精品解析：福建省安溪蓝溪中学2023-2024学年高一下学期5月期中物理试题

2024年春季安溪蓝溪中学高一（下）物理期中考试卷 班级:高一_______姓名：___________号数：___________ 一、单选题：本大题共9小题，共36分。 1. 关于功率，下列说法正确是(　　) A. 由P＝W/t可知，只要知道W和t的值就可以计算出任意时刻的功率 B. 由P＝F·v可知，汽车的功率一定与它的速度成正比 C. 由P＝F·v可知，牵引力一定与速度成反比 D. 当汽车P一定时，牵引力一定与速度成反比 2. 如图所示，货物放在自动扶梯的水平台阶上，随扶梯一起沿斜向上方向做匀速直线运动，下列说法正确的是（　　） A. 重力对货物做正功 B. 摩擦力对货物做负功 C. 支持力对货物做正功 D. 合外力对货物做正功 3. 如图所示，“蹦蹦跳”杆中的弹簧向上弹起，从图中1到2回复原长的过程中，关于小孩的重力势能和弹簧的弹性势能的变化，下列说法正确的是（ ） A. 重力势能减小，弹性势能增加 B. 重力势能减小，弹性势能减小 C. 重力势能增加，弹性势能减小 D. 重力势能增加，弹性势能增加 4. 关于轮船过河，下列正确说法是（　　） A 水流速度越大，渡河时间越长 B. 欲使轮船最短时间过河，船头的指向应垂直于河岸 C. 欲使轮船最短距离过河，船头的指向应垂直于河岸 D. 轮船相对于水的速度越大，过河时间一定越短 5. 如图所示，a、b和c三个小球从同一竖直线上的A、B两点水平抛出，落到同一水平面上，其中b和c是从同一点抛出的，设a、b和c三个小球的初速度分别为、、，运动时间分别为、、，则（ ） A. ， B. ， C. ， D. ， 6. 在xOy平面内，一质点仅在恒力F作用下由原点O运动到A点，其轨迹及在O点、A点的速度方向如图所示，则F的方向可能沿（　　） A. y轴正方向 B. y轴负方向 C. x轴正方向 D. x轴负方向 7. 如图所示，下列说法正确的是（所有情况均不计摩擦、空气阻力以及滑轮质量）（　　） A. 甲图中，火箭升空的过程中，若匀速升空，机械能守恒，若加速升空，机械能不守恒 B. 乙图中，物块在外力F作用下匀速上滑，物块的机械能一定增加 C. 丙图中，物块A以一定的初速度将弹簧压缩的过程中，物块A与弹簧组成的系统机械能不一定守恒 D. 丁图中，物块A加速下落，物块B加速上升的过程中，物体B机械能守恒 8. 质量为的物体，在汽车的牵引下由静止开始运动，当物体上升一定h高度时汽车的速度为v，细绳与水平面间的夹角为，则下列说法中正确的是（　　） A. 此时物体的速度大小为 B. 此时物体的速度大小为 C 若汽车做匀速运动，则物体处于加速状态 D. 若汽车做匀速运动，则物体处于减速状态 9. 一质量为1500kg的汽车，在平直路面上从静止开始在1500N的合外力作用下以恒定加速度启动，当速度达到20m/s时功率达到额定功率，接着以额定功率继续加速，最后以30m/s的最大速度匀速运动，整个运动过程中汽车所受阻力恒定，下列说法正确的是（　　） A. 汽车的额定功率为80kW B. 汽车的额定功率为90kW C. 汽车受到的阻力大小为2000N D. 汽车受到的阻力大小为4000N 二、多选题：本大题共4小题，共24分。 10. 一质点做曲线运动，它的速度方向和加速度方向的关系是（　　） A. 质点速度方向时刻在改变 B. 质点加速度方向时刻在改变 C. 质点速度方向一定与加速度方向相同 D. 质点速度方向一定沿曲线的切线方向 11. 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，则下列说法正确的是（　　） A. 物体到海平面时的重力势能为mgh B. 重力对物体做功为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 12. 如图所示，一同学分别在同一直线上的A、B、C三个位置投掷篮球，结果都垂直击中篮筐，速度分别为、、。若篮球出手时高度相同，出手速度与水平夹角分别为、、，下列说法正确的是（ ） A. B. C. D. 13. 如图所示，倾角的传送带以速度顺时针运转，两传动轮之间的距离足够长，质量的滑块从左侧底端以一定速度滑上传送带，滑块在传送带上运动的图像如图所示，已知此过程传送带的速度保持不变（），则在图示时间内（　　） A. 滑块与传送带间的动摩擦因数 B. 0~4s内，传送带对滑块做功 C. 0~4s内，滑块对传送带做功 D. 0~4s内，系统产生的内能为 三、填空题：本大题共4小题，每格2分,共20分。 14. 一条河宽400m，水流的速度为3m/s，船相对静水的速度5m/s，要想渡河的时间最短，渡河的最短时间是______s。若要以最短位移渡河，则渡河时间______s。 15. 一位同学在水平面上进行跳远训练，该同学以与水平面成大小为的速度离开地面腾空如图所示，不计空气阻力，取，该同学可视为质点。则该同学到达最高点时的速度大小为___________ ，在空中运动的时间为___________s。（，） 16. 小王同学通过实验对平抛运动进行研究，利用方格记录小球运动轨迹上的位置，实验示意图如图所示： （1）以下几点建议，你认为合理的是____________________（多选） A. 安装斜槽轨道时，其末端必须保证水平 B. 斜槽轨道必须光滑 C. 每次小球应该从同一位置静止释放 D. 为描出小球的运动轨迹，描绘的点可以用折线连接 （2）如图2所示为一小球做平抛运动的频闪照片的一部分，图中方格的边长为，若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的、b、c、所示（图中0不是抛出点），如果取，那么小球运动的水平分速度为________ 17. 在利用自由落体验证机械能守恒定律的实验中，夹子的质量忽略不计。 （1）下面列举了该实验的几个操作步骤，其中可省略或不正确的操作是（　　） A. 用天平测量重物的质量 B. 将电磁式打点计时器接到6V的交流电源上 C. 先接通电源后再释放纸带，打出一条纸带后，更换纸带，重复多次该步骤 D. 选择一条理想的纸带，对其进行测量 （2）如图所示是实验中测得的一条纸带，点之后各点间距分别为，，，，各相邻点间的时间间隔为，则点的速度表达式为____________。 （3）若点的速度用、表示，当地重力加速度为，要验证重物从点运动到点的过程中机械能守恒，则需满足关系________。（以上两格均用题中提供的物理符号表示） （4）若实验中阻力的存在不可忽略，验证时将发现物体重力势能的减少量将___________（填“大于”、“等于”或“小于”）物体动能的增加量。 四、计算题：本大题共2小题，共20分。 18. 如图，地面上竖直放置着一根长度的细管。一小球离地高度，与细管水平距离，小球直径略小于细管直径。将小球以一定初速度水平抛出，恰好能进入细管，取重力加速度，忽略空气阻力，求： (1)小球进入管前在空中的运动时间； (2)小球到达管口时速度的大小。 19. 光滑斜面AB的倾角，BC为水平面，BC的长度，CD为光滑的圆弧，半径。一个质量的物体，从斜面上A点由静止开始下滑，物体与水平面BC间动摩擦因数轨道在B、C两点光滑连接。当物体到达D点时，继续竖直向上运动，最高点距离D点的高度。，，g取10m/s2求： （1）物体运动到C点时速度大小； （2）A点距离水平面的高度； （3）物体最终停止的位置到C点的距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024年春季安溪蓝溪中学高一（下）物理期中考试卷 班级:高一_______姓名：___________号数：___________ 一、单选题：本大题共9小题，共36分。 1. 关于功率，下列说法正确的是(　　) A. 由P＝W/t可知，只要知道W和t的值就可以计算出任意时刻的功率 B. 由P＝F·v可知，汽车的功率一定与它的速度成正比 C. 由P＝F·v可知，牵引力一定与速度成反比 D. 当汽车P一定时，牵引力一定与速度成反比 【答案】D 【解析】 【详解】A．公式求的是这段时间内的平均功率，不能求瞬时功率，故A错误； B．据P=Fv知，当汽车牵引力一定时，汽车的功率与速度成正比，故B错误； C．因为功率等于牵引力与运动速度的乘积，当汽车功率一定时，牵引力与速度成反比，当功率不一定时，牵引力不一定与速度成反比，故C错误； D．在功率一定时，机器牵引力与运动速度成反比故B正确。 故选D。 2. 如图所示，货物放在自动扶梯的水平台阶上，随扶梯一起沿斜向上方向做匀速直线运动，下列说法正确的是（　　） A. 重力对货物做正功 B. 摩擦力对货物做负功 C. 支持力对货物做正功 D. 合外力对货物做正功 【答案】C 【解析】 【详解】ABC．货物放在自动扶梯上，货物受到竖直向下的重力作用和竖直向上的支持力作用，货物相对于扶梯是静止的，没有相对运动也没有相对运动趋势，货物不受摩擦力作用，所以重力和支持力是一对平衡力，合力为零，因重力与位移夹钝角，故重力对货物做负功，支持力对货物做正功，故AB错误，C正确； D．根据动能定理，货物速度不变，动能不变，合力不做功，故D错误。 故选C。 3. 如图所示，“蹦蹦跳”杆中的弹簧向上弹起，从图中1到2回复原长的过程中，关于小孩的重力势能和弹簧的弹性势能的变化，下列说法正确的是（ ） A. 重力势能减小，弹性势能增加 B. 重力势能减小，弹性势能减小 C. 重力势能增加，弹性势能减小 D. 重力势能增加，弹性势能增加 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】小孩高度升高，重力势能增加，弹簧形变量减小，弹性势能减小 故选C。 4. 关于轮船过河，下列正确的说法是（　　） A. 水流速度越大，渡河时间越长 B. 欲使轮船最短时间过河，船头指向应垂直于河岸 C. 欲使轮船最短距离过河，船头的指向应垂直于河岸 D. 轮船相对于水的速度越大，过河时间一定越短 【答案】B 【解析】 【分析】将小船的运动分解为沿河岸方向和垂直于河岸方向，根据分运动和合运动具有等时性，在垂直于河岸方向上，船的速度越大，渡河的时间越短，当合速度的方向与河岸垂直，渡河的位移最短。 解决本题的关键将小船的运动分解为沿河岸方向和垂直于河岸方向，知道分运动和合运动具有等时性，各分运动具有独立性。 【详解】因各分运动具有独立性，在垂直于河岸方向上 合运动与分运动具有等时性，知运动的时间不变。在沿河岸方向上 水流速度加快，则沿河岸方向上的位移增大，根据运动的合成，最终的位移增大。 A．当垂直对岸行驶时，水流速度变大，不会影响渡河时间，故A错误； C．当时，船相对水的速度与水流速度的合速度垂直河岸时，轮船垂直到达对岸，此时渡河距离最短；当时，设船头与河岸的夹角为，当 时，渡河距离最小，故C错误； B．当船头的指向垂直河岸时，渡河的时间最小，故B正确； D．当垂直对岸行驶时，轮船相对水的速度越大，渡河的时间一定越短；若没有垂直行驶时，渡河时间不一定越短，故D错误。 故选B。 5. 如图所示，a、b和c三个小球从同一竖直线上的A、B两点水平抛出，落到同一水平面上，其中b和c是从同一点抛出的，设a、b和c三个小球的初速度分别为、、，运动时间分别为、、，则（ ） A. ， B. ， C. ， D. ， 【答案】B 【解析】 【详解】根据平抛运动规律： 竖直方向 解得 因为可知 在水平方向 因为， 则初速度 故选B。 6. 在xOy平面内，一质点仅在恒力F作用下由原点O运动到A点，其轨迹及在O点、A点的速度方向如图所示，则F的方向可能沿（　　） A y轴正方向 B. y轴负方向 C. x轴正方向 D. x轴负方向 【答案】C 【解析】 【详解】质点做的是曲线运动，根据物体做曲线运动的条件可知，质点受到的恒力的方向应指向弧内且与速度方向不共线。 故选C。 7. 如图所示，下列说法正确的是（所有情况均不计摩擦、空气阻力以及滑轮质量）（　　） A. 甲图中，火箭升空的过程中，若匀速升空，机械能守恒，若加速升空，机械能不守恒 B. 乙图中，物块在外力F的作用下匀速上滑，物块的机械能一定增加 C. 丙图中，物块A以一定的初速度将弹簧压缩的过程中，物块A与弹簧组成的系统机械能不一定守恒 D. 丁图中，物块A加速下落，物块B加速上升的过程中，物体B机械能守恒 【答案】B 【解析】 【详解】A．火箭升空的过程中，当匀速升空时，动能一定，重力势能增大，机械能亦增大，A错误； B．物块在外力F的作用下匀速上滑，动能一定，重力势能增大，机械能增大，B正确； C．物块A以一定的初速度将弹簧压缩的过程中，物块A与弹簧组成的系统只有重力与系统内的弹力做功，系统机械能守恒，C错误； D．物块B加速上升过程中，对于物块B与地球构成的系统，绳子对B的弹力对B做了正功，物块B的机械能增大，D错误。 故选B。 8. 质量为的物体，在汽车的牵引下由静止开始运动，当物体上升一定h高度时汽车的速度为v，细绳与水平面间的夹角为，则下列说法中正确的是（　　） A. 此时物体的速度大小为 B. 此时物体的速度大小为 C. 若汽车做匀速运动，则物体处于加速状态 D. 若汽车做匀速运动，则物体处于减速状态 【答案】C 【解析】 【详解】AB．将汽车的速度沿绳子方向和垂直于绳子方向分解，如图所示，物体上升的速度大小等于汽车沿绳子方向的分速度大小，即 故AB错误； CD．汽车匀速运动，由于汽车运动中角减小，故增大，物体的速度增大，做加速运动，故C正确，D错误。 故选C。 9. 一质量为1500kg的汽车，在平直路面上从静止开始在1500N的合外力作用下以恒定加速度启动，当速度达到20m/s时功率达到额定功率，接着以额定功率继续加速，最后以30m/s的最大速度匀速运动，整个运动过程中汽车所受阻力恒定，下列说法正确的是（　　） A. 汽车的额定功率为80kW B. 汽车的额定功率为90kW C. 汽车受到的阻力大小为2000N D. 汽车受到的阻力大小为4000N 【答案】B 【解析】 【详解】当汽车的速度 汽车的功率达到额定功率，汽车的最大速度 汽车做匀速直线运动时处于平衡状态，设汽车的额定功率为P，设此时汽车的牵引力为F，则 由平衡条件得 汽车做匀加速直线运动时，汽车的牵引力 汽车做匀加速直线运动时，由牛顿第二定律得 即 解得 故选B。 二、多选题：本大题共4小题，共24分。 10. 一质点做曲线运动，它的速度方向和加速度方向的关系是（　　） A. 质点速度方向时刻在改变 B. 质点加速度方向时刻在改变 C. 质点速度方向一定与加速度方向相同 D. 质点速度方向一定沿曲线的切线方向 【答案】AD 【解析】 【详解】质点做曲线运动，其速度方向沿轨迹的切线方向，方向时刻在改变，且与加速度方向不在一条直线上，加速度的方向可能是不变的，故AD正确，C错误。 故选AD。 11. 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，则下列说法正确的是（　　） A. 物体到海平面时的重力势能为mgh B. 重力对物体做功为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】BD 【解析】 【详解】A．以地面为零势能面，海平面低于地面h，所以物体在海平面上时的重力势能为，故A错误； B．重力做功与路径无关，只与始末位置的高度差有关，抛出点与海平面的高度差为h，并且重力做正功，所以从地面到海平面重力对物体做的功为mgh，故B正确； C．从抛出到到达海平面过程中，由动能定理得 物体到达海平面时的动能 故C错误； D．物体在海平面时的机械能 故D正确。 故选BD。 12. 如图所示，一同学分别在同一直线上的A、B、C三个位置投掷篮球，结果都垂直击中篮筐，速度分别为、、。若篮球出手时高度相同，出手速度与水平夹角分别为、、，下列说法正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】BD 【解析】 【分析】 【详解】A．篮球的运动可反向看成平抛运动，由 可知，篮球运动时间相同，由 可知，篮球出手时竖直分速度相同，则篮球出手的速度为 从A点投掷时水平位移x最大，故出手速度v最大，A错误，B正确； CD．由速度偏角公式可得 从A点投掷时水平位移x最大，故最小，C错误，D正确。 故选BD。 13. 如图所示，倾角的传送带以速度顺时针运转，两传动轮之间的距离足够长，质量的滑块从左侧底端以一定速度滑上传送带，滑块在传送带上运动的图像如图所示，已知此过程传送带的速度保持不变（），则在图示时间内（　　） A. 滑块与传送带间的动摩擦因数 B. 0~4s内，传送带对滑块做功 C. 0~4s内，滑块对传送带做功 D. 0~4s内，系统产生的内能为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．根据图像可知，物块向上加速后匀速，加速过程 ， 解得 故A正确； B．根据能量守恒，0~4s内，传送带对滑块做功 ， 解得 故B错误； C．0~4s内，滑块对传送带做功 故C错误； D．0~4s内，系统产生的内能为 ， 解得0~4s内，系统产生的内能为，故D正确。 故选AD。 三、填空题：本大题共4小题，每格2分,共20分。 14. 一条河宽400m，水流的速度为3m/s，船相对静水的速度5m/s，要想渡河的时间最短，渡河的最短时间是______s。若要以最短位移渡河，则渡河时间______s。 【答案】 ①. 80 ②. 100 【解析】 【详解】[1]当船头垂直对岸航行时，渡河时间最短，此时有 [2]由于，根据矢量合成法则，可知当船的合速度垂直指向对岸时，船的渡河位移最短，此时有 则渡河时间为 15. 一位同学在水平面上进行跳远训练，该同学以与水平面成大小为的速度离开地面腾空如图所示，不计空气阻力，取，该同学可视为质点。则该同学到达最高点时的速度大小为___________ ，在空中运动的时间为___________s。（，） 【答案】 ①. 4 ②. 0.6 【解析】 【详解】[1]由题可知，该同学做斜抛运动，即竖直方向做匀减速直线运动，水平方向做匀速直线运动。在最高点时竖直方向的速度为零，则该同学到达最高点时的速度等于水平速度大小，即为 [2]该同学在竖直方向的分速度为 则该同学从开始运动到最高点时间为 根据对称性可知，该同学在空中运动的时间为0.6s。 16. 小王同学通过实验对平抛运动进行研究，利用方格记录小球运动轨迹上的位置，实验示意图如图所示： （1）以下几点建议，你认为合理的是____________________（多选） A. 安装斜槽轨道时，其末端必须保证水平 B. 斜槽轨道必须光滑 C. 每次小球应该从同一位置静止释放 D. 为描出小球的运动轨迹，描绘的点可以用折线连接 （2）如图2所示为一小球做平抛运动的频闪照片的一部分，图中方格的边长为，若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的、b、c、所示（图中0不是抛出点），如果取，那么小球运动的水平分速度为________ 【答案】（1）AC （2）2 【解析】 【小问1详解】 A．为了保证小球的初速度水平，斜槽末端需调成水平，故A正确； BC．为了保证小球每次平抛运动初速度相等，让小球每次从斜槽的同一位置由静止滚下，斜槽不一定需要光滑，故B错误，C正确； D．为描出小球的运动轨迹，描绘的点应用平滑的曲线连接，故D错误。 故选AC。 【小问2详解】 在竖直方向上做自由落体运动，根据 得闪光的时间间隔 小球在水平方向做匀速运动，水平分速度 17. 在利用自由落体验证机械能守恒定律的实验中，夹子的质量忽略不计。 （1）下面列举了该实验的几个操作步骤，其中可省略或不正确的操作是（　　） A. 用天平测量重物的质量 B. 将电磁式打点计时器接到6V的交流电源上 C. 先接通电源后再释放纸带，打出一条纸带后，更换纸带，重复多次该步骤 D. 选择一条理想的纸带，对其进行测量 （2）如图所示是实验中测得的一条纸带，点之后各点间距分别为，，，，各相邻点间的时间间隔为，则点的速度表达式为____________。 （3）若点的速度用、表示，当地重力加速度为，要验证重物从点运动到点的过程中机械能守恒，则需满足关系________。（以上两格均用题中提供的物理符号表示） （4）若实验中阻力的存在不可忽略，验证时将发现物体重力势能的减少量将___________（填“大于”、“等于”或“小于”）物体动能的增加量。 【答案】（1）A （2） （3） （4）大于 【解析】 【小问1详解】 A．验证重物重力势能的减小量和动能的增加量是否相等，质量可以约去，故不需要测量重物的质量，故A错误； B．将电磁式打点计时器接到6V的交流电源上，故B正确； C．先接通电源后再释放纸带，打出一条纸带后，更换纸带，重复多次该步骤；此步骤不可省略，故C正确； D．选择一条理想的纸带，对其进行测量，故D正确。 本题选不正确的，故选A。 【小问2详解】 [1]根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度知，点的速度表达式为 【小问3详解】 [1]重物从B点运动到D点，重力势能的减小量为 动能的增加量为 要验证重物从B点运动到D点的过程中机械能守恒，则需满足关系 即 【小问4详解】 [1]若实验中阻力不可忽略，根据能量守恒知，重力势能的减小量转化为动能的增加量和内能，则重力势能的减小量大于物体动能的增加量。 四、计算题：本大题共2小题，共20分。 18. 如图，地面上竖直放置着一根长度的细管。一小球离地高度，与细管水平距离，小球直径略小于细管直径。将小球以一定初速度水平抛出，恰好能进入细管，取重力加速度，忽略空气阻力，求： (1)小球进入管前在空中的运动时间； (2)小球到达管口时速度的大小。 【答案】(1)0.2s；(2) 【解析】 【详解】(1)小球做平抛运动，竖直方向上 得 (2)水平方向上 运动过程机械能守恒，有 联立得 19. 光滑斜面AB的倾角，BC为水平面，BC的长度，CD为光滑的圆弧，半径。一个质量的物体，从斜面上A点由静止开始下滑，物体与水平面BC间动摩擦因数轨道在B、C两点光滑连接。当物体到达D点时，继续竖直向上运动，最高点距离D点的高度。，，g取10m/s2求： （1）物体运动到C点时速度大小； （2）A点距离水平面的高度； （3）物体最终停止的位置到C点的距离。 【答案】（1） ；（2）0.91m；（3）0.8m 【解析】 【详解】（1）物体由C点到最高点，根据机械能守恒得 代入数据解得 （2）物体由A点到C点，根据动能定理得 代入数据解得 （3）从物体开始下滑到停下，根据能量守恒得 代入数据，解得 由于 所以，物体最终停止的位置到C点的距离为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$