精品解析：天津市南仓中学2023-2024学年高一下学期6月月考物理试题

天津市南仓中学2023 至 2024学年度第二学期 高一年级教学质量过程性检测 （物理学科） 本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷两部分，共100分，考试用时60分钟。第Ⅰ卷至页，第Ⅱ卷至页。 答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在答题纸上。答卷时，考生务必将答案涂写在答题纸上，答在试卷上的无效。 祝各位考生考试顺利！ 第 Ⅰ卷 注意事项： 1.每小题选出答案后，用铅笔将机读卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。 2.本卷共8小题， 共40分。 一、单项选择题（每小题5分，共25分） 1. 下列关于曲线运动的说法中正确的是（ ） A. 曲线运动的速度大小一定变化 B. 做曲线运动的物体一定有加速度 C. 在恒力作用下，物体不可能做曲线运动 D. 曲线运动的速度一定变化，加速度也一定变化 【答案】B 【解析】 【详解】A．曲线运动的速度大小不一定变化，例如匀速圆周运动，选项A错误； B．做曲线运动的物体速度一定变化，则一定有加速度，选项B正确； C．在恒力作用下，物体可能做曲线运动，例如平抛运动，选项C错误； D．曲线运动的速度一定变化，但是加速度不一定变化，例如平抛运动，选项D错误。 故选B。 2. 探测器绕月球做匀速圆周运动，变轨后在周期较小的轨道上仍做匀速圆周运动，则变轨后与变轨前相比(　　) A. 轨道半径变小 B. 向心加速度变小 C. 线速度变小 D. 角速度变小 【答案】A 【解析】 【详解】试题分析：由于，所以，T变小，变小，A正确；又，，变小，增大，B错误；由，，变小，增大，C错误；由，，变小，增大，D错误． 考点：万有引力定律及其应用；人造卫星的加速度、周期和轨道的关系 【名师点睛】根据万有引力提供向心力列式求解即可得到线速度、角速度、周期、向心加速度与轨道半径的关系；根据周期变小，先得到轨道半径的变化，再得出其它量的变化． 3. 大部分生活小区里面都有健身娱乐器材，其中跷跷板深受儿童喜爱。如图所示，跷跷板的支点位于板的中点，小男孩到支点的距离比小女孩到支点的距离大。当跷跷板转动时，下列说法正确的是（　　） A. 男孩的线速度比女孩的线速度大 B. 男孩的线速度比女孩的线速度小 C. 男孩的角速度比女孩的角速度大 D. 男孩的角速度比女孩的角速度小 【答案】A 【解析】 【详解】因为两儿童绕同一点转动，所以他们的角速度大小相同，而男孩的转动半径较大，根据v=ωr可知男孩的线速度较大。 故选A。 4. 如图所示，汽车在岸上用轻绳拉船，若汽车行进速度为v，拉船的绳与水平方向夹角为60°，则船速度为（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】将船的速度分解为沿绳方向的速度和垂直绳方向的速度，则船速度为 故选C。 5. “套圈圈”是大人、小孩都喜欢娱乐活动，一个大人和一个小孩分别在如图所示的位置水平抛出圆环，恰好套中同一个物体。若两个圆环相同，忽略空气阻力，圆环的运动视为平抛运动，则大人抛出的圆环（　　） A. 初速度大 B. 平抛运动的时间小 C. 落地时的速度大 D. 落地时速度方向与地面的夹角大 【答案】D 【解析】 【详解】AB．由图可知，由于大人的抛出点比小孩的抛出点高，则大人抛出的圈圈做平抛运动的时间长，圆环在水平方向上位移相同，根据 可得，大人抛出的圈圈初速度小，故AB错误； C．圈圈落地时的速度大小为 由于小孩的水平速度大于大人的水平速度，小孩的竖直分速度小于大人的竖直分速度，则无法判断圈圈落地速度的大小关系，故C错误； D．圈圈落地时有 大人抛出的圈圈做平抛运动的时间长，初速度小，则落地时速度方向与地面的夹角大，故D正确。 故选D。 二、多项选择题（每小题5分，共15分） 6. 生活中常见的电梯有三种：斜行电梯（甲）、直升电梯（乙）、阶梯式电梯（丙），若三种电梯均处于匀速运动阶段，将三个质量一样的物块分别放在三个电梯上，则在三种电梯中各力做功说法正确的是（ ） A. 从一楼到二楼，乙图重力对物体做功最小 B. 上升过程，甲图中摩擦力对物体做负功 C. 上升过程，丙图中支持力对物体做正功 D. 从一楼到二楼过程，三个图中合力对物体做功大小相同 【答案】CD 【解析】 【详解】A．根据 可知，从一楼到二楼，三个图中重力对物体做功相等，选项A错误； B．上升过程，甲图中摩擦力沿斜面向上，则摩擦力对物体做正功，选项B错误； C．上升过程，丙图中支持力竖直向上，则支持力对物体做正功，选项C正确； D．从一楼到二楼过程电梯均处于匀速运动阶段，三个图中合力均为零，则合力对物体做功大小相同，选项D正确。 故选CD。 7. 发射地球同步卫星时，要先将卫星发射至近地圆轨道1，然后点火，使其沿椭圆轨道2运行，最后再次点火，将卫星送入同步圆轨道3。轨道1、2相切于P点，轨道2、3相切于Q点，如图所示。则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时，以下说法中正确的是（ ） A. 卫星在轨道1上经过P点时的速率大于在轨道2上经过P点时的速率 B. 卫星在轨道3上经过Q点时的速率大于在轨道2上经过Q点时的速率 C. 卫星在轨道1上经过P点时的加速度大于它在轨道2上经过P点时的加速度 D. 卫星在轨道2上经过Q点时的加速度等于它在轨道3上经过Q点时的加速度 【答案】BD 【解析】 【详解】A．卫星从轨道1变轨到轨道2，需要在P点点火加速，则卫星在轨道1上经过P点时的速率小于在轨道2上经过P点时的速率，故A错误； B．卫星从轨道2变轨到轨道3，需要在Q点点火加速，则卫星在轨道3上经过Q点时的速率大于在轨道2上经过Q点时的速率，故B正确； CD．根据牛顿第二定律可得 可得 可知卫星在轨道1上经过P点时的加速度等于它在轨道2上经过P点时的加速度；卫星在轨道2上经过Q点时的加速度等于它在轨道3上经过Q点时的加速度，故C错误，D正确。 故选BD。 8. 某摩天轮直径达120m，转一圈用时1600 s。某同学乘坐摩天轮，随座舱在竖直平面内做匀速圆周运动，依次从A点经B点运动到C的过程中（ ） A. 角速度为 B. 合外力做功为0J C. 重力对该同学做功功率先增大后减小 D. 座舱对该同学的作用力一直指向圆心 【答案】BC 【解析】 【详解】A．角速度为 选项A错误； B．根据动能定理，因动能不变，则合外力做功为0J，选项B正确； C．速度的竖直分量先增加后减小，根据 可知，重力对该同学做功的功率先增大后减小，选项C正确； D．该同学做匀速圆周运动，则合外力指向圆心，人受重力和座舱对该同学的作用力，则座舱对该同学的作用力不是一直指向圆心，选项D错误。 故选BC。 第Ⅱ卷 注意事项： 1.用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题纸上。 2.本卷共5 小题， 共60分。 三、填空题（每小题6分，共12分） 9. 某学习小组探究平抛运动的特点。 （1）采用如图甲所示装置探究平抛运动竖直分运动的特点。用小锤击打弹性金属片后，A球沿水平方向抛出，做平抛运动；同时B球被释放，自由下落，做自由落体运动。实验发现两球同时落地。分别改变小球距地面的高度和小锤击打的力度，多次重复实验，发现两球仍同时落地。根据该实验现象，可以得出A球在竖直方向的分运动是_________。 （2）探究平抛运动水平分运动的特点时，得到小球平抛运动的轨迹如图乙所示，其中O为抛出点，a、b、c是轨迹上选取的三个点，O与a、a与b、b，与c之间的竖直距离分别为h、3h、5h，则小球从O到a、a到b、b到c的运动时间_______（填“相等”或“不相等”）；b到c的运动时间为_______（用h和重力加速度g表示）。 【答案】（1）自由落体运动 （2） ①. 相等 ②. 【解析】 【小问1详解】 根据该实验现象，同时释放，两球同时落地，说明两球在竖直方向运动相同，可以得出A球在竖直方向的分运动是自由落体运动； 【小问2详解】 [1]因O与a、a与b、b，与c之间竖直距离之比为1:3:5，可知三段时间相等，即小球从O到a、a到b、b到c的运动时间相等； [2]根据竖直方向上满足逐差法即 可得b到c的运动时间为 10. 用如图所示的向心力演示器探究向心力的表达式，已知小球在挡板A、B、C处做圆周运动的轨迹半径之比为1：2：1。 （1）在这个实验中，利用了 来探究向心力的大小F与小球质量m、角速度ω和半径r之间的关系。 A. 理想实验法 B. 等效替代法 C. 控制变量法 D. 放大法 （2）探究向心力大小F与质量m的关系时，选择两个质量不同的小球，分别放在挡板_______（选填“A”或“B”）和挡板C处。 （3）探究向心力大小F与角速度ω的关系时，将传动皮带套在两塔轮半径不同的轮盘上，选择正确的小球并将小球放在正确的位置，匀速转动手柄。若左右轮盘半径之比为3：1，所受向心力大小之比为_______。 【答案】（1）C （2）A （3）1:9 【解析】 【小问1详解】 在研究向心力的大小F与质量m的关系时，控制角速度和半径r不变；在研究向心力的大小F与角速度的关系时，控制质量m和半径r不变；在研究向心力的大小F与和半径r之间的关系时，控制角速度和质量m不变，主要用到了物理学中的控制变量法，故选C。 【小问2详解】 在探究向心力大小F与质量m的关系时，应控制角速度和半径r不变，选择两个质量不同的小球，并将两个小球分别放在挡板A处和C处。 【小问3详解】 皮带传动的两个塔轮的边缘的线速度大小相等，由可知左右轮盘半径之比为3:1，则左右两球的角速度之比为，由可知所受向心力大小之比为1:9。 三、解答题 11. 从某一高度处水平抛出一质量为m=0.5kg的物体，它落地时速度是5m/s，方向与水平方向成53°角。（不计空气阻力，g取求10m/s2,cos53°=0.6，sin53°=0.8）求： （1）平抛运动的初速度； （2）从抛出到落地过程中重力的功率 【答案】（1）3m/s；（2）20W 【解析】 【详解】（1）平抛运动水平速度不变，则初速度 （2）从抛出到落地过程中重力的功率 12. 如图所示，一个固定在竖直平面上的光滑半圆形管道，管道里有一个直径略小于管道内径的小球，小球在管道内做圆周运动，从B点脱离管道后做平抛运动，落在管道底端A点左侧距离s＝10m处。已知半圆形管道的半径R＝2.5m，小球可看成质点且其质量m＝0.5kg，取重力加速度大小g＝10m/s2。求： （1）小球在空中做平抛运动的时间； （2）小球经过管道B点所受弹力的方向和大小。 【答案】（1）1s；（2），方向为竖直向下 【解析】 【详解】（1）由题意知小球做平抛运动，竖直方向有 解得 t=1s （2）水平方向做匀速直线运动，有 s=vt 解得B点的速度 v=10m/s 设管道对小球的弹力为N，取竖直向下为正方向，有 解得 故方向为竖直向下。 13. 某汽车在某次测试过程中数据如下表所示，请根据表数据回答问题。 行驶中整车质量 1500kg 额定功率 80kW 匀加速过程 车辆从静止加速到72km/h所需时间为20s 制动过程 车辆以36km/h行驶时的制动距离为5m 某天张华驾驶该汽车从甲地点沿平直公路到乙地点送货，张华启动汽车后先以恒定的加速度（该加速度大小与测试过程中的加速度大小相同）保持匀加速直线运动，汽车功率达到额定功率后，保持额定功率继续行驶，达到最大速度后以最大速度匀速行驶，快到乙地点时，开始制动汽车，刚好到乙地点停下。已知汽车在平直公路上沿直线行驶时所受阻力f大小恒定，为制动过程中汽车所受阻力的，取重力加速度g=10m/s²求此过程中： （1）汽车直线行驶时的阻力f的大小； （2）汽车在平直公路上行驶的最大速度； （3）若张华以额定功率行驶的距离为68.8m，则行驶该距离所经历的时间。 【答案】（1）2500N；（2）32m/s；（3）8s 【解析】 【详解】（1）汽车制动过程的加速度 则制动阻力为 汽车直线行驶时的阻力 （2）汽车在平直公路上行驶的最大速度 （3）匀加速运动的加速度 牵引力 匀加速结束时的速度 则以恒定功率行驶时满足动能定理 解得 t=8s 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 天津市南仓中学2023 至 2024学年度第二学期 高一年级教学质量过程性检测 （物理学科） 本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷两部分，共100分，考试用时60分钟。第Ⅰ卷至页，第Ⅱ卷至页。 答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在答题纸上。答卷时，考生务必将答案涂写在答题纸上，答在试卷上的无效。 祝各位考生考试顺利！ 第 Ⅰ卷 注意事项： 1.每小题选出答案后，用铅笔将机读卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。 2.本卷共8小题， 共40分。 一、单项选择题（每小题5分，共25分） 1. 下列关于曲线运动的说法中正确的是（ ） A. 曲线运动的速度大小一定变化 B. 做曲线运动的物体一定有加速度 C. 在恒力作用下，物体不可能做曲线运动 D. 曲线运动的速度一定变化，加速度也一定变化 2. 探测器绕月球做匀速圆周运动，变轨后在周期较小的轨道上仍做匀速圆周运动，则变轨后与变轨前相比(　　) A. 轨道半径变小 B. 向心加速度变小 C. 线速度变小 D. 角速度变小 3. 大部分生活小区里面都有健身娱乐器材，其中跷跷板深受儿童喜爱。如图所示，跷跷板的支点位于板的中点，小男孩到支点的距离比小女孩到支点的距离大。当跷跷板转动时，下列说法正确的是（　　） A. 男孩的线速度比女孩的线速度大 B. 男孩的线速度比女孩的线速度小 C. 男孩的角速度比女孩的角速度大 D. 男孩的角速度比女孩的角速度小 4. 如图所示，汽车在岸上用轻绳拉船，若汽车行进速度为v，拉船绳与水平方向夹角为60°，则船速度为（ ） A. B. C. D. 5. “套圈圈”是大人、小孩都喜欢娱乐活动，一个大人和一个小孩分别在如图所示的位置水平抛出圆环，恰好套中同一个物体。若两个圆环相同，忽略空气阻力，圆环的运动视为平抛运动，则大人抛出的圆环（　　） A. 初速度大 B. 平抛运动的时间小 C. 落地时速度大 D. 落地时速度方向与地面的夹角大 二、多项选择题（每小题5分，共15分） 6. 生活中常见电梯有三种：斜行电梯（甲）、直升电梯（乙）、阶梯式电梯（丙），若三种电梯均处于匀速运动阶段，将三个质量一样的物块分别放在三个电梯上，则在三种电梯中各力做功说法正确的是（ ） A. 从一楼到二楼，乙图重力对物体做功最小 B. 上升过程，甲图中摩擦力对物体做负功 C. 上升过程，丙图中支持力对物体做正功 D. 从一楼到二楼过程，三个图中合力对物体做功大小相同 7. 发射地球同步卫星时，要先将卫星发射至近地圆轨道1，然后点火，使其沿椭圆轨道2运行，最后再次点火，将卫星送入同步圆轨道3。轨道1、2相切于P点，轨道2、3相切于Q点，如图所示。则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时，以下说法中正确的是（ ） A. 卫星在轨道1上经过P点时的速率大于在轨道2上经过P点时的速率 B. 卫星在轨道3上经过Q点时的速率大于在轨道2上经过Q点时的速率 C. 卫星在轨道1上经过P点时的加速度大于它在轨道2上经过P点时的加速度 D. 卫星在轨道2上经过Q点时的加速度等于它在轨道3上经过Q点时的加速度 8. 某摩天轮的直径达120m，转一圈用时1600 s。某同学乘坐摩天轮，随座舱在竖直平面内做匀速圆周运动，依次从A点经B点运动到C的过程中（ ） A. 角速度为 B. 合外力做功为0J C. 重力对该同学做功的功率先增大后减小 D. 座舱对该同学的作用力一直指向圆心 第Ⅱ卷 注意事项： 1.用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题纸上。 2.本卷共5 小题， 共60分。 三、填空题（每小题6分，共12分） 9. 某学习小组探究平抛运动的特点。 （1）采用如图甲所示装置探究平抛运动竖直分运动的特点。用小锤击打弹性金属片后，A球沿水平方向抛出，做平抛运动；同时B球被释放，自由下落，做自由落体运动。实验发现两球同时落地。分别改变小球距地面的高度和小锤击打的力度，多次重复实验，发现两球仍同时落地。根据该实验现象，可以得出A球在竖直方向的分运动是_________。 （2）探究平抛运动水平分运动的特点时，得到小球平抛运动的轨迹如图乙所示，其中O为抛出点，a、b、c是轨迹上选取的三个点，O与a、a与b、b，与c之间的竖直距离分别为h、3h、5h，则小球从O到a、a到b、b到c的运动时间_______（填“相等”或“不相等”）；b到c的运动时间为_______（用h和重力加速度g表示）。 10. 用如图所示的向心力演示器探究向心力的表达式，已知小球在挡板A、B、C处做圆周运动的轨迹半径之比为1：2：1。 （1）在这个实验中，利用了 来探究向心力的大小F与小球质量m、角速度ω和半径r之间的关系。 A. 理想实验法 B. 等效替代法 C. 控制变量法 D. 放大法 （2）探究向心力大小F与质量m的关系时，选择两个质量不同的小球，分别放在挡板_______（选填“A”或“B”）和挡板C处。 （3）探究向心力大小F与角速度ω的关系时，将传动皮带套在两塔轮半径不同的轮盘上，选择正确的小球并将小球放在正确的位置，匀速转动手柄。若左右轮盘半径之比为3：1，所受向心力大小之比为_______。 三、解答题 11. 从某一高度处水平抛出一质量为m=0.5kg的物体，它落地时速度是5m/s，方向与水平方向成53°角。（不计空气阻力，g取求10m/s2,cos53°=0.6，sin53°=0.8）求： （1）平抛运动的初速度； （2）从抛出到落地过程中重力的功率 12. 如图所示，一个固定在竖直平面上光滑半圆形管道，管道里有一个直径略小于管道内径的小球，小球在管道内做圆周运动，从B点脱离管道后做平抛运动，落在管道底端A点左侧距离s＝10m处。已知半圆形管道的半径R＝2.5m，小球可看成质点且其质量m＝0.5kg，取重力加速度大小g＝10m/s2。求： （1）小球在空中做平抛运动的时间； （2）小球经过管道B点所受弹力的方向和大小。 13. 某汽车在某次测试过程中数据如下表所示，请根据表数据回答问题。 行驶中整车质量 1500kg 额定功率 80kW 匀加速过程 车辆从静止加速到72km/h所需时间为20s 制动过程 车辆以36km/h行驶时的制动距离为5m 某天张华驾驶该汽车从甲地点沿平直公路到乙地点送货，张华启动汽车后先以恒定的加速度（该加速度大小与测试过程中的加速度大小相同）保持匀加速直线运动，汽车功率达到额定功率后，保持额定功率继续行驶，达到最大速度后以最大速度匀速行驶，快到乙地点时，开始制动汽车，刚好到乙地点停下。已知汽车在平直公路上沿直线行驶时所受阻力f大小恒定，为制动过程中汽车所受阻力的，取重力加速度g=10m/s²求此过程中： （1）汽车直线行驶时的阻力f的大小； （2）汽车在平直公路上行驶的最大速度； （3）若张华以额定功率行驶的距离为68.8m，则行驶该距离所经历的时间。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$