動時，地面對他的支持力做負功【答案】C【解析】【詳解】A．物體的速度發(fā)生變化，可能只是方向改變而大小不變，則此時動能不變，故A錯誤；B．物體從空中下落，高度降低，則其重力勢能減少，故B錯誤；C．在豎直方向做勻速直線運動的物體，動能不變而重力勢能改變，其機械能不守恒，故C正確；D．同學在做下蹲運動時，地面對他的支持力的作用點沒有位移，則沒有做功，故D錯誤。故選C。2.關于曲線運動，下列說法中正確的是（）A.做曲線運動的物體速度大小一定變化B.做曲線運動的物體所受力的合力一定變化C.做曲線運動的物體相等時間內(nèi)速度變化量可能相同D.做曲線運動的物體某時刻合力與速度可能共線【答案】C【解析】【詳解】A．做曲線運動的物體速度大小不一定變化，如勻速圓周運動，故A錯誤；B．做曲線運動的物體所受的合力不一定變化，如平拋運動，故B錯誤；C．做曲線運動的物體若受到的合外力為恒力，則加速度恒定，相等時間內(nèi)速度變化量相同，故C正確；D．做曲線運動的物體受到的合力與速度總是分居在軌跡的兩側(cè)，不可能共線，故D錯誤。故選C。3.如圖所示，將甲、乙兩個相同的小球分別以初速度、同時水平拋出，已知拋出點乙在甲的正上方且離水平面的高度是甲的4倍，落地點到拋出點的水平距離也是甲的4倍，不計空氣阻力，下列說法正確的是（）A.乙的初速度是甲的倍B.它們落地時的速度方向相同C.乙從拋出到落地的運動時間是甲的4倍D.甲落地前，乙一直在甲的正上方【答案】B【解析】【詳解】AC．豎直方向，根據(jù)可得結(jié)合題意可知乙運動的時間是甲的2倍，即水平方向結(jié)合題意可知乙的初速度是甲的2倍，即故AC錯誤；B．落地時甲豎直方向的速度落地時乙豎直方向的速度設速度與豎直方向的夾角為，則代入數(shù)據(jù)可知它們落地時的速度方向相同，故B正確。D．由可知，相等時間內(nèi)，水平方向乙的位移較大，可知甲落地前，乙不可能在甲的正上方，故D錯誤。故選B。4.質(zhì)量為的物體在水平面直角坐標系內(nèi)運動，已知兩互相垂直方向上的速度—時間圖像如圖所示。下列說法正確的是（）A.物體的初速度為B.物體所受的合外力為C.末物體離計時起點的距離為D.末物體速度大小為【答案】C【解析】【詳解】AB．根據(jù)題意，由圖可知，物體在軸方向上在軸方向上則物體的初速度為加速度為由牛頓第二定律可得，物體所受的合外力為故AB錯誤；C．末物體在軸方向上運動的距離為在軸方向上運動的距離為末物體離計時起點的距離為故C正確；D．末物體在軸方向上的速度為末物體在軸方向上的速度為則末物體速度大小為故D錯誤。故選C。5.如圖所示，小車以速度v勻速向右運動，通過滑輪拖動物體A上升，不計滑輪摩擦與繩子質(zhì)量，當繩子與水平面夾角為θ時，下面說法正確的是（）A.物體A勻速上升 B.物體A的速度大小為vcosθC.物體A的速度大小為 D.繩子對物體A的拉力小于物體A的重力【答案】B【解析】【詳解】ABC．小車沿繩子方向的速度等于A的速度，設繩子與水平方向的夾角為θ，如圖所示根據(jù)平行四邊形定則，物體A的速度小車勻速向右運動時，θ減小，則A的速度增大，所以A加速上升，加速度方向向上，故B正確，AC錯誤；D．對A根據(jù)牛頓第二定律有可知繩子拉力大于A的重力，故D錯誤；故選B。6.如圖所示，水平傳送帶以的速度勻速運行，質(zhì)量為的物塊（可視為質(zhì)點）無初速度地放在傳送帶左端點A處，若物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為，A與傳送帶右端點B相距，重力加速度g取10m/s2，則物塊從A運動到B的過程中（）A.傳送帶對物塊做功為4J B.因摩擦產(chǎn)生的熱量為4JC.電動機因運送物塊多消耗的電能為4J D.傳送帶克服摩擦力做功為2J【答案】C【解析】【詳解】A．物塊放在A處后，先做初速度為0的勻加速直線運動，加速度大小為與傳送帶共速時位移為因為則物塊在傳送帶上滑動2m后與傳送帶一起做勻速直線運動，則傳送帶對物塊做功為故A錯誤；B．物塊放在A處直到共速，傳送帶位移為解得則因摩擦產(chǎn)生的熱量為故B錯誤；C．電動機因運送物塊多消耗的電能為物塊增加的動能和摩擦力生熱之和，則故C正確；D．送帶克服摩擦力做功為故D錯誤。故選C。二、多項選擇題：本題共四小題，每小題4分，共16分。每小題有多項符合題目要求，全部選對得4分，選對但不全得2分，有選錯的得0分。7.有一小球只在重力作用下由靜止開始自由落下，在其正下方固定一根足夠長的輕質(zhì)彈簧，如圖所示，在小球與彈簧接觸并將彈簧壓至最短的過程中（）A.小球接觸彈簧后即做減速運動B.小球的重力勢能一直減小，彈簧的彈性勢能一直增大C.小球所受的合力一直對小球做負功D.當小球的動能最大時，它所受的合力為零【答案】BD【解析】【詳解】ACD．根據(jù)題意可知，小球接觸彈簧后，彈簧的彈力先小于重力，小球的合力向下，加速度也向下，與速度方向相同，小球做加速運動，合力對小球做正功，隨著小球向下運動，彈簧的彈力增大，當彈力等于重力時，也就是合力為零時，加速度為零，速度達到最大值，此時小球的動能最大，然后小球繼續(xù)向下運動，彈簧的彈力大于重力后，小球的合力向上，合力對小球做負功，故AC錯誤，D正確；B．小球一直向下運動，重力一直做正功，彈簧彈力一直做負功，則小球的重力勢能一直減小，彈簧的彈性勢能一直增大，故B正確。故選BD。8.滑沙運動是繼滑冰、滑水、滑雪和滑草之后又一新興運動，它使戶外運動愛好者在運動的同時又能領略到沙漠的綺麗風光。如圖所示，質(zhì)量為的人坐在滑沙板上從沙坡斜面的頂端由靜止沿直線勻加速下滑，經(jīng)過到達坡底，速度大小為。已知沙坡斜面的傾角為，重力加速度取，下列關于此過程的說法中正確的是（）A.人的重力勢能減少B.人克服阻力做功C.人的機械能減少D.人的動能增加【答案】CD【解析】【詳解】根據(jù)題意，設下滑時的加速度為，下滑位移為，由運動學公式有解得由牛頓第二定律有解得A．由功能關系可知，人的重力勢能減少等于下滑過程中克服重力做功，則有故A錯誤；BC．由功能關系可知，人的機械能減少等于人克服阻力做功，則有故B錯誤，C正確；D．由動能定理可知，人的動能增加等于合力做功，則有故D正確。故選CD。9.如圖所示，小球以v0=10m/s的瞬時速度從水平地面斜向右上方拋出，速度方向與水平方向的夾角是53°，不計空氣阻力，下列說法正確的是（取g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6）（）A.小球到達最高點時的瞬時速度為零B.小球離地面的最大高度是3.2mC.小球在空中的運動時間是0.8sD.保持小球速度大小不變，改變速度方向，小球的水平分位移（射程）的最大值是10m【答案】BD【解析】【詳解】A．小球做斜上拋運動，有當小球到達最高點時，豎直方向速度減為零，小球的速度為水平方向速度，大小為6m/s，故A錯誤；B．小球離地面的最大高度為故B正確；C．小球在空中運動的時間為故C錯誤；D．保持小球速度大小不變，改變速度方向，設初速度與水平方向的夾角為θ，則有小球的水平分位移為由此可知，當sin2θ=1，即θ=45°時，小球的水平位移達到最大故D正確。故選BD。10.如圖所示，質(zhì)量為的小球甲固定在輕彈簧上，輕彈簧固定在水平面上，小球甲和輕彈簧套在一豎直固定的光滑桿上，小球甲和質(zhì)量為的物體乙用跨過一個光滑小定滑輪的不可伸長的輕繩連接。初始時，用手托住物體乙，使輕繩剛好伸直且繩上拉力為零，此時，連接小球甲和小定滑輪之間的輕繩與水平方向的夾角為，且小球甲靜止于點，現(xiàn)將物體乙由靜止釋放，經(jīng)過一段時間后小球甲運動到點，水平并相切于小定滑輪上的點，且小球在兩點時彈簧的彈力大小相等。已知重力加速度為，，，彈簧始終處于彈性限度內(nèi)。下列說法正確的是（）A.彈簧的勁度系數(shù)B.小球甲運動到N點時的速度大小為C.小球甲由M點運動到N點的過程中，小球甲和物體乙的機械能之和先減小后增大D.在小球甲由M點運動到N點的過程中，物體乙重力的瞬時功率一直增大【答案】AB【解析】【詳解】A．根據(jù)題意，由幾何關系可知由于小球在兩點時彈簧的彈力大小相等，則小球在兩點時，彈簧的形變量均為小球在點時，由平衡條件有聯(lián)立解得故A正確；BCD．根據(jù)題意可知，小球甲由M點運動到N點的過程中，小球甲、物體乙和彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒，彈簧的彈性勢能先減小后增大，則小球甲和物體乙的機械能之和先增大后減小，由牽引速度可知，小球甲運動到N點時，物體乙的速度為0，則物體乙的速度先增大后減小，物體乙重力的瞬時功率先增大后減小，由于小球在兩點時彈簧的彈力大小相等，彈簧的彈性勢能相等，設小球甲運動到N點時的速度大小為，由機械能守恒定律有解得故CD錯誤，B正確。故選AB。三、非選擇題：共60分，考生根據(jù)要求作答。11.某條河寬為60m，水流速度為2m/s，一艘小船在靜水中的速度為4m/s，若小船以最短的時間渡河，渡河時間為________s，若小船以最短位移渡河，則船頭應與河岸上游的夾角為__________。【答案】①.15②.60°【解析】【詳解】[1]若小船以最短的時間渡河，則要求垂直于河岸的速度最大，只需船頭正對著河岸航行即可，此時時間最短，依題意最短時間為[2]若小船以最短位移渡河，由于船在靜水中的速度大于水流速度，只需合速度垂直于河岸即可，如圖所示依題意有解得12.質(zhì)量為5103kg的汽車在t=0時刻速度v0=10m/s，隨后以P=6104W的額定功率沿平直公路繼續(xù)前進，經(jīng)100s達到最大速度，設汽車受恒定阻力，其大小為3103N。求：汽車的最大速度________m/s；汽車在100s內(nèi)經(jīng)過的路程________m。【答案】①.20②.1750【解析】【詳解】[1]汽車以額定功率啟動，牽引力減小，加速度減小，到最大速度時汽車做勻速運動當達到最大速度時，有解得[2]從開始到100s時刻依據(jù)動能定理得代入數(shù)據(jù)解得13.如圖是用“落體法”驗證機械能守恒定律的實驗裝置。（g取）（1）下列做法正確的有___________。A．不需要稱出重錘的質(zhì)量B．先釋放紙帶，再接通打點計時器的電源C．數(shù)據(jù)處理時，應選擇紙帶上距離較遠的兩點作為初、末位置D．可以用或者計算某點速度（2）選出一條清晰的紙帶如圖所示，其中O點為打點計時器打下的第一個點，A、B、C為合適位置選取的連續(xù)三個點，打點計時器連接頻率為50Hz的交變電流。用刻度尺測得，，，重錘的質(zhì)量為，（g?。?。一同學根據(jù)以上數(shù)據(jù)算出：當打點計時器打到B點時重錘的重力勢能比開始下落時減少了___________J；此時重錘的動能為___________J。（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）【答案】①.AC##CA②.1.88③.1.84【解析】【詳解】（1）[1]A．驗證重力勢能變化量與動能增加量是否相等時，質(zhì)量可以消去，無需測量，故A正確；B．為充分利用紙帶，應先接通電源再釋放紙帶，故B錯誤；C．數(shù)據(jù)處理時，為減小誤差，應選擇紙帶上距離較遠的兩點作為初、末位置，故C正確；D．不可以用或者計算某點速度，因為如此計算就是默認機械能是守恒的，實驗無意義，故D錯誤。故選AC。（2）[2]當打點計時器打到B點時重錘的重力勢能比開始下落時減少[3]當打點計時器打到B點時重錘的速度此時重錘的動能為14.用圖甲裝置來探究平拋運動。（1）關于該實驗，下列說法正確的是___________。A．應選用光滑的斜槽減小誤差B．安裝斜槽時其末端切線應水平C．小球必須每次從斜槽上同一位置由靜止開始釋放D．小球應選擇密度小且體積大的材料（2）實驗時得出如圖乙所示的小球運動軌跡，a、b、c三點的位置在運動軌跡上已標出。（g?。傩∏蚱綊佭\動的初速度為___________m/s。②小球運動到b點時速度為___________m/s。③拋出點坐標（x，y）中的x=___________cm【答案】①.BC##CB②.2③.2.5④.－10【解析】【詳解】（1）[1]A．本實驗不需要斜槽光滑，只要小球拋出時速度水平且每次的速度大小相同即可，則故A錯誤；B．為保證拋出時速度水平，則安裝斜槽時其末端切線應水平，故B正確；C．為保證每次拋出的速度大小相同，則小球必須每次從斜槽上同一位置由靜止開始釋放，故C正確；D．為減小阻力帶來的影響，小球應選擇密度大且體積小的材料，故D錯誤。故選BC（2）[2]根據(jù)豎直方向做自由落體運動，可得可得根據(jù)水平方向做勻速直線運動可得可得[3]小球在b的豎直速度小球運動到b點時速度[4]由拋出到b點用時拋出點與b的水平距離則15.如圖所示，用的水平拉力，使物體從A點由靜止開始沿光滑水平面做勻加速直線運動到達B點，已知A、B之間的距離，從A到B用時，求：拉力F在此過程中所做的功、平均功率、及4s末的瞬時功率?！敬鸢浮浚唬弧窘馕觥俊驹斀狻坷在此過程中所做的功平均功率為4s末物體的速度4s末的瞬時功率16.如圖所示，光滑固定斜面AB的傾角，BC為水平面，BC長度lBC=1.1m，CD為光滑的圓弧，半徑R=0.6m。一個質(zhì)量m=2kg的物體，從斜面上A點由靜止開始下滑，物體與水平面BC間的動摩擦因數(shù)，軌道在B、C兩點平滑連接。當物體到達D點時，繼續(xù)豎直向上運動，最高點距離D點的高度h=0.2m。不計空氣阻力，sin53°=0.8，cos53°=0.6，g取10m/s2。求：（1）物體運動到C點時的速度大小；（2）A點距離水平面的高度H；（3）物體最終停止的位置到C點的距離s?！敬鸢浮浚?）4m/s；（2）1.02m；（3）0.4m【解析】【詳解】（1）物體由C點運動到最高點，根據(jù)動能定理得代入數(shù)據(jù)解得（2）物體由A點運動到C點，根據(jù)