内容正文:
潮州市2023-2024学年度第二学期期末高一级教学质量检测卷
物理
本试卷19小题,全卷满分100分,考试用时75分钟。
注意事项:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分,考试时间90分钟。
2.答题前,考生务必将姓名、班级等个人信息填写在答题卡指定位置。
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答。超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
一、单项选择题(本题6小题,每小题4分,共24分。每小题给出四个选项中,只有一个选项符合题目要求,选对的得4分,选错得0分)
1. 下列物理量属于矢量的是( )
A. 重力势能 B. 时间 C. 功率 D. 电场强度
2. 关于运动的性质,以下说法中正确的是( )
A. 曲线运动一定是变速运动 B. 变速运动一定是曲线运动
C. 曲线运动一定是变加速运动 D. 加速度不变的运动一定是直线运动
3. 如图所示,高速列车在平直轨道上匀速运行,对于列车所受力的做功情况,下列判断正确的是( )
A. 重力做正功 B. 牵引力做正功
C 空气阻力做正功 D. 支持力做负功
4. 一质量为m的物体静止在粗糙的水平面上,当此物体受到水平力F作用运动了距离s时,其动能变为E1;而当此物体受水平力2F作用运动了相同的距离时,其动能变为E2。关于E1和E2的大小关系,正确的是( )
A. E1=E2 B. E2=2E1 C. E2>2E1 D. E1<E2<2E1
5. 如图所示,飞船从低轨道1变轨至高轨道2。若飞船在两轨道上都做匀速圆周运动,不考虑飞船的质量变化,则对与飞船有关的物理量变化判断正确的是( )
A. 动能变大 B. 向心加速度变大
C. 角速度变大 D. 运行周期变大
6. 如图所示,细绳一端固定,另一端系一小球。现使小球在水平面内做匀速圆周运动,细线与竖直方向的夹角为,如果绳子变长,细线与竖直方向的夹角保持不变,让小球在另一个水平面内做匀速圆周运动,则( )
A. 小球受到重力、拉力和向心力作用
B. 细线对小球的拉力变小
C. 小球做圆周运动的向心力变大
D. 小球的线速度变大
二、多项选择题(本题3小题,每小题5分,共15分。每小题给出四个选项中,有多个选项符合题目要求,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错或不答的得0分)
7. 上课了,老师推门进入教室。如图所示,在教室门被推开过程中,下列关于教室门上A、B两个位置的圆周运动说法正确的是( )
A. A、B位置线速度相等
B. A、B位置角速度相等
C. A、B位置的周期相等
D. A、B位置的向心加速度相等
8. 如图所示为某一点电荷产生的电场线,为电场中的三点,其中两点场强大小相等,则( )
A. 该点电荷为负电荷
B. 两点场强相同
C. 试探电荷在A受到的电场力小于在B点受到的电场力
D. 电子在A点所受电场力方向向右
9. 2023年7月,中联重科3200吨履带式起重机再次助力“华龙一号”全球示范工程——中核集团福清核电6号机组建设,成功吊装了机组外穹顶。用起重机提升质量为1000kg货物的图像如图所示(g取)。下列说法正确的是( )
A. 起重机将货物提升了10m
B. 在匀加速、匀减速过程,货物加速度大小相等
C. 整个过程中货物重力做功为6×104J
D. 整个过程中拉力对货物做功的平均功率为1.2×104W
三、实验、填空题(本题7小题共30分)
10. 某实验小组用重物下落的实验来验证机械能守恒。
(1)下图是同学释放纸带瞬间的照片,你认为操作正确的是_________。
A. B.
C. D.
(2)关于此实验,下列说法中正确的是
A. 重物最好选择密度小、体积大的物体 B. 重物的质量可以不测量
C. 该实验需要使用秒表 D. 可以利用公式求瞬时速度
(3)实验过程中,得到如图所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点,测得它们到起始点O的距离分别为。已知当地重力加速度为g,打点计时器打点的周期为T,设重物的质量为m。从打O点到打B点的过程中,重物的重力势能的减少量为__________,动能的增加量为________________。
(4)某同学利用其正确操作所得到的一条纸带,测量出了各计数点到起始点的距离h,计算出了各计数点对应的速度,然后以h为横轴、以为纵轴作出了图像,这条图线应是两条图线中的__________(选填“a”或“b”)。
11. 如图甲所示,某实验小组将两个相同的圆弧轨道M、N固定在同一个竖直平面内,轨道末端均水平,其中N末端与足够长的光滑水平轨道平滑连接。现把完全相同的小钢球P、Q分别从两弧面上的相同高度同时静止释放,观察到某一现象。改变释放高度,重复上述操作,仍能观察到这一现象,由此可以概括出平抛运动的某一规律。
(1)观察到的现象和反映的平抛运动规律分别是________。
A. P、Q两个小球相撞 B. P、Q两个小球同时落地
C. 水平方向做匀速直线运动 D. 竖直方向做自由落体运动
(2)如图乙用频闪照相记录了小球平抛的四个位置,其中正方形小方格边长为1.6cm,重力加速度,A点________(选填“是”或“不是”)抛出点,该小球做平抛运动的初速度大小为________m/s(结果保留两位有效数字)。
12. 已知手表的秒针长1.3cm,分针长1.2cm,由此可以计算该手表秒针的角速度大小为________,秒针和分针针尖转动的线速度之比是___________。
13. 在真空中有两个静止的等量异种点电荷,电量大小都是,当它们相距时,在它们连线中点处电场强度的大小为____________(已知静电力常量为)。
14. 如图所示,河的宽度为d,船渡河时船头始终垂直河岸。船在静水中的速度大小为,河水流速的大小为,则小船的渡河时间________,如果渡河过程中水流速度增大,则渡河时间将___________。(选填“变大”、“不变”或“变小”)
15. 质量为的滑块,以的初速度在光滑水平面上向左直线滑行,从某一时刻起在滑块上施加一水平向右的力.经过一段时间,滑块的速度方向变为向右,大小为,则在这段时间内力所做的功为__________。
16. 已知在太阳系外某“宜居”行星的质量约为地球质量的6.4倍,一个在地球表面重力为600N的人在这个行星表面的重力将变为960N。由此可推知,求该行星的半径与地球半径之比。
四、计算题(本题3小题共31分)
17. 套圈是一种趣味游戏.如图,在水平地面上将被套玩具放在距游客水平距离为处,游客将套圈从距水平地面高度为处以初速度水平抛出,恰好套中玩具。已知重力加速度大小为,套圈直径略大于玩具大小,套圈和玩具均可视为质点,不计空气阻力,求:
(1)套圈的初速度的大小;
(2)套圈落地前瞬间的速度大小。
18. 汽车的额定功率为60kW,总质量为2103 kg;运动中所受阻力恒定为2000 N,若汽车在额定功率下运动,求:
(1)当汽车的加速度是1m/s2时,速度多大;
(2)汽车行驶最大速度多大;
(3)10 s内牵引力做的功为多少.
19. 如图所示,让摆球从C位置由静止开始摆下,摆到最低点D处,摆线刚好被拉断,小球在粗糙的水平面上由D点向右做匀减速运动,到达A孔进入半径R=0.3m的竖直放置的光滑圆弧轨道,当摆球进入圆轨道立即关闭A孔。已知摆线长L=2m,θ=53°,小球质量为m=0.5kg,D点与A孔的水平距离s=2m,g取10m/s2。(cos 53°=0.6)
(1) 小球从C运动到D的过程中重力做的功;
(2) 摆线能承受的最大拉力;
(3) 要使摆球能做完整的圆周运动,摆球与平面间的动摩擦因数μ需要满足的条件。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
潮州市2023-2024学年度第二学期期末高一级教学质量检测卷
物理
本试卷19小题,全卷满分100分,考试用时75分钟。
注意事项:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分,考试时间90分钟。
2.答题前,考生务必将姓名、班级等个人信息填写在答题卡指定位置。
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答。超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
一、单项选择题(本题6小题,每小题4分,共24分。每小题给出四个选项中,只有一个选项符合题目要求,选对的得4分,选错得0分)
1. 下列物理量属于矢量的是( )
A. 重力势能 B. 时间 C. 功率 D. 电场强度
【答案】D
【解析】
【详解】重力势能、时间和功率都是只有大小没有方向的标量,电场强度是有大小,又有方向,求和时满足平行四边形法则,是矢量。
故选D。
2. 关于运动的性质,以下说法中正确的是( )
A. 曲线运动一定是变速运动 B. 变速运动一定是曲线运动
C. 曲线运动一定是变加速运动 D. 加速度不变的运动一定是直线运动
【答案】A
【解析】
【详解】A.既然是曲线运动,它的速度的方向必定是改变的,所以曲线运动一定是变速运动,故A正确;
B.变速运动不一定是曲线运动,如加速直线运动,故B错误;
C.曲线运动的加速度可以不变,如平抛运动,故C错误;
D.平抛运动加速度不变,但是曲线运动,故D错误;
故选A。
3. 如图所示,高速列车在平直轨道上匀速运行,对于列车所受力的做功情况,下列判断正确的是( )
A. 重力做正功 B. 牵引力做正功
C. 空气阻力做正功 D. 支持力做负功
【答案】B
【解析】
【详解】A.重力与位移方向垂直,重力不做功,A错误;
B.牵引力与位移方向相同,牵引力做正功,B正确;
C.空气阻力与位移方向相反,空气阻力做负功,C错误;
D.支持力与位移方向垂直,支持力不做功,D错误。
故选B。
4. 一质量为m的物体静止在粗糙的水平面上,当此物体受到水平力F作用运动了距离s时,其动能变为E1;而当此物体受水平力2F作用运动了相同的距离时,其动能变为E2。关于E1和E2的大小关系,正确的是( )
A. E1=E2 B. E2=2E1 C. E2>2E1 D. E1<E2<2E1
【答案】C
【解析】
【详解】由动能定理可得
Fs-Wf=E1----①
2F作用时,由动能定理可得
2Fs-Wf=E2----②
将①式乘以2可得
2Fs-2Wf=2E1
则可得出
E2>2E1
故选C。
5. 如图所示,飞船从低轨道1变轨至高轨道2。若飞船在两轨道上都做匀速圆周运动,不考虑飞船的质量变化,则对与飞船有关的物理量变化判断正确的是( )
A 动能变大 B. 向心加速度变大
C. 角速度变大 D. 运行周期变大
【答案】D
【解析】
【详解】根据题意,由万有引力提供向心力有
解得
,,,
由于飞船从低轨道1变轨至高轨道2,变大,则向心加速度变小,角速度变小,运行周期变大,线速度变小,由公式可知,动能变小。
故选D。
6. 如图所示,细绳一端固定,另一端系一小球。现使小球在水平面内做匀速圆周运动,细线与竖直方向的夹角为,如果绳子变长,细线与竖直方向的夹角保持不变,让小球在另一个水平面内做匀速圆周运动,则( )
A. 小球受到重力、拉力和向心力作用
B. 细线对小球的拉力变小
C. 小球做圆周运动的向心力变大
D. 小球的线速度变大
【答案】D
【解析】
【详解】A.小球只受重力和绳的拉力作用,二者合力提供向心力,故A错误;
B.根据题意,对小球受力分析,竖直方向上有
解得
如果绳子变长,细线与竖直方向的夹角保持不变,细线对小球的拉力不变,故B错误;
C.根据题意,对小球受力分析,水平方向上有
如果绳子变长,细线与竖直方向的夹角保持不变,小球做圆周运动的向心力不变,故C错误;
D.根据题意,由牛顿第二定律有
解得
如果绳子变长,细线与竖直方向的夹角保持不变,小球的线速度变大,故D正确。
故选D。
二、多项选择题(本题3小题,每小题5分,共15分。每小题给出四个选项中,有多个选项符合题目要求,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错或不答的得0分)
7. 上课了,老师推门进入教室。如图所示,在教室门被推开的过程中,下列关于教室门上A、B两个位置的圆周运动说法正确的是( )
A. A、B位置的线速度相等
B. A、B位置的角速度相等
C. A、B位置的周期相等
D. A、B位置的向心加速度相等
【答案】BC
【解析】
【详解】B.由于A、B位置绕同轴转动,其角速度相等,故B正确;
A.由可知,A、B位置的角速度相等,半径不同,则其线速度不等,故A错误;
C.由可知,A、B位置的角速度相等,则其周期相等,故C正确;
D.由可知,A、B位置的角速度相等,半径不同,则其向心加速度不等,故D错误。
故选BC。
8. 如图所示为某一点电荷产生的电场线,为电场中的三点,其中两点场强大小相等,则( )
A. 该点电荷为负电荷
B. 两点场强相同
C. 试探电荷在A受到的电场力小于在B点受到的电场力
D. 电子在A点所受电场力方向向右
【答案】AD
【解析】
【详解】A.静电场中电场线从正电荷(或无穷远)出发终止于无穷远(或负电荷),根据题图可知该点电荷是负电荷,故A正确;
B.电场强度是矢量,B、C两点场强方向不同,B、C两点场强不同,故B错误;
C.电场线越密,电场强度越大,则有
根据公式可知,试探电荷在A受到的电场力大于在B点受到的电场力,故C错误;
D.负电荷在某点受到的静电力方向与该点的场强方向相反,则电子在A点所受电场力方向向右,故D正确。
故选AD。
9. 2023年7月,中联重科3200吨履带式起重机再次助力“华龙一号”全球示范工程——中核集团福清核电6号机组建设,成功吊装了机组外穹顶。用起重机提升质量为1000kg货物的图像如图所示(g取)。下列说法正确的是( )
A. 起重机将货物提升了10m
B. 在匀加速、匀减速过程,货物加速度大小相等
C. 整个过程中货物重力做功为6×104J
D. 整个过程中拉力对货物做功的平均功率为1.2×104W
【答案】BD
【解析】
【详解】A.根据图像的面积表位移,由图可知,起重机将货物提升了
故A错误;
B.根据图像的斜率表加速度,由图可知,在匀加速过程,货物加速度的大小为
匀减速过程,货物加速度的大小为
即在匀加速、匀减速过程,货物加速度大小相等,故B正确;
C.整个过程中货物重力做功为
故C错误;
D.在匀加速过程,拉力大小为
货物上升的高度为
拉力做功为
匀速过程,拉力大小为
货物上升的高度为
拉力做功为
匀减速过程,拉力大小为
货物上升的高度为
拉力做功为
整个过程中拉力对货物做功的平均功率为
故D正确。
故选BD。
三、实验、填空题(本题7小题共30分)
10. 某实验小组用重物下落的实验来验证机械能守恒。
(1)下图是同学释放纸带瞬间的照片,你认为操作正确的是_________。
A. B.
C. D.
(2)关于此实验,下列说法中正确的是
A. 重物最好选择密度小、体积大的物体 B. 重物的质量可以不测量
C. 该实验需要使用秒表 D. 可以利用公式求瞬时速度
(3)实验过程中,得到如图所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点,测得它们到起始点O的距离分别为。已知当地重力加速度为g,打点计时器打点的周期为T,设重物的质量为m。从打O点到打B点的过程中,重物的重力势能的减少量为__________,动能的增加量为________________。
(4)某同学利用其正确操作所得到的一条纸带,测量出了各计数点到起始点的距离h,计算出了各计数点对应的速度,然后以h为横轴、以为纵轴作出了图像,这条图线应是两条图线中的__________(选填“a”或“b”)。
【答案】(1)A (2)B
(3) ①. ②.
(4)
【解析】
【小问1详解】
释放纸带时,要手提纸带末端,保证纸带竖直且与限位孔无摩擦,并且物体要靠近打点计时器从而充分利用纸带。
故选A。
【小问2详解】
A.为减小误差,应选择质量大、体积小的重物,即密度大的重物进行实验,故A错误;
B.要验证机械能守恒,即
等式两边质量可以约去,所以重物的质量可以不用测量,故B正确;
C.打点计时器可以计时,则不需要使用秒表,故C错误;
D.利用公式求瞬时速度,即默认了机械能守恒,失去了验证的意义,故D错误。
故选B。
【小问3详解】
[1][2]从打点计时器打下O点到打下B点过程中,重物重力势能减少量
B点的速度表示为
动能增加量
【小问4详解】
根据题意可知,若机械能守恒,则有
整理可得
可知,是一条过原点的直线,则应是两条图线中的。
11. 如图甲所示,某实验小组将两个相同的圆弧轨道M、N固定在同一个竖直平面内,轨道末端均水平,其中N末端与足够长的光滑水平轨道平滑连接。现把完全相同的小钢球P、Q分别从两弧面上的相同高度同时静止释放,观察到某一现象。改变释放高度,重复上述操作,仍能观察到这一现象,由此可以概括出平抛运动的某一规律。
(1)观察到的现象和反映的平抛运动规律分别是________。
A. P、Q两个小球相撞 B. P、Q两个小球同时落地
C. 水平方向做匀速直线运动 D. 竖直方向做自由落体运动
(2)如图乙用频闪照相记录了小球平抛的四个位置,其中正方形小方格边长为1.6cm,重力加速度,A点________(选填“是”或“不是”)抛出点,该小球做平抛运动的初速度大小为________m/s(结果保留两位有效数字)。
【答案】(1)AC (2) ①. 不是 ②.
【解析】
【小问1详解】
观察到的现象是两小球在水平轨道相撞,两小球同时离开圆弧轨道末端,水平位移相同,说明两小球在水平方做匀速运动。
故选AC。
小问2详解】
[1]相邻落点在水平方向的距离相等,则相邻落点间的运动时间相同,竖直方向做自由落体运动,由图可知,竖直方向连续相等时间内的位移比为,不满足,说明点的竖直分速度不为零,则点不是抛出点。
根据匀变速直线运动相邻相等时间内位移差为定值
[2]竖直方向由逐差法有
水平方向有
解得
12. 已知手表的秒针长1.3cm,分针长1.2cm,由此可以计算该手表秒针的角速度大小为________,秒针和分针针尖转动的线速度之比是___________。
【答案】 ①. ②.
【解析】
【详解】[1][2]该手表秒针的角速度大小为
分针的角速度大小为
由公式可得,秒针和分针针尖转动的线速度之比是
13. 在真空中有两个静止的等量异种点电荷,电量大小都是,当它们相距时,在它们连线中点处电场强度的大小为____________(已知静电力常量为)。
【答案】
【解析】
【详解】根据点电荷场强公式和场强叠加原理可知,连线中点处电场强度的大小为
14. 如图所示,河的宽度为d,船渡河时船头始终垂直河岸。船在静水中的速度大小为,河水流速的大小为,则小船的渡河时间________,如果渡河过程中水流速度增大,则渡河时间将___________。(选填“变大”、“不变”或“变小”)
【答案】 ①. ②. 不变
【解析】
【详解】[1][2]船头始终垂直河岸,渡河时间
与水流速度无关,则渡河过程中水流速度增大,渡河时间将不变。
15. 质量为的滑块,以的初速度在光滑水平面上向左直线滑行,从某一时刻起在滑块上施加一水平向右的力.经过一段时间,滑块的速度方向变为向右,大小为,则在这段时间内力所做的功为__________。
【答案】0
【解析】
【分析】
【详解】对于滑块从受水平向右力到速度反向,大小为的过程,由动能定理知
代入数据解得
16. 已知在太阳系外某“宜居”行星的质量约为地球质量的6.4倍,一个在地球表面重力为600N的人在这个行星表面的重力将变为960N。由此可推知,求该行星的半径与地球半径之比。
【答案】2∶1
【解析】
【详解】设地球质量为,半径为,“宜居”行星质量为M,半径为R,人的质量为m,则人在地球有
人在“宜居”行星有
由以上两式相比得
四、计算题(本题3小题共31分)
17. 套圈是一种趣味游戏.如图,在水平地面上将被套玩具放在距游客水平距离为处,游客将套圈从距水平地面高度为处以初速度水平抛出,恰好套中玩具。已知重力加速度大小为,套圈直径略大于玩具大小,套圈和玩具均可视为质点,不计空气阻力,求:
(1)套圈的初速度的大小;
(2)套圈落地前瞬间的速度大小。
【答案】(1);(2)
【解析】
【详解】(1)套圈水平抛出后在空中做平抛运动,竖直方向上可得
水平方向上可得
(2)套圈落地前瞬间,水平方向上,水平分速度
竖直方向上,竖直分速度为
套圈落地前瞬间的速度大小
18. 汽车的额定功率为60kW,总质量为2103 kg;运动中所受阻力恒定为2000 N,若汽车在额定功率下运动,求:
(1)当汽车的加速度是1m/s2时,速度多大;
(2)汽车行驶的最大速度多大;
(3)10 s内牵引力做的功为多少.
【答案】(1)15m/s(2)30m/s(3)
【解析】
【详解】(1)由牛顿第二定律F牵-F阻=ma
根据P=F牵v
两式联立解得v=15m/s
(2)当汽车做匀速运动时,汽车的速度最大,此时F牵=F阻
由P=F牵vmax
解得
(3)牵引力做功W=Pt=6010310 J=6105 J
19. 如图所示,让摆球从C位置由静止开始摆下,摆到最低点D处,摆线刚好被拉断,小球在粗糙的水平面上由D点向右做匀减速运动,到达A孔进入半径R=0.3m的竖直放置的光滑圆弧轨道,当摆球进入圆轨道立即关闭A孔。已知摆线长L=2m,θ=53°,小球质量为m=0.5kg,D点与A孔的水平距离s=2m,g取10m/s2。(cos 53°=0.6)
(1) 小球从C运动到D的过程中重力做的功;
(2) 摆线能承受的最大拉力;
(3) 要使摆球能做完整的圆周运动,摆球与平面间的动摩擦因数μ需要满足的条件。
【答案】(1);(2);(3)
【解析】
【详解】(1)摆球由到过程
解得
(2)当摆球由到运动,根据动能定理有
在点,由牛顿第二定律可得
解得
(3)若摆球能过圆轨道的最高点则不会脱离轨道,当摆球恰好到达最高点时,在圆周的最高点,由牛顿第二定律可得
由动能定理可得
解得
综上所述,动摩擦因数范围
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$