精品解析：福建省莆田锦江中学2023-2024学年高一下学期4月期中物理试题

莆田锦江中学2023-2024学年下学期期中质检试卷 高一物理 一、单项选择题：（本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）。 1. 如图，在光滑水平面上有一木板B，将小物体A放在B上面。用一水平恒力F推B，使保持相对静止一起向右运动一段距离。在此过程中（　　） A. A对B的压力做负功 B. B对A的支持力做正功 C. B对A的摩擦力做正功 D. A对B的摩擦力不做功 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．A对B的压力竖直向下，与位移垂直，则A对B的压力不做功，选项A错误； B．B对A的支持力竖直向上，与位移垂直，则B对A的支持力不做功，选项B错误； C．B对A的摩擦力水平向右，则与位移同向，则B对A的摩擦力对A做正功，选项C正确； D．A对B的摩擦力水平向左，则与位移反向，则A对B的摩擦力对B做负功，选项D错误。 故选C。 2. 一天小明同学居住的小区停电，电梯无法运行，他只好步行从五楼走到一楼，此过程中重力做了6×103J的功，则（　　） A. 小明的重力势能减小了6×103J B. 小明的重力势能增加了6×103J C. 小明的动能减小了6×103J D. 小明的机械能增加了6×103J 【答案】A 【解析】 【详解】AB．小明从五楼走到一楼，重力做正功6×103J，重力势能减少6×103J，A正确，B错误； C．小明的初、末速度未知，合外力做功未知，动能变化量无法求解，C错误； D．小明下楼过程中，除重力以外的力做功未知，所以小明的机械能变化未知，D错误。 故选A。 3. 对于两个分运动的合运动，下列说法正确的是（　　） A. 合运动的速度一定大于两个分运动的速度 B. 合运动的速度一定大于其中一个分运动的速度 C. 由两个分速度的大小就可以确定合速度的大小和方向 D. 合运动的方向就是物体实际运动的方向 【答案】D 【解析】 【详解】AB．根据平行四边形定则可知，合运动的速度可能大于两个分运动的速度，也可能小于某个分运动的速度，故AB错误； C．由于两分速度间的夹角不知，则仅知道两个分速度的大小不能确定合速度的大小，故C错误； D．根据运动的合成与分解可知，合运动的方向就是物体实际运动的方向，故D正确。 故选D。 4. 如图所示，一质点从M点到N点做曲线运动，当它通过P点时，其速度v和加速度a的关系可能正确的是(　 　) A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．图中速度方向沿轨迹的切线方向，加速度未指向轨迹的内侧，故A项不符合题意； B．图中速度方向沿轨迹的切线方向，加速度未指向轨迹的内侧，故B项不符合题意； C．图中速度方向沿轨迹的切线方向，加速度指向轨迹的内侧，故C项符合题意； D．图中速度方向沿轨迹的切线方向，加速度未指向轨迹的内侧，故D项不符合题意． 二、多项选择题：（本题共4小题，每小题6分，共24分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）。 5. 疫情期间，某同学在家打乒乓球锻炼身体。假设某次将乒乓球以原速率斜向上击回，球在空中运动一段时间后落至对面的台面上，忽略空气阻力和乒乓球的旋转，则下列说法正确的是（　　） A. 击球过程中合外力对乒乓球做功零 B. 在上升到最高处，乒乓球速度为零 C. 在下落过程中，乒乓球机械能变大 D. 在空中运动的过程中，乒乓球机械能守恒 【答案】AD 【解析】 【分析】 【详解】A．击球过程中，球被原速率被击回，则动能变化量为零，则合外力对乒乓球做功为零，选项A正确； B．在上升到最高处，乒乓球还有水平速度，则速度不为零，选项B错误； C．在下落过程中，乒乓球只有重力做功，则机械能守恒，选项C错误； D．在空中运动的过程中，只有重力做功，乒乓球机械能守恒，选项D正确。 故选AD。 6. 如图，木块放在光滑水平面上，一颗子弹水平射入木块。已知子弹受到的平均阻力为f，射入深度为d，木块的位移为s，在此过程中（　　） A. 子弹动能的减少量为 B. 木块动能的增加量为 C. 子弹与木块间摩擦转化内能为 D. 子弹对木块做的功等于子弹克服阻力做的功 【答案】AC 【解析】 分析】 【详解】A．由动能定理得，子弹动能的减少量为，摩擦力做的功为，故A正确； B．由动能定理可知，木块动能的增加量为摩擦力做的功，故B错误； C．摩擦产生转化内能为摩擦力与相对路程的乘积，即为，故D正确； D．子弹减少的动能转化为木块的动能和摩擦热，所以子弹对木块做的功等于子弹克服阻力做的功减去摩擦转化的内能，故D错误； 故选AC。 7. 如图，某建筑工人利用跨过定滑轮的轻绳提升物体。他保持手握绳的高度不变，以速度水平向左做匀速直线运动，在此过程中（　　） A. 物体做匀速直线运动 B. 物体做加速直线运动 C. 物体的速度可能等于 D. 物体克服重力做功的功率越来越大 【答案】BD 【解析】 【分析】 【详解】将人的速度分解在垂直于绳的方向和沿着绳的方向，如下图所示 重物的速度和沿着绳方向的速度相等，设绳子与水平方的夹角为，则 随着人向左运动，绳和水平方向的夹角越来越小，变大，则增大，所以重物做加速运动，由于绳子和水平方向的夹角并不可能为零，则物体的速度不可能等于，由 可知物体克服重力做功的功率越来越大，综上BD正确，AC错误。 故选BD。 8. 把质量为m的石块从距地面h高处以θ角斜向上方抛出，如图所示，石块的初速度为。影响石块落地速度的大小的是（不考虑空气阻力）（　　） A. 石块的质量m B. 石块初速度v0的大小 C. 石块初速度的仰角θ D. 石块抛出时的高度h 【答案】BD 【解析】 【详解】在整个过程中，只有重力做功，小球的机械能守恒，由机械能守恒得 解得 由此可知石块落地速度v只与高度h和初速度有关，与质量和初速度的仰角θ无关。 故选BD。 三、非选择题： 9. 巡逻船位于宽180m的河边，在静水中的最大速度为，水流速度恒为。巡警发现对岸有紧急情况，则到达对岸的最短时间是________s。如果巡逻船要以最短距离到达对岸，所用的时间是________s。 【答案】 ①. 60 ②. 75 【解析】 【分析】 【详解】[1]船头垂直河岸行驶时到达对岸的时间最短，有 [2]由于船速小于水速，所以船不能垂直到达对岸，巡逻船要以最短距离到达对岸，行驶如图： 根据几何关系可知 解得 所以巡逻船以最短距离到达对岸所用的时间 10. 将20 kg的物体从静止开始以2 m／s2的加速度竖直提升4 m，拉力做功的平均功率为________W，到达4 m高处时拉力的瞬时功率为________W．（g取10 m／s2） 【答案】 ①. 480； ②. 960 【解析】 【详解】对物体受力分析，由牛顿第二定律可得，F-mg=ma ，所以拉力 F=mg+ma=20×10+20×2N=240N，根据，解得：t=2s，可得平均功率为：；根据速度位移公式：v2=2ax ，可得 v=4m/s，由瞬时功率的公式：P=Fv=240×4W=960W． 11. 某同学用图甲的实验装置验证机械能守恒定律。 （1）安装好仪器后，实验时应先________（选填“放开纸带”或“接通电源”）； （2）在某次实验中，若已知打点计时器的电源频率为50 Hz，当地的重力加速度g取9.8 m/s2，重物质量为m kg，实验中得到一条点迹清晰的纸带如上图乙所示，其中O为第1个点，A、B、C为另外3个连续点，根据图中数据可知，重物由O点运动到B点，重力势能减少量ΔEp＝________J，动能增加量ΔEk＝________J，产生误差的主要原因是_________。（图中长度单位：cm） 【答案】 ①. 接通电源 ②. 7.62m ③. 7.61m ④. 纸带与打点计时器间有摩擦阻力，或存在空气阻力 【解析】 【详解】（1）[1]打点计时器应先接通电源后放开纸带； （2）[2]重物由O点运动到B点时，重物重力势能的减少量 [3]利用匀变速直线运动的推论可知 则动能的增加量 [4]重物动能的增加量略小于重物重力势能的减少量的主要原因是纸带与打点计时器间有摩擦阻力，或存在空气阻力。 12. 如图所示，在竖直板上不同高度处各固定两个完全相同的圆弧轨道，轨道的末端水平，在它们相同的位置上各安装一个电磁铁，两个电磁铁由同一个开关控制，通电后，两电磁铁分别吸住两个相同的小铁球A、B，断开开关，两个小铁球同时开始运动。离开圆弧轨道后，A球做平抛运动，B球进入一个光滑的水平轨道，则： （1）球B在光滑的水平轨道上做______运动；实验过程中观察到球A正好砸在球B上，由此现象可以得出平抛运动水平方向的分运动为_______的结论； （2）若两个小球相碰位置恰好在水平轨道上的P点处，固定在竖直板上的方格纸为正方形小格，每小格的边长均为5cm，则可算出球B到达P点的速度为______m/s。（g取10m/s2） 【答案】 ①. 匀速直线 ②. 匀速直线运动 ③. 1 【解析】 【详解】（1）[1][2]球B在光滑的水平轨道上所受合外力为零，做匀速直线运动，实验过程中观察到球A正好砸在球B上，由此现象可以得出平抛运动水平方向的分运动为匀速直线运动的结论； （2）[3]球A从抛出到运动至P点所经历的时间为 所以球B到达P点的速度为 四、计算题（有3小题，共34分） 13. 如图所示，质量的物体，在斜向下与水平方向的夹角、大小为10N的力的作用下，从静止开始运动，通过的路程，已知物体与水平面间的动摩擦因数。（sin37°=0.6，cos37°=0.8）问： （1）力对物体做多少功？ （2）摩擦力对物体做多少功？ （3）合力对物体做多少功？ 【答案】（1）16J；（2）-10.4J；（3）5.6J 【解析】 【分析】 【详解】(1)力F对物体做功为 (2)摩擦力的大小为 摩擦力对物体做功为 (3)合力大小为 合力对物体做功为 14. 为抗击疫情，全国人民齐心合力、众志成城，一辆来自贵州的大货车满载蔬菜紧急驰援武汉。总质量为10 t的货车，在水平路面上以150 kW的恒定功率从静止开始启动，最终做匀速直线运动，速度vm = 30 m/s。 设所受阻力大小恒定，g取10m/s2，求： （1）货车所受的阻力f大小； （2）当加速度为0.25 m/s²时，货车的速度v1为多大。 【答案】（1）5×103 N；（2） 20 m/s 【解析】 【分析】 【详解】（1）当货车匀速直线运动时，由平衡得 F = f 由 P = Fvm 得 f = 5×103 N （2）当货车加速度a=0.25 m/s²时，由牛顿第二定律得 F1 - f=ma 又由 P = F1 v 得 v1 = 20 m/s 15. 如图所示，光滑曲面轨道AB下端与水平粗糙轨道BC平滑连接，水平轨道离地面高度h，有一质量为m的小滑块自曲面轨道离B高H处静止开始滑下，经过水平轨道末端C后水平抛出，落地点离抛出点的水平位移为x，不计空气阻力重力加速度为g试求: (1)滑块到达B点时的速度大小； (2)滑块离开C点时速度大小v； (3)滑块在水平轨道上滑行时克服摩擦力所做的功. 【答案】(1) (2) (3) 【解析】 【详解】（1）滑块由A至B过程中机械能守恒： 得 (2) 滑块由C至D过程中做平抛运动，设此过程经历时间为t, 则: 解得： （3）设滑块由A至C过程中在水平轨道上滑行时克服摩擦力所做的功Wf， 根据动能定理： 解得： 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 莆田锦江中学2023-2024学年下学期期中质检试卷 高一物理 一、单项选择题：（本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）。 1. 如图，在光滑水平面上有一木板B，将小物体A放在B上面。用一水平恒力F推B，使保持相对静止一起向右运动一段距离。在此过程中（　　） A. A对B的压力做负功 B. B对A的支持力做正功 C. B对A的摩擦力做正功 D. A对B的摩擦力不做功 2. 一天小明同学居住小区停电，电梯无法运行，他只好步行从五楼走到一楼，此过程中重力做了6×103J的功，则（　　） A. 小明的重力势能减小了6×103J B. 小明的重力势能增加了6×103J C. 小明的动能减小了6×103J D. 小明的机械能增加了6×103J 3. 对于两个分运动的合运动，下列说法正确的是（　　） A. 合运动的速度一定大于两个分运动的速度 B. 合运动速度一定大于其中一个分运动的速度 C. 由两个分速度的大小就可以确定合速度的大小和方向 D. 合运动的方向就是物体实际运动的方向 4. 如图所示，一质点从M点到N点做曲线运动，当它通过P点时，其速度v和加速度a的关系可能正确的是(　 　) A. B. C. D. 二、多项选择题：（本题共4小题，每小题6分，共24分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）。 5. 疫情期间，某同学在家打乒乓球锻炼身体。假设某次将乒乓球以原速率斜向上击回，球在空中运动一段时间后落至对面的台面上，忽略空气阻力和乒乓球的旋转，则下列说法正确的是（　　） A. 击球过程中合外力对乒乓球做功为零 B. 在上升到最高处，乒乓球速度为零 C. 在下落过程中，乒乓球机械能变大 D. 在空中运动的过程中，乒乓球机械能守恒 6. 如图，木块放在光滑水平面上，一颗子弹水平射入木块。已知子弹受到的平均阻力为f，射入深度为d，木块的位移为s，在此过程中（　　） A. 子弹动能的减少量为 B. 木块动能的增加量为 C. 子弹与木块间摩擦转化内能为 D. 子弹对木块做的功等于子弹克服阻力做的功 7. 如图，某建筑工人利用跨过定滑轮的轻绳提升物体。他保持手握绳的高度不变，以速度水平向左做匀速直线运动，在此过程中（　　） A. 物体做匀速直线运动 B. 物体做加速直线运动 C. 物体的速度可能等于 D. 物体克服重力做功的功率越来越大 8. 把质量为m的石块从距地面h高处以θ角斜向上方抛出，如图所示，石块的初速度为。影响石块落地速度的大小的是（不考虑空气阻力）（　　） A. 石块的质量m B. 石块初速度v0的大小 C. 石块初速度的仰角θ D. 石块抛出时的高度h 三、非选择题： 9. 巡逻船位于宽180m的河边，在静水中的最大速度为，水流速度恒为。巡警发现对岸有紧急情况，则到达对岸的最短时间是________s。如果巡逻船要以最短距离到达对岸，所用的时间是________s。 10. 将20 kg物体从静止开始以2 m／s2的加速度竖直提升4 m，拉力做功的平均功率为________W，到达4 m高处时拉力的瞬时功率为________W．（g取10 m／s2） 11. 某同学用图甲的实验装置验证机械能守恒定律。 （1）安装好仪器后，实验时应先________（选填“放开纸带”或“接通电源”）； （2）在某次实验中，若已知打点计时器的电源频率为50 Hz，当地的重力加速度g取9.8 m/s2，重物质量为m kg，实验中得到一条点迹清晰的纸带如上图乙所示，其中O为第1个点，A、B、C为另外3个连续点，根据图中数据可知，重物由O点运动到B点，重力势能减少量ΔEp＝________J，动能增加量ΔEk＝________J，产生误差的主要原因是_________。（图中长度单位：cm） 12. 如图所示，在竖直板上不同高度处各固定两个完全相同的圆弧轨道，轨道的末端水平，在它们相同的位置上各安装一个电磁铁，两个电磁铁由同一个开关控制，通电后，两电磁铁分别吸住两个相同的小铁球A、B，断开开关，两个小铁球同时开始运动。离开圆弧轨道后，A球做平抛运动，B球进入一个光滑的水平轨道，则： （1）球B在光滑的水平轨道上做______运动；实验过程中观察到球A正好砸在球B上，由此现象可以得出平抛运动水平方向的分运动为_______的结论； （2）若两个小球相碰的位置恰好在水平轨道上的P点处，固定在竖直板上的方格纸为正方形小格，每小格的边长均为5cm，则可算出球B到达P点的速度为______m/s。（g取10m/s2） 四、计算题（有3小题，共34分） 13. 如图所示，质量的物体，在斜向下与水平方向的夹角、大小为10N的力的作用下，从静止开始运动，通过的路程，已知物体与水平面间的动摩擦因数。（sin37°=0.6，cos37°=0.8）问： （1）力对物体做多少功？ （2）摩擦力对物体做多少功？ （3）合力对物体做多少功？ 14. 为抗击疫情，全国人民齐心合力、众志成城，一辆来自贵州的大货车满载蔬菜紧急驰援武汉。总质量为10 t的货车，在水平路面上以150 kW的恒定功率从静止开始启动，最终做匀速直线运动，速度vm = 30 m/s。 设所受阻力大小恒定，g取10m/s2，求： （1）货车所受的阻力f大小； （2）当加速度为0.25 m/s²时，货车速度v1为多大。 15. 如图所示，光滑曲面轨道AB下端与水平粗糙轨道BC平滑连接，水平轨道离地面高度h，有一质量为m的小滑块自曲面轨道离B高H处静止开始滑下，经过水平轨道末端C后水平抛出，落地点离抛出点的水平位移为x，不计空气阻力重力加速度为g试求: (1)滑块到达B点时的速度大小； (2)滑块离开C点时的速度大小v； (3)滑块在水平轨道上滑行时克服摩擦力所做的功. 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$