黑龍江省齊市普高聯(lián)誼校2023-2024學(xué)年高一下學(xué)期物理4月期中考試試題（含答案）

黑龍江省齊市普高聯(lián)誼校2023-2024學(xué)年高一下學(xué)期物理4月期中考試試題姓名：__________班級：__________考號：__________題號一二三總分評分一、選擇題（本題共10小題，共46分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1~7題只有一項(xiàng)符合題目要求，每小題4分，第8~10題有多項(xiàng)符合題目要求，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分）1．關(guān)于功，下列說法正確的是（）A．力越大，表明此力做功越快B．力的大小和物體在力的方向上的位移大小決定功的多少C．正功表示功的方向?yàn)檎较颍?fù)功表示功的方向與正方向相反D．兩個(gè)互成90°的力分別對物體做了3J和4J的功，則這兩力的合力做功為5J2．如圖所示，一塊橡皮用細(xì)線懸掛于O點(diǎn)，現(xiàn)用一支鉛筆貼著細(xì)線的左側(cè)水平向右以速度v0A．52v0 B．2v0 3．如圖所示，跳臺斜坡與水平面的夾角θ＝30°，滑雪運(yùn)動員從斜坡的起點(diǎn)A水平飛出，經(jīng)過2s落到斜坡上的B點(diǎn)．不計(jì)空氣阻力，重力加速度g取10m/A．53m/s B．55m4．太陽的質(zhì)量是月球的a倍，太陽到地球的距離大約是月球到地球的距離的b倍，則太陽對地球的引力跟月球?qū)Φ厍蛞χ仁牵ǎ〢．a(chǎn)b2 B．a(chǎn)2b C．5．如圖所示，質(zhì)量為m的均勻金屬鏈條，長為L，有一半在光滑的足夠高的斜面上，另一半豎直下垂在空中．已知斜面傾角為30°，頂端是一個(gè)很小的圓?。畯撵o止開始釋放后整個(gè)鏈條滑動，當(dāng)鏈條剛好全部滑出斜面時(shí)，重力勢能的減少量為（）A．316mgL B．516mgL C．6．如圖所示為腳踏自行車的傳動裝置簡化圖，各輪的轉(zhuǎn)軸均固定且相互平行，甲、乙兩輪同軸且無相對轉(zhuǎn)動，已知甲、乙、丙三輪的半徑之比為1：9：3，傳動鏈條在各輪轉(zhuǎn)動中不打滑．當(dāng)丙轉(zhuǎn)一圈時(shí)，乙轉(zhuǎn)過的圈數(shù)為（）A．13 B．1 C．2 7．把動力裝置分散安裝在每節(jié)車廂上，使其既具有牽引動力，又可以載客，這樣的客車車廂叫作動車．而動車組是幾節(jié)自帶動力的車相(動車)加幾節(jié)不帶動力的車廂(也叫拖車)編成一組，如圖所示．假設(shè)動車組運(yùn)行過程中受到的阻力與其所受重力成正比，每節(jié)動車與拖車的質(zhì)量都相等，每節(jié)動車的額定功率都相等，若2節(jié)動車加6節(jié)拖車編成的動車組的最大速度為120km/h，則9節(jié)動車加3節(jié)拖車編成的動車組的最大速度為（）A．120km/h B．240km/h C．360km/h D．480km/h8．關(guān)于開普勒第三定律的公式a3A．該公式中的T是行星公轉(zhuǎn)周期B．該公式對其他星系不適用C．研究太陽系時(shí)，式中的k值與太陽的質(zhì)量有關(guān)D．研究太陽系時(shí)，式中的k值與太陽及其行星的質(zhì)量有關(guān)9．如圖所示，P、Q兩艘質(zhì)量相同的快艇在湖面上做勻速圓周運(yùn)動的半徑之比為8：9．若在相同的時(shí)間內(nèi)，兩快艇運(yùn)動方向改變的角度之比是3：2，則下列說法正確的是（）A．P、Q的角速度之比為3：2B．P、Q的周期之比為3：2C．P、Q的線速度大小之比為3：4D．P、Q的向心力大小之比為2：110．如圖所示，一輕彈簧左端固定在長木板M的左端，右端與小木塊m連接，且m與M及M與地面間接觸光滑．開始時(shí)，m和M均靜止，現(xiàn)同時(shí)對m、M施加等大反向的水平恒力F1和FA．m、M各自一直做勻加速運(yùn)動，且加速度與質(zhì)量成正比B．m、M各自一直做變加速運(yùn)動，且加速度與質(zhì)量成反比C．當(dāng)彈簧彈力大小與F1、FD．由于F1、F二、實(shí)驗(yàn)題(本題共2小題，共16分)11．某物理小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)粗測玩具小車通過凹形橋模擬器最低點(diǎn)時(shí)速度大小的實(shí)驗(yàn)．所用器材有：玩具小車、壓力式托盤科、凹形橋模擬器(圓弧部分的半徑為R＝0.1m)．完成下列填空：（1）將凹形橋模擬器靜置于托盤科上，如圖甲所示，托盤科的示數(shù)為1.00kg．（2）將玩具小車靜置于凹形橋模擬器最低點(diǎn)時(shí)，托盤科的示數(shù)如圖乙所示，該示數(shù)為kg．（3）將小車從凹形橋模擬器某一位置釋放，小車經(jīng)過最低點(diǎn)后滑向另一側(cè)，此過程中托盤科的最大示數(shù)為m；多次從同一位置釋放小車，記錄各次的m值如下表所示，根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可求出小車經(jīng)過凹形橋最低點(diǎn)時(shí)對橋的壓力大小為N＝N(保留三位有效數(shù)字)；小車通過最低點(diǎn)時(shí)的速度大小為v＝m/s．(重力加速度g取10m/序號12345m/kg1.801.751.851.751.8512．在用如圖甲所示裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02s打一個(gè)點(diǎn)，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間=9.（1）(多選)為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，下列說法正確的是____．A．應(yīng)先釋放紙帶后接通電源B．應(yīng)先接通電源后釋放紙帶C．重物應(yīng)選質(zhì)量大、體積小的物體D．重物應(yīng)選質(zhì)量小、體積小的物體（2）實(shí)驗(yàn)中，使質(zhì)量為m＝1.00kg的重物自由下落，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列的點(diǎn)，選取一條符合實(shí)驗(yàn)要求的紙帶如圖乙所示．O為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第一個(gè)點(diǎn)，A、B、C為從合適位置開始選取的三個(gè)連續(xù)點(diǎn)，根據(jù)圖乙所得的數(shù)據(jù)，應(yīng)取圖中O點(diǎn)到點(diǎn)來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．（3）從O點(diǎn)到(2)問中所取的點(diǎn)，重物重力勢能的減少量ΔEp=J，動能增加量（4）若測出紙帶上所有各點(diǎn)到O點(diǎn)之間的距離，根據(jù)紙帶算出各點(diǎn)的速度v及物體下落的高度h，則以v2A． B．C． D．三、計(jì)算題(本題共3小題，共38分．作答時(shí)應(yīng)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(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位)13．某衛(wèi)星在赤道上空飛行，軌道平面與赤道平面重合，軌道半徑為r，軌道高度小于地球同步衛(wèi)星高度．設(shè)地球半徑為R，地球表面重力加速度大小為g．（1）若忽略地球自轉(zhuǎn)的影響，求該衛(wèi)星運(yùn)動的周期；（2）已知該衛(wèi)星飛行方向與地球的自轉(zhuǎn)方向相同，地球的自轉(zhuǎn)角速度為ω014．如圖所示，以一定初速度做平拋運(yùn)動的物體，在P點(diǎn)時(shí)，其速度方向與水平方向成30°角，在Q點(diǎn)時(shí)其速度方向與水平方向成60°角．已知從P點(diǎn)至Q點(diǎn)用時(shí)1s，重力加速度g取10m/（1）物體的水平初速度v0（2）物體由拖出點(diǎn)至P點(diǎn)的運(yùn)動時(shí)間t；（3）P，Q兩點(diǎn)的堅(jiān)直高度h．15．如圖甲所示，游樂場的過山車可以底朝上在堅(jiān)直圓軌道上運(yùn)行，可抽象為圖乙的模型．傾角為45°的直軌道AB、半徑R＝10m的光滑堅(jiān)直圓軌道和傾角為37°的直軌道EF，分別通過水平光滑軌道BC、CE平滑連接，另有水平減速直軌道FG與EF平滑連接，EG間的水平距離l＝40m．現(xiàn)有質(zhì)量m＝500kg的過山車，從高h(yuǎn)＝40m的A點(diǎn)由靜止下滑，經(jīng)BCDC'EF最終停在G點(diǎn)，過山車與軌道AB、EF的動摩擦因數(shù)均為μ1=0（1）過山車運(yùn)動至圓軌道最低點(diǎn)C時(shí)的速度大??；（2）過山車運(yùn)動至圓軌道最高點(diǎn)D時(shí)對軌道的作用力大小；（3）減速直軌道FG的長度．

答案解析部分1．【答案】B【解析】【解答】A、做功的快慢表示功率，根據(jù)

P=Wt=Fv

可知力越大，做功的功率不一定大，此力做功不一定越快，故A錯(cuò)誤；

B、由功的定義可知，力的大小和物體在力的方向上的位移大小決定功的多少，故B正確；

C、功是標(biāo)量，不能說功有方向，正功表示動力做功，負(fù)功表示阻力做功，故C錯(cuò)誤；

D、功為標(biāo)量，兩個(gè)互成90°的力分別對物體做了3J和4J的功，則這兩力的合力做功為7J，故D錯(cuò)誤。

2．【答案】A【解析】【解答】將鉛筆與繩子接觸的點(diǎn)的速度分解為沿繩方向和垂直于繩方向，如圖所示

則沿繩子方向上的分速度為

v繩=v0sinθ=v02

則橡皮在豎直方向上的速度大小為

vy=3．【答案】D【解析】【解答】運(yùn)動員在豎直方向做自由落體運(yùn)動，設(shè)A點(diǎn)與B點(diǎn)的距離為L，有

Lsin30°=12gt2

得

L=40m

設(shè)運(yùn)動員離開A點(diǎn)時(shí)的速度為v0，運(yùn)動員在水平方向的分運(yùn)動為勻速直線運(yùn)動，有

L4．【答案】A【解析】【解答】根據(jù)萬有引力定律

F=GMmr2

太陽對地球的引力跟月球?qū)Φ厍蛞χ?/p>

F15．【答案】B【解析】【解答】設(shè)斜面的最高點(diǎn)所在的水平面為零勢能參考面，開始時(shí)斜面上的那部分鏈條的重力勢能為

Ep1=-mg2?L4sinθ

豎直下垂的那部分鏈條的重力勢能為

Ep2=-6．【答案】D【解析】【解答】甲、丙兩輪邊緣處的各點(diǎn)線速度相等，根據(jù)

v=ωr

可得甲、丙的角速度之比為

ω甲ω丙=r丙r甲=3

7．【答案】C【解析】【解答】若2節(jié)動車加6節(jié)拖車編成的動車組，最大速度可達(dá)到120km/h，設(shè)每節(jié)動車的功率為P，每節(jié)車廂所受的阻力為f，則有

2P=8fvm1

當(dāng)9節(jié)動車加3節(jié)拖車編成的動車組，則有

9P=12fvm2

聯(lián)立解得

v8．【答案】A,C【解析】【解答】A、開普勒第三定律中的T是行星運(yùn)行的公轉(zhuǎn)周期，故A正確；

B、開普勒第三定律雖然是針對太陽系的行星繞太陽運(yùn)動的規(guī)律，但該公式對其他星系一樣也適用，故B錯(cuò)誤；

CD、研究太陽系時(shí)，有

a3T2=k=GM49．【答案】A,D【解析】【解答】A、根據(jù)

ω=θt

可知，P、Q的角速度之比為3：2，故A正確；

B、根據(jù)

T=2πω

可知，P、Q的周期之比為2：3，故B錯(cuò)誤；

C、根據(jù)

v=ωr

可知，P、Q的線速度大小之比為4：3，故C錯(cuò)誤；

D、根據(jù)

Fn=m10．【答案】B,C【解析】【解答】AB、對m和M分別受力分析，可得

F1-kx=ma1，F(xiàn)2-kx=Ma1

由于x逐漸變大，二者的加速度逐漸變小，所以一直做變加速運(yùn)動，且加速度與質(zhì)量成反比，故A錯(cuò)誤，B正確；

C、當(dāng)彈簧彈力大小與F1、F2大小相等時(shí)，兩物體的加速度為零，速度達(dá)到最大，系統(tǒng)的動能最大，故C正確；

D、F11．【答案】（1）無（2）1.50（3）8.00；15【解析】【解答】（2）題圖（b）中托盤秤的分度值為0.1kg，應(yīng)該估讀到0.01kg，所以托盤秤的示數(shù)為1.50kg。

（3）小車5次經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)托盤秤最大示數(shù)的平均值為

m=1.80+1.75+1.85+1.75+1.855kg=1.80kg

托盤秤承受的壓力為

F壓=mg=1.80×10N=18.0N

小車經(jīng)過凹形橋最低點(diǎn)時(shí)對橋的壓力為

F=(m-m0)g=(1.80-1.00)×10N=8.00N

12．【答案】（1）B；C（2）B（3）1.88；1.84（4）A【解析】【解答】（1）AB、應(yīng)先接通電源后釋放紙帶，故A錯(cuò)誤，B正確；

CD、重物應(yīng)選質(zhì)量大、體積小的物體以減小空氣阻力的影響，故C正確，D錯(cuò)誤；

故答案為：BC。

（2）根據(jù)乙所得的數(shù)據(jù)，應(yīng)取圖中O點(diǎn)到B點(diǎn)來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．

（3）從O點(diǎn)到B點(diǎn)，重物重力勢能的減少量

ΔEp=mghOB=1×9.8×0.1920J=1.88J

打B點(diǎn)時(shí)的速度

vB=hAC2T=0.2323-0.15550.04m/s13．【答案】（1）解：在地球表面，有GMm對該衛(wèi)星，有GMm聯(lián)立解得T=2π（2）解：再次經(jīng)過該建筑物正上方時(shí)，衛(wèi)星比地球多轉(zhuǎn)一圈，設(shè)所需時(shí)間為，則(ωt?其中ω=2πT=【解析】【分析】（1）若忽略地球自轉(zhuǎn)的影響，地球表面的物體所受重力等于其所受萬有引力。衛(wèi)星在做圓周運(yùn)動時(shí)由萬有引力提供向心力。再根據(jù)萬有引力定律及牛頓第二定律進(jìn)行解答；

（2）當(dāng)衛(wèi)星再次經(jīng)過該建筑物正上方時(shí)，在相等的時(shí)間內(nèi)，衛(wèi)星比地球多轉(zhuǎn)一圈，再根據(jù)角速度與轉(zhuǎn)過弧度的關(guān)系及周期與角速度的關(guān)系進(jìn)行解答。14．【答案】（1）解：根據(jù)速度的分解和豎直方向自由落體運(yùn)動，可知vvQy=解得v（2）解：P點(diǎn)堅(jiān)直方向分速度為v物體由拋出點(diǎn)至P點(diǎn)的運(yùn)動時(shí)間為vPy=gt（3）解：Q點(diǎn)堅(jiān)直方向速度為vP、Q兩點(diǎn)的堅(jiān)直高度為2gh=vQy【解析】【分析】（1）物體做平拋運(yùn)動，即在水平方向做勻速直線運(yùn)動，豎直方向做自由落體運(yùn)動。根據(jù)運(yùn)動的合成與分解確定物體在P、Q兩點(diǎn)豎直方向速度與水平方向速度的關(guān)系，再結(jié)合豎直方向上位移與時(shí)間的關(guān)系進(jìn)行解答；

（2）拖出點(diǎn)物體豎直方向的速度為零，根據(jù)（1）中分析確定物體在P點(diǎn)豎直方向的速度，再根據(jù)豎直方向速度與時(shí)間的關(guān)系進(jìn)行解答；

（3）根據(jù)（1）中分析確定物體在Q點(diǎn)豎直方向的速度，再根據(jù)豎直方向的運(yùn)動規(guī)律位移與速度的關(guān)系進(jìn)行解答。15．【答案】（1）解：設(shè)過山車到達(dá)C點(diǎn)的速度大小為vC，由動能定理有mgh?μ（2）解：設(shè)過山車到達(dá)D點(diǎn)的速度大小為vD，由動能定理有由牛頓第二定律可知mg