精品解析：福建省福州超德中学2023-2024学年高一下学期期中考试物理试题（选考班）

福建省福州超德中学2023-2024学年高一下学期期中考试物理试题 一、单项选择题 1. 下列物理量中不属于矢量的是（　　） A. 速度 B. 功 C. 位移 D. 加速度 【答案】B 【解析】 【详解】ACD．速度、位移、加速度均有大小，同时有方向，为矢量。不符合题意。故ACD错误； B．功只有大小，没有方向，为标量。故B正确。 故选B。 【点睛】矢量既有大小又有方向，标量只有大小。 2. 如图所示，拖着旧橡胶轮胎跑是身体耐力训练的一种有效方法。某受训者拖着轮胎在水平直道上前进的距离为x，已知绳与水平地面间的夹角为，拉力为F，那么下列说法正确的是（　　） A. 轮胎受到的重力对轮胎做了正功 B. 轮胎受到的支持力对轮胎做了正功 C. 轮胎受到地面的摩擦力对轮胎做了负功 D. 轮胎受到的拉力对轮胎做功大小为 【答案】C 【解析】 【详解】A．轮胎受到的重力竖直向下，而轮胎的位移水平向右，则轮胎在竖直方向上没有发生位移，重力不做功。故A错误； B．轮胎受到的支持力竖直向下，而轮胎的位移水平向右，则轮胎在竖直方向上没有发生位移，支持力不做功。故B错误； C．由题知，轮胎受到地面的摩擦力方向水平向左，而位移水平向右，两者夹角为180°，则轮胎受到地面的摩擦力做了负功。故C正确； D．轮胎受到的拉力对轮胎做功大小为 故D错误。 故选C。 3. “嫦娥五号”探月卫星在由地球飞向月球时，假设沿曲线从M点向N点飞行的过程中，速度逐渐减小。在此过程中探月卫星所受合力方向可能是下列图中的（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】由探月卫星合力方向指向轨迹凹侧，从M点向N点飞行，速度逐渐减小，说明合力方向与速度方向的夹角为钝角，综合判断可知，C正确。 故选C。 4. 如图甲所示，一质量为的物体放在水平面上，在水平推力F的作用下由静止开始运动。已知F随运动距离x变化的关系图像如图乙所示，物体与地面间的动摩擦因数为0.5，取，则物体运动的最大距离为（　　） A. 8m B. 12m C. 20m D. 28m 【答案】C 【解析】 【详解】图像与横轴围成的面积表示推力做的功，由图乙可得 设物体运动的最大距离为，根据动能定理可得 解得 C正确，ABD错误。 故选C。 二、多项选择题 5. 关于做曲线运动的物体，下列判断正确的是（　　） A. 速度方向始终不变 B. 速度方向不断改变 C. 所受合外力的方向与速度的方向在同一直线上 D. 所受合外力的方向与速度的方向不在同一直线上 【答案】BD 【解析】 【详解】根据曲线运动的性质，可知速度方向不断改变，所受合外力的方向与速度的方向不在同一直线上，AC错误，BD正确。 故选BD。 6. 如图所示，甲、乙两个小球以不同的水平速度分别从O、P两点同时抛出，均落在水平地面上，下列说法正确的是（　　） A. 甲球先落地 B. 乙球先落地 C. 甲球和乙球同时落地 D. 乙的初速度大 【答案】BD 【解析】 【详解】ABC．根据 可知，甲的高度比乙高，所以甲运动的时间比乙长，乙先落地，故B正确，AC错误； D．水平方向做匀速运动，所以 小， 大，故乙的初速度大，故D正确。 故选BD。 7. 如图所示，在地面上以速度抛出质量为m的物体，抛出后物体落到比地面低h的海平面上。若以地面为零势能面，而且不计空气阻力，已知重力加速度为g，则下列说法中正确的是（　　） A. 重力对物体做的功为mgh B. 物体在海平面上的重力势能为mgh C. 物体在海平面上的动能为 D. 物体在海平面上的机械能为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．重力对物体做的功只与初末位置的高度差有关，为mgh，A正确； B．以地面为零势能面，物体到海平面时的势能为，B错误； C．由动能定理 到达海平面时动能为 C错误； D．物体只受重力做功，机械能守恒，等于地面时的机械能，D正确。 故选AD。 8. 质量为2kg的质点在平面上运动，x方向的速度图像和y方向的位移图像分别如图所示，则质点（ ） A. 初速度为5m/s B. 所受合外力为3N初速度的方向与合外力的方向垂直 C. 做匀变速直线运动 D. 所受合外力为3N 【答案】AD 【解析】 【详解】A．由图可知，质点沿轴方向做匀加速直线运动，且加速度为 质点沿轴负方向做的匀速直线运动，故由勾股定律可知，质点初速度的大小为 故A正确； D．根据牛顿第二定律可知，质点所受合外力为 故D正确； BC．初速度与方向夹角的正弦值 可得 可知初速度的方向与合外力的方向不垂直，也不共线，质点做匀变速曲线运动，故BC错误。 故选AD。 三、非选择题 9. 用10N的水平拉力，使质量为的物体，沿着水平方向匀速前进了2m，则拉力做功_________J，重力做功__________J． 【答案】 ①. 20 ②. 0 【解析】 【详解】[1]根据功的定义，拉力与位移共线，故拉力做功为20J； [2]物体在水平面上做功，重力方向与位移方向垂直，故重力不做功，即重力做功为0。 10. 炮筒和水平方向成37°角，炮弹从炮口射出的速度大小是500m/s，炮弹在水平方向的分速度为______m/s，在竖直方向的分速度为______m/s。 【答案】 ①. 400 ②. 300 【解析】 【详解】[1]根据速度的合成与分解，可将炮弹从炮口射出时的速度可以分解为水平和竖直方向，在水平方向上的分速度为 [2]在竖直方向的分速度为 11. 某同学利用如图甲所示的装置做“验证机械能守恒定律的实验”。 （1）实验时，应_______。（选填“A”、“B”或“C”） A．先让重锤下落，后接通电源 B．先接通电源，后让重锤下落 C．让重锤下落的同时接通电源 （2）若已知本实验中所用重锤的质量，所用交流电源的频率为50Hz，实验得到的纸带（部分）如图乙所示，测量点间距所用单位为cm，g取9.8则从计数点O到打下计数点B的过程中重锤的重力势能减少量为_______J。（计算结果保留两位有效数字） （3）因纸带与限位孔间的摩擦和空气阻力影响重锤的动能增加量一定会_______（选填“大于”“小于”或“等于”）重锤的重力势能减少量。 【答案】 ①. B ②. 1.9 ③. 小于 【解析】 【详解】（1）[1]实验中，为了避免纸带上出现大量的空白段，亦为了使打第一个点的速度为0，实验时，应该先接通电源打点，后释放纸带。 故选B。 （2）[2]重锤的重力势能减少量为 （3）[3]由于纸带与限位孔间的摩擦和空气阻力影响，减小的重力势能有一部分转化为内能，则重锤的动能增加量一定会小于重锤的重力势能减少量。 12. 某实验小组用图所示装置进行“研究平抛运动”实验。 （1）为保证小球从斜槽末端抛出后的运动是平抛运动，必须使斜槽末端_________（选填“水平”或“倾斜”），实验小球用_________（选填“乒乓球”或“小钢球”）； （2）实验得到小球运动轨迹是图所示的曲线，O为小球抛出点，正方形小方格的边长为2.5cm，小球从曲线上a点到b点的运动时间与b点到c点的运动时间_________；（选填“相等”或“不相等”） （3）小球抛出时的速度为_________m/s。（重力加速度g=9.8m/s2） 【答案】 ①. 水平 ②. 小钢球 ③. 相等 ④. 1.05 【解析】 【详解】（1）[1]为保证小球从斜槽末端抛出后的运动是平抛运动，必须使斜槽末端水平，使小球以水平初速度抛出； [2]为使小球抛出后受到的空气阻力很小可忽略，使小球做平抛运动，应使用质量大体积小的小球，即选用小钢球。 （2）[3]由于曲线上a点到b点的水平距离和b点到c点的水平距离相等，且小球在水平方向做匀速直线运动，所以曲线上a点到b点的运动时间与b点到c点的运动时间相等。 （3）[4]由于曲线上a点到b点的运动时间与b点到c点的运动时间相等，设此时间为T，小正方形边长为L，则在竖直方向有 水平方向有 联立解得 即小球抛出时的速度为1.05m/s。 13. 如图所示，运动员腰部系着轻绳拖着轮胎从静止开始沿着笔直的跑道匀加速奔跑，2s内轮胎的位移为2m。已知绳与地面的夹角，绳对轮胎的拉力大小为70N，，。求： （1）2s内，绳子拉力对轮胎所做的功W； （2）2s内，绳子拉力的平均功率； （3）2s末，绳子拉力的瞬时功率P。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）根据功的定义可知 （2）平均功率 （3）根据匀变速直线运动规律可知 解得2s末物体的速度为 则拉力的瞬时功率为 14. 高空抛物现象被称为“悬在城市上空的痛”若某物体以的初速度从20m的高度水平抛出（不计空气阻力，物体看成质点，），求： （1）物体的飞行时间是多少： （2）落地时水平位移是多少； （3）0.5s末物体的速度大小及与水平方向夹角分别是多少。 【答案】（1）2s；（2）10m；（2）， 【解析】 【详解】（1）在竖直方向上由 得 （2）在水平方向上 （3）0.5s末物体的速度 与水平方向夹角为，则 可得 15. 某兴趣小组对一辆自制遥控小车的性能进行研究。他们让这辆小车在水平的直轨道上由静止开始运动，并将小车运动的全过程记录下来，通过处理转化为图像，如图所示（除时间段图像为曲线外，其余时间段图像均为直线）。已知在小车运动的过程中，后小车的功率保持不变，小车的质量为，可认为在整个运动过程中小车所受到的阻力大小不变。求： （1）小车所受到的阻力大小； （2）整个过程小车牵引力的最大值； （3）小车在内位移的大小。 【答案】（1）1.5N；（2）3N；（3）42m 【解析】 【分析】 【详解】（1）由图像可知，在t1=2s时小车的速度v1=3m/s，最大速度为vm=6m/s，由P=Fv知，当F=Ff时，v=vm，解得阻力 （2）小车在0−2s时间内做匀加速直线运动，位移 加速度 则此时间内牵引力不变，由题意可知在2s后，小车功率达到P=9W，在t2=8s时间内不变，因此在2s−10s的运动中，速度增大，牵引力减小，所以牵引力的最大值为 （3）小车在0−10s内的运动位移为x，由动能定理可得 W1+W2−Wf=−0 Fmx1+Pt2−Ffx= 3×3J+9×8J−1.5x=×1.0×62J 解得 x=42m 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 福建省福州超德中学2023-2024学年高一下学期期中考试物理试题 一、单项选择题 1. 下列物理量中不属于矢量的是（　　） A. 速度 B. 功 C. 位移 D. 加速度 2. 如图所示，拖着旧橡胶轮胎跑是身体耐力训练的一种有效方法。某受训者拖着轮胎在水平直道上前进的距离为x，已知绳与水平地面间的夹角为，拉力为F，那么下列说法正确的是（　　） A. 轮胎受到的重力对轮胎做了正功 B. 轮胎受到的支持力对轮胎做了正功 C. 轮胎受到地面的摩擦力对轮胎做了负功 D. 轮胎受到的拉力对轮胎做功大小为 3. “嫦娥五号”探月卫星在由地球飞向月球时，假设沿曲线从M点向N点飞行的过程中，速度逐渐减小。在此过程中探月卫星所受合力方向可能是下列图中的（　　） A. B. C. D. 4. 如图甲所示，一质量为的物体放在水平面上，在水平推力F的作用下由静止开始运动。已知F随运动距离x变化的关系图像如图乙所示，物体与地面间的动摩擦因数为0.5，取，则物体运动的最大距离为（　　） A. 8m B. 12m C. 20m D. 28m 二、多项选择题 5. 关于做曲线运动的物体，下列判断正确的是（　　） A. 速度方向始终不变 B. 速度方向不断改变 C. 所受合外力的方向与速度的方向在同一直线上 D. 所受合外力的方向与速度的方向不在同一直线上 6. 如图所示，甲、乙两个小球以不同的水平速度分别从O、P两点同时抛出，均落在水平地面上，下列说法正确的是（　　） A. 甲球先落地 B. 乙球先落地 C. 甲球和乙球同时落地 D. 乙的初速度大 7. 如图所示，在地面上以速度抛出质量为m的物体，抛出后物体落到比地面低h的海平面上。若以地面为零势能面，而且不计空气阻力，已知重力加速度为g，则下列说法中正确的是（　　） A. 重力对物体做的功为mgh B. 物体在海平面上的重力势能为mgh C. 物体在海平面上的动能为 D. 物体在海平面上的机械能为 8. 质量为2kg的质点在平面上运动，x方向的速度图像和y方向的位移图像分别如图所示，则质点（ ） A. 初速度为5m/s B. 所受合外力为3N初速度的方向与合外力的方向垂直 C. 做匀变速直线运动 D. 所受合外力为3N 三、非选择题 9. 用10N的水平拉力，使质量为的物体，沿着水平方向匀速前进了2m，则拉力做功_________J，重力做功__________J． 10. 炮筒和水平方向成37°角，炮弹从炮口射出的速度大小是500m/s，炮弹在水平方向的分速度为______m/s，在竖直方向的分速度为______m/s。 11. 某同学利用如图甲所示的装置做“验证机械能守恒定律的实验”。 （1）实验时，应_______。（选填“A”、“B”或“C”） A．先让重锤下落，后接通电源 B．先接通电源，后让重锤下落 C．让重锤下落的同时接通电源 （2）若已知本实验中所用重锤的质量，所用交流电源的频率为50Hz，实验得到的纸带（部分）如图乙所示，测量点间距所用单位为cm，g取9.8则从计数点O到打下计数点B的过程中重锤的重力势能减少量为_______J。（计算结果保留两位有效数字） （3）因纸带与限位孔间的摩擦和空气阻力影响重锤的动能增加量一定会_______（选填“大于”“小于”或“等于”）重锤的重力势能减少量。 12. 某实验小组用图所示装置进行“研究平抛运动”实验。 （1）为保证小球从斜槽末端抛出后的运动是平抛运动，必须使斜槽末端_________（选填“水平”或“倾斜”），实验小球用_________（选填“乒乓球”或“小钢球”）； （2）实验得到小球运动轨迹是图所示的曲线，O为小球抛出点，正方形小方格的边长为2.5cm，小球从曲线上a点到b点的运动时间与b点到c点的运动时间_________；（选填“相等”或“不相等”） （3）小球抛出时的速度为_________m/s。（重力加速度g=9.8m/s2） 13. 如图所示，运动员腰部系着轻绳拖着轮胎从静止开始沿着笔直的跑道匀加速奔跑，2s内轮胎的位移为2m。已知绳与地面的夹角，绳对轮胎的拉力大小为70N，，。求： （1）2s内，绳子拉力对轮胎所做的功W； （2）2s内，绳子拉力的平均功率； （3）2s末，绳子拉力的瞬时功率P。 14. 高空抛物现象被称为“悬在城市上空的痛”若某物体以的初速度从20m的高度水平抛出（不计空气阻力，物体看成质点，），求： （1）物体的飞行时间是多少： （2）落地时水平位移是多少； （3）0.5s末物体的速度大小及与水平方向夹角分别是多少。 15. 某兴趣小组对一辆自制遥控小车的性能进行研究。他们让这辆小车在水平的直轨道上由静止开始运动，并将小车运动的全过程记录下来，通过处理转化为图像，如图所示（除时间段图像为曲线外，其余时间段图像均为直线）。已知在小车运动的过程中，后小车的功率保持不变，小车的质量为，可认为在整个运动过程中小车所受到的阻力大小不变。求： （1）小车所受到的阻力大小； （2）整个过程小车牵引力的最大值； （3）小车在内位移的大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $