江西省2023-2024學(xué)年高一下學(xué)期5月教學(xué)質(zhì)量檢測物理試卷

江西省高一5月教學(xué)質(zhì)量檢測物理考生注意：1．本試卷分選擇題和非選擇題兩部分。滿分100分，考試時間75分鐘。2．答題前，考生務(wù)必用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆將密封線內(nèi)項目填寫清楚。3．考生作答時，請將答案答在答題卡上。選擇題每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標號涂黑；非選擇題請用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆在答題卡上各題的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效，在試題卷、草稿紙上作答無效。4．本卷命題范圍：人教必修第二冊第五章至第八章第3節(jié)。一、選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個選項中，第1~7題只有一項符合題目要求，每小題4分；第8~10題有多項符合題目要求，每小題6分，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1.如圖為游樂場“飛椅”項目，某游客在座椅上隨轉(zhuǎn)盤繞中心豎直軸勻速轉(zhuǎn)動，下列說法正確的是（）A.該游客始終處于受力平衡狀態(tài)B.鋼繩對該游客和座椅的拉力始終不變C.該游客在任意相等時間內(nèi)的平均速度始終不變D.游客的角速度等于轉(zhuǎn)盤的角速度【答案】D【解析】【詳解】A．該游客做勻速圓周運動，合外力提供向心力，受力不平衡，A錯誤；B．鋼繩對該游客和座椅的拉力方向時刻改變，B錯誤；C．該游客在任意相等時間內(nèi)的位移不同，故平均速度不同，C錯誤；D．游客與轉(zhuǎn)盤共軸，相同時間轉(zhuǎn)過相同角度，角速度相等，D正確。故選D。2.小石子從山崖上無初速地脫落，不計空氣阻力，以山崖下水平面為零勢能面。小石子在空中運動時的加速度大小a、速度大小v、動能和重力勢能隨運動時間t的變化關(guān)系中，正確的是（）A. B.C. D.【答案】A【解析】【詳解】AB．在空中運動時做自由落體運動，加速度為重力加速度，恒定不變；根據(jù)可知圖像為過原點的傾斜直線，故A正確，B錯誤；C．根據(jù)可知圖像為拋物線，故C錯誤；D．以山崖下水平面為零勢能面，設(shè)初始高度為，則有可知圖像為拋物線，故D錯誤。故選A。3.如圖所示，一質(zhì)量為m的小球以速度v向放置于光滑水平面的輕質(zhì)彈簧運動，小球從接觸彈簧到與彈簧分離的過程中，下列說法正確的是（）A.彈力對小球先做正功，再做負功B.彈簧最大彈性勢能為C.小球與彈簧分離時的速度小于vD.若換用勁度系數(shù)更大的彈簧，彈簧的最大壓縮量仍不變【答案】B【解析】【詳解】A．小球從接觸彈簧到與彈簧分離的過程中，小球先向左減速運動，后向右加速運動，彈力對小球先做負功，再做正功，故A錯誤；B．當小球速度減為0時，彈簧的彈性勢能最大，根據(jù)系統(tǒng)機械能守恒可知彈簧的最大彈性勢能為故B正確；C．當彈簧恢復(fù)原長時，小球與彈簧分離，根據(jù)系統(tǒng)機械能守恒可知此時小球的速度大小為，故C錯誤；D．若換用勁度系數(shù)更大的彈簧，根據(jù)動能定理可得可得由于變大，則彈簧的最大壓縮量變小，故D錯誤。故選B。4.如圖所示，在勻速轉(zhuǎn)動的電動機帶動下，足夠長的水平傳送帶以恒定速率勻速向右運動。一質(zhì)量為m的滑塊從傳送帶右端以水平向左的速率（）滑上傳送帶，最終滑塊又返回至傳送帶的右端。就上述過程，下列判斷正確的是（）A.滑塊返回傳送帶右端時的速率為B.此過程中傳送帶對滑塊做功為C.此過程中電動機對傳送帶做功為D.此過程中滑塊與傳送帶間摩擦產(chǎn)生的熱量為【答案】C【解析】【詳解】AB．滑塊從傳送帶右端滑上傳送帶，先向右做勻減速直線運動到速度減為0，之后反向向右做勻加速直線運動，由于，則滑塊返回傳送帶右端時的速率為；根據(jù)動能定理可知，此過程中傳送帶對滑塊做功為故AB錯誤；C．設(shè)滑塊與傳送帶的動摩擦因數(shù)為，由運動學(xué)公式可得，滑塊在傳送帶上運動的時間為則傳送帶的位移為此過程為了維持傳送帶勻速運動，則有則此過程中電動機對傳送帶做功為故C正確；D．根據(jù)題意可知，此過程中滑塊位移為0，則滑塊與傳送帶間的相對位移為，則此過程中滑塊與傳送帶間摩擦產(chǎn)生的熱量為故D錯誤。故選C。5.如圖所示是一觀眾用連拍功能拍攝單板大跳臺運動員從起跳到落地的全過程，連拍每秒5張照片，圖中虛線水平，忽略空氣阻力，則（）A.運動員在空中運動時相同時間內(nèi)速度的變化量相同B.運動員在空中運動時相同時間內(nèi)動能的變化量相同C.運動員在最高點的速度大小等于起跳時速度大小D.運動員起跳后上升和下落的時間一定相同【答案】A【解析】【詳解】A．運動員在空中運動過程忽略空氣阻力，只受重力，加速度為g，由可知運動員在空中運動時相同時間內(nèi)速度的變化量相同，A正確；B．由動能定理因為豎直方向做豎直上拋運動，相同時間運動高度不同，故運動員在空中運動時相同時間動能的變化量不相同，B錯誤；C．運動員起跳后水平方向做勻速直線運動，豎直方向做豎直上拋運動，在最高點時只有水平分速度，豎直分速零，故在最高點運動員的速度大小不等于起跳時速度大小，C錯誤；D．由題圖可知，豎直方向上升高度與下落高度不同，故運動員起跳后上升和下落的時間不相同，D錯誤。故選A。6.太陽的質(zhì)量為，地球的質(zhì)量為，地球繞太陽公轉(zhuǎn)的半徑為、周期為、角速度為、向心加速度為，月亮繞地球公轉(zhuǎn)的半徑為、周期為、角速度為、向心加速度為。已知，，再結(jié)合常識，下列判斷正確的是（）A. B.C. D.【答案】D【解析】【詳解】A．由常識由可知A錯誤；B．對于地球繞太陽運動，有故同理對于月球繞地球的運動，有故故B錯誤；D．對于地球繞太陽運動，有設(shè)月球質(zhì)量為m，對于月球繞地球的運動，有聯(lián)立可得D正確；C．由上述分析可知C錯誤。故選D。7.如圖所示，起重機以的加速度將質(zhì)量為的貨物從靜止開始先勻加速豎直向上提升，再勻速提升，最后勻減速提升恰好到達最高點，空氣阻力不計，重力加速度g取，則（）A.開始時起重機對貨物的拉力為B.整個過程拉力做功為C.勻加速階段拉力的平均功率為勻速階段的一半D.勻減速階段拉力的平均功率為勻速階段的一半【答案】B【解析】【詳解】A．開始時，根據(jù)牛頓第二定律有解得N故A錯誤；B．根據(jù)功能關(guān)系可知整個過程拉力做功等于重力勢能的變化，則有故B正確；C．設(shè)勻加速的時間為、勻速時間為，則有，，解得s，m/s，s勻加速階段拉力的平均功率為WW故C錯誤；D．勻減速的加速度為時間為根據(jù)牛頓第二定律有勻減速階段拉力的平均功率為解得W故D錯誤；故選B。8.2022年6月5日，神舟十四號載人飛船成功發(fā)射，三名航天員順利進入“天宮”空間站，在離地約高的環(huán)地球軌道上工作生活6個月。下列判斷正確的是（）A.在“天宮”空間站中，航天員可以使用彈簧拉力器鍛煉身體B.“天宮”空間站的運行速度大于地球同步衛(wèi)星的運行速度C.“天宮”空間站的運行速度介于與之間D.“天宮”空間站的運行周期比地球同步衛(wèi)星的周期短【答案】ABD【解析】【詳解】A．空間站中雖然處于失重狀態(tài)，但彈簧仍可以產(chǎn)生彈力，可以使用彈簧拉力器鍛煉身體，故A正確；BD．根據(jù)萬有引力提供向心力可得可得，可知“天宮”空間站的運行速度大于地球同步衛(wèi)星的運行速度，“天宮”空間站的運行周期比地球同步衛(wèi)星的周期短，故BD正確；C．地球第一宇宙速度是衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動的最大線速度，所以“天宮”空間站的運行速度小于，故C錯誤。故選ABD。9.某運動員在練習(xí)投籃時，籃球恰好垂直打在豎直平面內(nèi)的籃板上，如圖所示。已知籃球的質(zhì)量為m，投出點與籃球撞擊籃板處的高度差為h，水平距離為s，忽略籃球在空中飛行過程中受到的阻力，重力加速度為g。下列判斷正確的是（）A.該同學(xué)對籃球做功為B.籃球飛向籃板過程中的位移大小為sC.若投出籃球方向不變，僅增大投出速度，籃球仍會垂直打在籃板上原來的位置D.若s是h的2倍，則籃球被投出時的速度方向與水平方向的夾角為【答案】AD【解析】【詳解】A．設(shè)籃球垂直打在豎直平面內(nèi)的籃板時的速度為，根據(jù)逆向思維，把籃球看成反方向的平拋運動，則有，聯(lián)立解得，則籃球拋出時的速度大小為根據(jù)動能定理可知，該同學(xué)對籃球做功為故A正確；B．籃球飛向籃板過程中的位移大小為故B錯誤；C．若投出籃球方向不變，僅增大投出速度，則投出籃球時的水平分速度和豎直分速度均增大，從投出到打在籃板上的水平位移不變，則籃球在空中的時間變小，所以籃球打在籃板上時，豎直分速度還沒有減為0，則籃球不會垂直打在籃板上原來的位置，故C錯誤；D．若s是h的2倍，則籃球被投出時的速度方向與水平方向的夾角滿足可得故D正確。故選AD。10.如圖所示，一運動員進行跳水訓(xùn)練。為方便研究，跳水過程做以下簡化處理。運動員等效為一圓柱體，其質(zhì)量為m，長度為L，圓柱體從最高點由靜止下落h后剛好到達水面，入水后速度減為零時圓柱體底部到水面的距離為（）。假設(shè)圓柱體受到水的阻力f始終恒定不變，認為圓柱體的密度等于水的密度，下列說法正確的是（）A.水的阻力對運動員做的功為fxB.水的浮力對運動員做的功為C.D.【答案】BC【解析】【詳解】A．水的阻力對運動員做的功為故A錯誤；B．從入水到剛整個圓柱體全部入水過程，水的浮力對運動員做的功為從整個圓柱體全部入水到速度減為0過程，水的浮力對運動員做的功為則水的浮力對運動員做的功為故B正確；CD．從最高點由靜止下落到入水后速度減為零全過程，根據(jù)動能定理可得解得故C正確，D錯誤。故選BC。二、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.用如圖1所示的實驗裝置探究向心力大小與質(zhì)量、角速度、半徑的關(guān)系。實驗可供選擇的小球大小相同，材質(zhì)分別是膠木、鋁和鐵，三種材料的密度如表中所示。材料膠木鋁鐵密度1.3~1.42.77.8（1）探究向心力與質(zhì)量關(guān)系實驗時，將兩個質(zhì)量不同的小球分別放在7位置和6位置的_________（選填“長槽”或“短槽”）處，傳動皮帶套在半徑之比等于__________（選填“1∶1”“1∶2”或“2∶1”）的塔輪上。（2）實驗時，先將左右兩側(cè)塔輪半徑調(diào)至相等，左側(cè)小球6可置于長槽或短槽處，小球在長槽和短槽處運動時半徑之比為2∶1。勻速轉(zhuǎn)動時，若左邊標尺露出約2格，右邊標尺露出約3格（如圖2所示），已知小球的向心力與標尺露出的格子數(shù)成正比，則左側(cè)小球應(yīng)置于_________（選填“長槽”或“短槽”）處，材質(zhì)應(yīng)選擇________（選填“膠木”“鋁”或“鐵”）?！敬鸢浮浚?）①.短槽②.（2）①.長槽②.鋁【解析】【小問1詳解】[1][2]探究向心力與質(zhì)量關(guān)系實驗時，應(yīng)控制兩小球做圓周運動半徑相等，角速度相等，應(yīng)將兩個質(zhì)量不同的小球分別放在7位置和6位置的短槽處，傳動皮帶套在半徑之比等于的塔輪上?！拘?詳解】[1][2]實驗時，先將左右兩側(cè)塔輪半徑調(diào)至相等，若左邊標尺露出約2格，右邊標尺露出約3格，根據(jù)可得由表格數(shù)據(jù)可知當滿足，有可知左側(cè)小球應(yīng)置于長槽處，材質(zhì)應(yīng)選擇鋁。12.一位學(xué)生用如圖a所示的裝置來描繪平拋物體的運動軌跡和探究平拋運動的特點與規(guī)律，將固定有斜槽的木板放在水平桌面上，用圖釘把坐標紙固定在豎直的木板上，使坐標紙上的豎線處于豎直方向，并在坐標紙上選定斜槽末端投影所在的位置為坐標原點O，回答下列問題：（1）設(shè)計實驗：實驗時，在斜槽上某一_________（選填“相同”或“不同”）位置由靜止釋放小球，使小球自由滑下，并從O點開始做平拋運動。先目測做平拋運動的小球在某一水平位置x處的y值。然后使小球重新自由滑下，用鉛筆記下小球?qū)嶋H經(jīng)過的位置，并記錄在坐標紙上。接著依次改變x值，重復(fù)上述步驟，確定各點的位置。實驗時，斜槽末端的切線________（選填“需要”或“不需要”）保持水平位置。（2）實驗中得到一條曲線如圖b所示，已知從A到B與從B到C下落時間相同，測得A、B間的豎直距離為，B、C間豎直距離為，A、B和B、C間的水平距離均為，已知當?shù)氐闹亓铀俣葹?，則平拋運動的初速度為_________（結(jié)果保留2位小數(shù)）。（3）圖c所示為乙同學(xué)設(shè)計的實驗裝置，每次將質(zhì)量為m的小球從半徑為R的四分之一圓弧形軌道不同位置靜止釋放，軌道最低點切線水平，并在弧形軌道最低點處裝有壓力傳感器，測出小球?qū)壍缐毫Φ拇笮。在軌道最低點右側(cè)水平距離為處固定一等高豎直擋板，由小球打在豎直擋板上的點可獲得小球在豎直方向的下落距離y，處理數(shù)據(jù)后作出了如圖d所示的圖像，則由圖可求得小球的重力_________N，四分之一圓弧形軌道半徑________m。【答案】（1）①.相同②.需要（2）0.50（3）①.5.0②.0.25【解析】【小問1詳解】[1]實驗時，為保證小球做平拋運動初速度相同，則要求小球在斜槽上某一相同位置由靜止釋放小球。[2]實驗時，為保證小球能做平拋運動，則要求斜槽的末端切線水平?！拘?詳解】設(shè)從A到B與從B到C下落時間為T，由可得水平方向解得【小問3詳解】[1]由向心力公式可知由平拋運動規(guī)律可知聯(lián)立可得由圖像可知，縱截距為[2]斜率為解得13.2020年12月17日凌晨，嫦娥五號到月球“挖土”并成功返回。作為中國復(fù)雜度最高、技術(shù)跨度最大的航天系統(tǒng)工程，嫦娥五號任務(wù)實現(xiàn)了多項重大突破，標志著中國探月工程“繞、落、回”三步走規(guī)劃完美收官。若探測器測得月球表面的重力加速度為，已知月球的半徑為，地球表面的重力加速度為g，地球的半徑為R，忽略地球、月球自轉(zhuǎn)的影恦，引力常量為G，球體體積公式為，r為球體半徑，求：（1）地球的質(zhì)量；（2）月球的平均密度；（3）月球的第一宇宙速度?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）在地球表面為解得地球的質(zhì)量為（2）在月球表面為解得月球的質(zhì)量為又解得月球的平均密度為（3）根據(jù)萬有引力提供向心力可得可得月球的第一宇宙速度為14.一輛玩具小車質(zhì)量，發(fā)動機的額定功率，在水平桌面上由靜止開始以的加速度做勻加速直線運動，當功率達到額定功率時，保持功率不變，繼續(xù)沿直線運動后達到最大速度。運動過程中所受阻力不變。求：（1）玩具小車的最大速度；（2）由靜止開始時玩具小車的瞬時功率；（3）玩具小車由靜止開始至達到最大速度的過程中的位移大小?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）當牽引力等于阻力時，玩具小車做勻速直線運動，玩具小車速度達到最大，則有解得玩具小車的最大速度為（2）由靜止開始時，玩具小車的速度為根據(jù)牛頓第二定律可得解得則此時玩具小車的瞬時功率為（3）設(shè)玩具小車結(jié)束勻加速時的速度為，則有玩具小車做勻加速運動的時間為玩具小車做勻加速運動通過的位移為設(shè)玩具小車結(jié)束勻加速到達到最