精品解析：内蒙古鄂尔多斯市达拉特旗达拉特旗第一中学2023-2024学年高一下学期5月期中物理试题

达旗一中2023-2024春季学期高一年级期中考试 物理 总分：100分；考试时间：75分钟 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的班级、姓名填写在答题卡上，并在指定位置粘贴条形码。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题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。回答非选择题时，应使用0.5毫米的黑色墨水签字笔将答案写到答题卡上，且必须在题号所指示的答题区域作答，超出答题区域书写的答案无效，在试卷、草稿纸上答题无效。 一、选择题：本题共10个小题，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1-6题只有一项符合题目要求，每小题4分，第7-10题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。 1. 万有引力定律是物理学中几个最重要的定律之一。最先发现万有引力定律的是（ ） A. 第谷 B. 哥白尼 C. 卡文迪什 D. 牛顿 【答案】D 【解析】 【详解】最先发现万有引力定律的是牛顿。 故选D。 2. 如图所示，一个钢球在水平面上做直线运动，在其运动路线的旁边放一块磁铁，观察到钢球的运动轨迹为图中弯曲虚线。钢球做曲线运动过程，下列说法正确的是（　　） A. 速度一定不变 B. 加速度可能为零 C. 合力一定不为零 D. 钢球受磁铁的引力一定不变 【答案】C 【解析】 【详解】ABC．钢球做曲线运动，根据曲线运动特点可知，合力不为零，加速度不为零，速度时刻改变。故AB错误，C正确； D．钢球受磁铁的引力方向时刻在改变，故D错误。 故选C。 3. 如图所示，圆盘在水平面内以角速度rad/s匀速转动，盘面上距圆盘中心m处有一质量kg的小物块随圆盘一起转动。已知小物块与转盘间的动摩擦因数，重力加速度m/s，下列说法正确的是（　　） A. 小物块所受摩擦力提供向心力 B. 小物块所受的摩擦力大小N C. 小物块所受摩擦力方向与运动方向相反 D. 小物块所受摩擦力方向与运动方向相同 【答案】A 【解析】 【详解】A．小物块所受摩擦力提供向心力，故A正确； B．小物块所受的摩擦力大小 1.6N 故B错误； CD．小物块所受摩擦力方向指向圆心，故CD错误。 故选A。 4. 某次抗洪抢险中，救援船要横渡一条宽度为d的平直河流，救援船在静水中的速度大小为水速大小的2倍。若要求救援船在最短时间内渡河，则救援船在河中行驶的距离为（ ） A. d B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】当船头垂直河岸行驶时，救援船渡河的时间最短，设水速大小为v，则最短时间 救援船沿河岸方向的位移大小 救援船在河中行驶的距离 解得 故选B。 5. 如图所示，质量为m的物体，放于水平面上，物体上竖直固定一原长为L、劲度系数为k的轻质弹簧。现用手拉住弹簧上端P缓慢向上提，使物体离开地面上升一段距离，在这一过程中，若P端上移的距离为H。关于物体的重力势能，已知重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. 减少了 B. 增加了mgH C. 增加了 D. 减少了 【答案】C 【解析】 【详解】手拉着弹簧上端P缓慢向上移动，物体始终处于平衡状态。根据胡克定律得弹簧的伸长量 在这一过程中，P端上移的距离为H，所以物体上升的高度为 所以物体重力势能的增加了 故选C。 6. 某同学用轻绳拉动木箱进行力量训练。如图所示，该同学与木箱通过一根跨过定滑轮的轻绳连接，若该同学以大小为v的速度水平向右移动，则当轻绳与水平方向的夹角分别为和时，木箱的速度大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】设木箱的速度大小为，轻绳收缩的速度大小为，对木箱，根据运动的分解有 同理，对人，根据运动的分解有 解得 故选C。 7. 哈雷彗星的公转轨道可看作较扁的椭圆。其在近日点到太阳中心的距离为，线速度大小为，加速度大小为；在远日点到太阳中心的距离为，线速度大小为，加速度大小为。则（　　） A. B. C. D. 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．根据开普勒第二定律知，彗星在近日点的速度大于其在远日点的速度，即 故A正确，B错误； CD．对近日点，根据牛顿第二定律有 对远日点，根据牛顿第二定律有 联立解得 故C错误，D正确。 故选AD。 8. 在光滑的水平面上，质量为m的小滑块停放在质量为M、长度为L的静止的长木板的最右端，滑块和木板之间的动摩擦因数为μ。现用一个大小为F的恒力作用在M上，当小滑块滑到木板的最左端时，滑块和木板的速度大小分别为v1、v2，滑块和木板相对于地面的位移大小分别为s1、s2，已知重力加速度为g。下列关系式正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】ABD 【解析】 【详解】AC．对滑块由动能定理有 故A正确，C错误； BD．对木板由动能定理有 结合前面式子可得 故BD正确。 故选ABD。 9. 汽车沿平直的公路以恒定功率P从静止开始启动，如图所示为牵引力F与速度v的关系，加速过程在图中的N点结束，所用的时间t=8s，经历的路程x=50m，8s后汽车做匀速运动。若汽车所受阻力始终不变，则（　　） A. 汽车匀速运动时的牵引力大小为2×104N B. 汽车所受阻力的大小为4×104N C. 汽车恒定功率为8×104W D. 克服阻力做功为106J 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．加速过程在N点结束，即此后汽车沿平直路面作匀速运动，由平衡条件和图像信息可得 汽车做匀速运动时的牵引力大小为 汽车所受的阻力大小 故A正确，B错误； C．由图像信息得汽车的恒定功率 故C错误； D．克服阻力做功为 故D正确。 故选AD。 10. 如图所示，质量分别为2m、m的A、B小球固定在轻杆的两端，可绕水平轴O无摩擦转动。已知杆长为，水平轴O在杆的中点，初始时A、O、B在同一竖直线上。现装置因轻微扰动而发生转动，在杆绕轴O转过90°的过程中（重力加速度为g）（　　） A. 球B的机械能保持不变 B. 球A和球B的动能变化量之和为 C. 球A和球B的重力势能减少量之和为 D. 杆对球A做负功，球A的机械能减少了 【答案】CD 【解析】 【详解】A．由题意可知，B球向上运动，重力势能增大，速度增大，机械能增大，故A错误； BC．球A和球B运动过程中只有重力做功，其机械能守恒，重力势能转化为动能，动能变化量之和为 即重力势能减小，动能增大，故B错误，C正确； D．对A、B两个球组成的系统来说，由题意可得，球A与球B的角速度相同，线速度也相同，由机械能守恒可得 对小球A，由动能定理可得 即球A机械能减小，由于杆对球A的力与球A运动方向相反，所以杆对球A做负功，故D正确。 故选CD。 三、非选择题：共52分。 11. 小华设计了如图甲所示的装置验证机械能守恒定律，提供的实验器材如下： A.小车 B.钩码 C.一端带滑轮的木板 D.细线 E.电火花计时器 F.纸带 G.毫米刻度尺 H.交流电源 I.220V的交流电源 (1)实验中不需要的器材是___________填写器材前的字母序号。还应补充的器材是___________。 (2)实验中得到的一条纸带如图乙所示，选择点迹清晰且便于测量的连续7个点标号，分别测出0到1、2、3、4、5、6点的距离为、、、、、，打点周期为T。则打点2时小车的速度___________；若测得小车质量为M，钩码质量为m，打点1和点5时小车的速度分别为、，已知重力加速度为g，则验证点1与点5间系统的机械能守恒的关系式可表示为___________。 【答案】 ①. H ②. 天平 ③. 或 ④. 【解析】 【分析】 【详解】(1)[1][2]实验中由于用电火花打点计时器，则不需要的器材是交流电源  ，即不需要H。还应补充的器材是天平。 (2)[3]打点2时小车的速度 或 [4]从1点到5点重力势能减小 系统动能增加量 则验证点1与点5间系统的机械能守恒的关系式可表示为 12. 高中课外兴趣小组在做“研究平抛物体的运动”实验中，准备了以下实验器材：图钉、铅笔、弧形斜槽、小球、薄木板、铁架台、重垂线。 （1）实验过程还需要下列器材中的______。（填正确答案标号） A. 刻度尺 B. 天平 C. 秒表 D. 白纸 （2）图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置简图，关于实验中的操作及要求，下列说法正确的是______。（填正确答案标号） A. 斜槽轨道末端可以不水平 B. 斜槽轨道不必光滑 C. 本实验不需要平衡摩擦力 D. 小球每次不用从斜槽上同一高度释放 （3）如图乙所示，为一次实验记录中的一部分，图中背景方格的边长表示实际长度。从图像上分析，记录间隔______s：小球做平抛运动的水平初速度大小是______，小球从抛出运动到点时，已经在空中飞行了______s。（此问取） 【答案】（1）AD （2）BC （3） ①. 0.04 ②. 0.6 ③. 0.08 【解析】 【小问1详解】 A．需要刻度尺测量实验记录点间距离，A正确； B．实验是“研究平抛物体的运动”因而不需要测量小球的质量，即不需要天平，B错误； C．实验不需要测量小球运动的时间，即不需要秒表，C错误； D．实验需要白纸记录物体做平抛运动的轨迹，D正确。 故选AD。 【小问2详解】 A．为使小球离开斜槽轨道末端做平抛运动，则斜槽轨道末端一定水平，A错误； BD．为使小球每次做平抛运动的初速度相等，小球每次要从斜槽上同一高度由静止释放，斜槽轨道不必光滑，B正确，D错误； C．本实验不需要平衡摩擦力，C正确。 故选BC。 【小问3详解】 [1]如图乙所示，方格的边长，由匀变速直线运动的推论可得 [2]小球做平抛运动的水平初速度大小是 [3]小球从抛出运动到点时，由匀变速直线运动在某段时间内中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，可得在竖直方向的分速度是 可得小球从抛出运动到点时，已经在空中飞行时间 13. 如图所示，与水平面夹角等于60°的斜面和半径的光滑圆轨道相切于B点，且固定于竖直平面内。滑块从斜面上的A点由静止释放，经B点后沿圆轨道运动，通过最高点C时轨道对滑块的弹力恰好为零。已知滑块与斜面间动摩擦因数，g取，求： （1）滑块在C点的速度大小； （2）滑块在B点的速度大小； （3）A、B两点间的高度差h。 【答案】（1）2m/s；（2）4m/s；（3）1.6m 【解析】 【详解】（1）经过C点时轨道对滑块的弹力恰好为零，所以有 解得 （2）由B到C有 解得 （3）从A到B有 解得 14. 如图（a），一倾角 的固定光滑斜面，斜面上一轻质弹簧的一端固定在底端C处，弹簧的原长与 长度相同。一小滑块在沿斜面向下的拉力T作用下，由A处从静止开始下滑，当滑块第一次到达B点时撤去T。T随滑块沿斜面下滑的位移s的变化关系如图（b）所示。已知 段长度为 ，滑块质量为 ，弹簧始终在弹性限度内，重力加速度大小取 ， 。求： （1）当拉力为 时，滑块的加速度大小； （2）滑块第一次到达B点时的动能； （3）滑块在B点与弹簧脱离后，沿斜面上滑的最大距离。 【答案】（1）；（2）42J；（3）3.5m 【解析】 【详解】（1）当拉力为 时，由牛顿第二定律得 解得 （2）设滑块在AB段运动的过程中拉力所做的功为，根据图（b）可得 滑块在AB段运动过程，根据动能定理可得 代入数据解得滑块第一次到达B点时的动能为 （3）由机械能守恒定律可知，滑块第二次到达B点时，动能仍为，设滑块第一次在B点与弹簧脱离后，沿斜面上滑的最大距离为，由动能定理有 代入数据解得 15. 如图所示，沙滩排球比赛中，球员将球在边界中点正上方水平击出，空气阻力忽略不计。 （1）若球刚好过网落在对方场地中间位置，求击球高度H与球网高度h之比； （2）若已知击球高度、球网高度、半个球场的长度为x，整个球场的宽度为2d，重力加速度为g，球既不出界又不触网，求其初速度大小的范围。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）球击出后做平抛运动，刚好落在对方场地中间，水平方向有 竖直方向有 刚好过网，其竖直方向有 水平方向有 解得 （2）恰好不触网，竖直方向有 水平方向有 不出界的临界状态，竖直方向有 水平方向有 若要球即不触网又不出界，则 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 达旗一中2023-2024春季学期高一年级期中考试 物理 总分：100分；考试时间：75分钟 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的班级、姓名填写在答题卡上，并在指定位置粘贴条形码。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题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。回答非选择题时，应使用0.5毫米的黑色墨水签字笔将答案写到答题卡上，且必须在题号所指示的答题区域作答，超出答题区域书写的答案无效，在试卷、草稿纸上答题无效。 一、选择题：本题共10个小题，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1-6题只有一项符合题目要求，每小题4分，第7-10题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。 1. 万有引力定律是物理学中几个最重要的定律之一。最先发现万有引力定律的是（ ） A. 第谷 B. 哥白尼 C. 卡文迪什 D. 牛顿 2. 如图所示，一个钢球在水平面上做直线运动，在其运动路线的旁边放一块磁铁，观察到钢球的运动轨迹为图中弯曲虚线。钢球做曲线运动过程，下列说法正确的是（　　） A. 速度一定不变 B. 加速度可能为零 C. 合力一定不为零 D. 钢球受磁铁的引力一定不变 3. 如图所示，圆盘在水平面内以角速度rad/s匀速转动，盘面上距圆盘中心m处有一质量kg的小物块随圆盘一起转动。已知小物块与转盘间的动摩擦因数，重力加速度m/s，下列说法正确的是（　　） A. 小物块所受摩擦力提供向心力 B. 小物块所受的摩擦力大小N C. 小物块所受摩擦力方向与运动方向相反 D. 小物块所受摩擦力方向与运动方向相同 4. 某次抗洪抢险中，救援船要横渡一条宽度为d的平直河流，救援船在静水中的速度大小为水速大小的2倍。若要求救援船在最短时间内渡河，则救援船在河中行驶的距离为（ ） A. d B. C. D. 5. 如图所示，质量为m的物体，放于水平面上，物体上竖直固定一原长为L、劲度系数为k的轻质弹簧。现用手拉住弹簧上端P缓慢向上提，使物体离开地面上升一段距离，在这一过程中，若P端上移的距离为H。关于物体的重力势能，已知重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. 减少了 B. 增加了mgH C. 增加了 D. 减少了 6. 某同学用轻绳拉动木箱进行力量训练。如图所示，该同学与木箱通过一根跨过定滑轮的轻绳连接，若该同学以大小为v的速度水平向右移动，则当轻绳与水平方向的夹角分别为和时，木箱的速度大小为（　　） A. B. C. D. 7. 哈雷彗星的公转轨道可看作较扁的椭圆。其在近日点到太阳中心的距离为，线速度大小为，加速度大小为；在远日点到太阳中心的距离为，线速度大小为，加速度大小为。则（　　） A. B. C. D. 8. 在光滑的水平面上，质量为m的小滑块停放在质量为M、长度为L的静止的长木板的最右端，滑块和木板之间的动摩擦因数为μ。现用一个大小为F的恒力作用在M上，当小滑块滑到木板的最左端时，滑块和木板的速度大小分别为v1、v2，滑块和木板相对于地面的位移大小分别为s1、s2，已知重力加速度为g。下列关系式正确的是（　　） A. B. C. D. 9. 汽车沿平直的公路以恒定功率P从静止开始启动，如图所示为牵引力F与速度v的关系，加速过程在图中的N点结束，所用的时间t=8s，经历的路程x=50m，8s后汽车做匀速运动。若汽车所受阻力始终不变，则（　　） A. 汽车匀速运动时的牵引力大小为2×104N B. 汽车所受阻力的大小为4×104N C. 汽车恒定功率为8×104W D. 克服阻力做功为106J 10. 如图所示，质量分别为2m、m的A、B小球固定在轻杆的两端，可绕水平轴O无摩擦转动。已知杆长为，水平轴O在杆的中点，初始时A、O、B在同一竖直线上。现装置因轻微扰动而发生转动，在杆绕轴O转过90°的过程中（重力加速度为g）（　　） A. 球B的机械能保持不变 B. 球A和球B的动能变化量之和为 C. 球A和球B的重力势能减少量之和为 D. 杆对球A做负功，球A的机械能减少了 三、非选择题：共52分。 11. 小华设计了如图甲所示的装置验证机械能守恒定律，提供的实验器材如下： A.小车 B.钩码 C.一端带滑轮的木板 D.细线 E.电火花计时器 F.纸带 G.毫米刻度尺 H.交流电源 I.220V的交流电源 (1)实验中不需要的器材是___________填写器材前的字母序号。还应补充的器材是___________。 (2)实验中得到的一条纸带如图乙所示，选择点迹清晰且便于测量的连续7个点标号，分别测出0到1、2、3、4、5、6点的距离为、、、、、，打点周期为T。则打点2时小车的速度___________；若测得小车质量为M，钩码质量为m，打点1和点5时小车的速度分别为、，已知重力加速度为g，则验证点1与点5间系统的机械能守恒的关系式可表示为___________。 12. 高中课外兴趣小组在做“研究平抛物体的运动”实验中，准备了以下实验器材：图钉、铅笔、弧形斜槽、小球、薄木板、铁架台、重垂线。 （1）实验过程还需要下列器材中的______。（填正确答案标号） A. 刻度尺 B. 天平 C. 秒表 D. 白纸 （2）图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置简图，关于实验中的操作及要求，下列说法正确的是______。（填正确答案标号） A. 斜槽轨道末端可以不水平 B. 斜槽轨道不必光滑 C. 本实验不需要平衡摩擦力 D. 小球每次不用从斜槽上同一高度释放 （3）如图乙所示，为一次实验记录中的一部分，图中背景方格的边长表示实际长度。从图像上分析，记录间隔______s：小球做平抛运动的水平初速度大小是______，小球从抛出运动到点时，已经在空中飞行了______s。（此问取） 13. 如图所示，与水平面夹角等于60°的斜面和半径的光滑圆轨道相切于B点，且固定于竖直平面内。滑块从斜面上的A点由静止释放，经B点后沿圆轨道运动，通过最高点C时轨道对滑块的弹力恰好为零。已知滑块与斜面间动摩擦因数，g取，求： （1）滑块在C点的速度大小； （2）滑块在B点的速度大小； （3）A、B两点间的高度差h。 14. 如图（a），一倾角 的固定光滑斜面，斜面上一轻质弹簧的一端固定在底端C处，弹簧的原长与 长度相同。一小滑块在沿斜面向下的拉力T作用下，由A处从静止开始下滑，当滑块第一次到达B点时撤去T。T随滑块沿斜面下滑的位移s的变化关系如图（b）所示。已知 段长度为 ，滑块质量为 ，弹簧始终在弹性限度内，重力加速度大小取 ， 。求： （1）当拉力为 时，滑块的加速度大小； （2）滑块第一次到达B点时的动能； （3）滑块在B点与弹簧脱离后，沿斜面上滑的最大距离。 15. 如图所示，沙滩排球比赛中，球员将球在边界中点正上方水平击出，空气阻力忽略不计。 （1）若球刚好过网落在对方场地中间位置，求击球高度H与球网高度h之比； （2）若已知击球高度、球网高度、半个球场的长度为x，整个球场的宽度为2d，重力加速度为g，球既不出界又不触网，求其初速度大小的范围。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $