精品解析：辽宁省大连弘远美术高级中学2023-2024学年高一下学期期中考试物理试卷

大连弘远美术高级中学2023—2024学年高一下期中考试物理试卷 考试分值：100分 考试时间：45分钟 注意事项： 1．答题前填写好自己的姓名、班级、学号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上 第I卷（选择题 共60分） 一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的。） 1. 铅笔从桌面掉到地上，此过程中（　　） A. 重力做正功，铅笔的重力势能减小 B. 重力做负功，铅笔的重力势能减小 C. 重力做正功，铝笔的重力势能增大 D. 重力做负功，铅笔的重力势能增大 2. 关于摩擦起电和感应起电，下列说法正确的是（　　） A. 摩擦起电是电荷的转移，感应起电是创造了电荷 B. 摩擦起电是创造了电荷，感应起电是电荷的转移 C. 不论摩擦起电还是感应起电，实质都是电荷的转移或者电荷的重新分布 D. 以上说法均不正确 3. 质量为m的物体做自由落体运动，则下落t秒末重力做功的瞬时功率为（重力加速度为g）( ) A. B. C. D. 4. 如图所示，在匀速上升的升降机中，物块始终静止在固定的斜面上，关于物块所受各力做功的说法正确的是（     ） A. 重力做正功 B. 支持力做负功 C. 摩擦力不做功 D. 摩擦力做正功 5. 如图所示，原来不带电的绝缘金属导体MN，在其两端下悬挂金属验电箔，现使一带正电的金属小球靠近M端，下列说法正确的是（　　） A. 只有M端的验电箔张开，N端带负电 B. 只有N端的验电箔张开，N端带正电 C. 两端的验电箔都张开，M端带负电，N端带正电 D. 两端的验电箔都张开，两端的验电箔都带正电 6. 物体在下列四种运动过程中，机械能守恒的是（　　） A. 物体沿光滑斜面自由上滑 B. 直升飞机载着物体匀速上升 C. 起重机拉着物体匀速下降 D. 放在电梯中的物体随电梯加速上升 7. 在距离地面h高处，以初速度v0沿水平方向抛出，若忽略空气阻力，它运动的轨迹如下图所示，那么： A. 物体在c点的机械能比a点的机械能大 B. 物体在a点的机械能比c点的机械能大 C. 物体在a、 b、c三点的机械能相等 D. 物体在a、 b、c三点的动能相等 8. 关于机械能守恒，下列说法正确的是（　　） A. 物体做匀速直线运动，机械能一定守恒 B. 合外力对物体做功，机械能有可能守性 C. 运动的物体所受合外力不为零，机械能一定不守恒 D. 两个物体组成的系统中，相互作用力对其中一个物体做了正功，系统的机械能一定变大 9. 如图所示是一种叫做蹦极的游戏，游戏者将弹性绳的一端系在身上，另一端固定在高台上，然后从高处跳下。游戏者从弹性绳绷紧至最低点的过程中，关于游戏者下列说法中正确的是（　　） A. 重力做正功，弹力做正功 B. 重力做正功，弹力做负功 C. 重力势能减少，动能增加 D. 重力势能减少，动能减少 10. 在如图所示的四种情形中，防止离心现象的是(　　) A. 在甲图中，火车转弯时，按规定速度通过 B. 在乙图中，运动员将链球甩出 C. 丙图是民间艺人在制作棉花糖 D. 丁图是洗衣机甩干时内筒在高速旋转 11. 人站在高坡上，从距离地面高度为h的A点，将一个质量为m的石块斜向上抛出，抛出时的速度大小为v，石块经过最高点B时距离地面高度为H．以地面为参考平面，不计空气阻力，重力加速度为g．则石块的机械能( ) A. 在B点为 B. 在A点为 C. 在B点为 D. 在A点为 12. 人民至上、生命至上，交通安全意识越来越深入人心。假设一辆质量为m的货车行驶到一段半径为R的圆拱形大桥上，当地重力加速度大小为g，若要安全通过此桥，则车对桥的压力不能超过桥的最大承受力。设货车行驶在最高点速度大小为v，则此时货车对大桥的压力大小为（　　） A. mg B. C. D. 第II卷（非选择题 共40分） 二、填空题（共16分，每空4分） 13. 在用如图所示的装置验证机械能守恒定律的实验中： （1）下列器材中不需要的是____（填入相应的字母）． A．刻度尺 B．秒表 C．交流电源 （2）由于打点计时器两限位孔不在同一竖直线上，使纸带通过时受到较大阻力，这样会导致实验结果mgh_______（选填“＞”、“=”或“＜”）． 14. 如图所示，A为带正电的小球，带电小球B在A的左边处于静止状态，此时系小球B的丝线与竖直方向有一定的偏角，由此判断小球B带________电（选填“正”或“负”）、如果将A的电荷量增加，丝线偏角将_______（选填“变大”、“变小”或“不变”） 三、解答题（共24分，每题12分） 15. 真空中有三个带正电的点电荷，它们固定在边长为L＝0.3m的等边三角形的三个顶点上，每个点电荷的电荷量都是q＝1×10－6C，静电力常量k＝9×109 N/m2·C2。求它们各自所受的静电力大小。 16. 如图所示，半径为R＝0.4 m的光滑半圆轨道AB竖直放置，质量为m＝2kg的小球以一定速度进入轨道，恰好通过最高点B。（g＝10 m/s2）求： （1）小球到达B点时的速度vB的大小； （2）小球到达B点时，重力做的功； （3）小球进入半圆轨道最低点A时的速度vA的大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 大连弘远美术高级中学2023—2024学年高一下期中考试物理试卷 考试分值：100分 考试时间：45分钟 注意事项： 1．答题前填写好自己的姓名、班级、学号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上 第I卷（选择题 共60分） 一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的。） 1. 铅笔从桌面掉到地上，此过程中（　　） A. 重力做正功，铅笔的重力势能减小 B. 重力做负功，铅笔的重力势能减小 C. 重力做正功，铝笔的重力势能增大 D. 重力做负功，铅笔的重力势能增大 【答案】A 【解析】 【详解】铅笔从桌面掉到地上，此过程中重力的方向与位移的方向相同，则重力做正功，铅笔的重力势能减小。 故选A。 2. 关于摩擦起电和感应起电，下列说法正确的是（　　） A. 摩擦起电是电荷的转移，感应起电是创造了电荷 B. 摩擦起电是创造了电荷，感应起电是电荷的转移 C. 不论摩擦起电还是感应起电，实质都是电荷的转移或者电荷的重新分布 D. 以上说法均不正确 【答案】C 【解析】 【分析】考查摩擦起电和感应起电。 【详解】根据电荷守恒定律，电荷只能从一个物体转移到另一个物体，或者从物体的一部分转移到另一部分，因此无论是摩擦起电还是感应起电，实质都是电荷的转移或者电荷的重新分布故ABD项错误，C项正确。 故选C。 3. 质量为m的物体做自由落体运动，则下落t秒末重力做功的瞬时功率为（重力加速度为g）( ) A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】下落t秒末物体的速度：v=gt，则重力的瞬时功率：P=mgv=mg2t，故选D. 4. 如图所示，在匀速上升的升降机中，物块始终静止在固定的斜面上，关于物块所受各力做功的说法正确的是（     ） A. 重力做正功 B. 支持力做负功 C. 摩擦力不做功 D. 摩擦力做正功 【答案】D 【解析】 【详解】A．重力方向竖直向下，位移方向竖直向上，可知重力做负功，选项A错误； B．支持力垂直斜面向上，与位移的夹角为锐角，可知支持力做正功，选项B错误； CD．摩擦力方向沿斜面向上，与位移的夹角为锐角，可知摩擦力做正功，选项C错误，D正确。 故选D。 5. 如图所示，原来不带电的绝缘金属导体MN，在其两端下悬挂金属验电箔，现使一带正电的金属小球靠近M端，下列说法正确的是（　　） A. 只有M端的验电箔张开，N端带负电 B. 只有N端的验电箔张开，N端带正电 C. 两端的验电箔都张开，M端带负电，N端带正电 D. 两端的验电箔都张开，两端的验电箔都带正电 【答案】C 【解析】 【详解】金属导体处在正电荷的电场中，由于静电感应现象，金属导体的M端要感应出负电荷，在导体的N端会出现正电荷，所以导体两端的验电箔都张开，且M端带负电，N端带正电。 故选C。 6. 物体在下列四种运动过程中，机械能守恒的是（　　） A. 物体沿光滑斜面自由上滑 B. 直升飞机载着物体匀速上升 C. 起重机拉着物体匀速下降 D. 放在电梯中的物体随电梯加速上升 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】A．物体沿光滑斜面自由上滑，只有重力做功，机械能守恒，A正确； B．直升飞机载着物体匀速上升，动能不变，重力势能增加，机械能不守恒，B错误； C．起重机拉着物体匀速下降，动能不变，重力势能减小，机械能不守恒，C错误； D．电梯中的物体随电梯加速上升过程中，电梯对物体的支持力做功，机械能不守恒，D错误。 故选A。 7. 在距离地面h高处，以初速度v0沿水平方向抛出，若忽略空气阻力，它运动的轨迹如下图所示，那么： A. 物体在c点的机械能比a点的机械能大 B. 物体在a点的机械能比c点的机械能大 C. 物体在a、 b、c三点的机械能相等 D. 物体在a、 b、c三点的动能相等 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】ABC．物体平抛运动的过程中，只有重力做功，机械能守恒，所以物体在a、b、c三点的机械能相等．故AB错误，C正确． D．根据动能定理，物体在向下运动的过程中，重力做正功，动能增加，则a、b、c三点的动能依次增大．故D错误． 故选C。 8. 关于机械能守恒，下列说法正确的是（　　） A. 物体做匀速直线运动，机械能一定守恒 B. 合外力对物体做功，机械能有可能守性 C. 运动的物体所受合外力不为零，机械能一定不守恒 D. 两个物体组成的系统中，相互作用力对其中一个物体做了正功，系统的机械能一定变大 【答案】B 【解析】 【详解】A．匀速直线运动与机械能守恒没有必然联系，如匀速上升，动能不变，重力势能增大，机械能增大，故A错误； BC．物体做自由落体运动，所受合外力为重力，但只有重力对物体做功，物体的机械能守恒，故B正确，C错误； D．比如地球和物体组成的系统，重力就是一对相互作用力，若重力对物体做正功并不会改变系统的机械能，故D错误。 故选B。 9. 如图所示是一种叫做蹦极的游戏，游戏者将弹性绳的一端系在身上，另一端固定在高台上，然后从高处跳下。游戏者从弹性绳绷紧至最低点的过程中，关于游戏者下列说法中正确的是（　　） A. 重力做正功，弹力做正功 B. 重力做正功，弹力做负功 C. 重力势能减少，动能增加 D. 重力势能减少，动能减少 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】游戏者从弹性绳绷紧至最低点的过程中，重力做正功、重力势能减少；弹力做负功、弹性势能增加；合力先做正功后做负功，动能先增加后减少。 故选B。 10. 在如图所示的四种情形中，防止离心现象的是(　　) A. 在甲图中，火车转弯时，按规定速度通过 B. 在乙图中，运动员将链球甩出 C. 丙图是民间艺人在制作棉花糖 D. 丁图是洗衣机甩干时内筒在高速旋转 【答案】A 【解析】 【详解】A．火车转弯时需要的向心力由重力的分力提供，若行驶速度超过规定速度，则需要的向心力大于重力的分力，不足的向心力要有外轨道提供，火车转弯时，按规定速度通过是为了防止离心现象，故A正确； B．链球运动员通过快速旋转将链球甩出，是应用了离心现象，故B错误； C．制作“棉花糖”的过程中，糖熔化后被甩出，做离心运动，是应用了离心现象，故C错误； D．洗衣机脱水利用了水在高速旋转，附着力小于向心力时做离心运动，是应用了离心现象，故D错误。 故选A。 11. 人站在高坡上，从距离地面高度为h的A点，将一个质量为m的石块斜向上抛出，抛出时的速度大小为v，石块经过最高点B时距离地面高度为H．以地面为参考平面，不计空气阻力，重力加速度为g．则石块的机械能( ) A. 在B点为 B. 在A点为 C. 在B点为 D. 在A点为 【答案】C 【解析】 【详解】石块抛出时只有重力做功，则机械能守恒，在A点时的机械能为，则在B点时的机械能也为，故选项C正确，ABD错误. 12. 人民至上、生命至上，交通安全意识越来越深入人心。假设一辆质量为m的货车行驶到一段半径为R的圆拱形大桥上，当地重力加速度大小为g，若要安全通过此桥，则车对桥的压力不能超过桥的最大承受力。设货车行驶在最高点速度大小为v，则此时货车对大桥的压力大小为（　　） A. mg B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】由牛顿第二定律，得 解得大桥对货车的支持力为 根据牛顿第三定律，可得货车对大桥的压力大小为 故选C。 第II卷（非选择题 共40分） 二、填空题（共16分，每空4分） 13. 在用如图所示的装置验证机械能守恒定律的实验中： （1）下列器材中不需要的是____（填入相应的字母）． A．刻度尺 B．秒表 C．交流电源 （2）由于打点计时器两限位孔不在同一竖直线上，使纸带通过时受到较大阻力，这样会导致实验结果mgh_______（选填“＞”、“=”或“＜”）． 【答案】 ①. B ②. ＞ 【解析】 【详解】（1）[1]．根据重物下落过程中机械能守恒的表达式可知，点与点时间，通过打点计时器来算出，因此本实验中不需要秒表；而打点计时器使用的交流电源，刻度尺来测量点与点的长度，从而去验证减小的重力势能与增加的动能的关系，故ACD错误，故B正确． 故选B． （2）[2]．如果阻力较大，物体需要克服阻力做功，重力势能不能全部转化为动能，因此会出mgh＞mv2的结果． 【点睛】正确解答实验问题的前提是明确实验原理，从实验原理出发进行分析所需实验器材、所测数据等，会起到事半功倍的效果． 14. 如图所示，A为带正电的小球，带电小球B在A的左边处于静止状态，此时系小球B的丝线与竖直方向有一定的偏角，由此判断小球B带________电（选填“正”或“负”）、如果将A的电荷量增加，丝线偏角将_______（选填“变大”、“变小”或“不变”） 【答案】 ①. 正 ②. 变大 【解析】 【详解】[1][2]小球A带正电，依据同种电荷相斥，异种电荷相吸，及B的偏向，即可知小球B带正电；对小球B进行受力分析，可以得到小球受到的电场力： F=mgtanθ 两球距离不变，A球所带的电荷量增加，则电场力增大，那么B球悬线的偏角增大． 三、解答题（共24分，每题12分） 15. 真空中有三个带正电的点电荷，它们固定在边长为L＝0.3m的等边三角形的三个顶点上，每个点电荷的电荷量都是q＝1×10－6C，静电力常量k＝9×109 N/m2·C2。求它们各自所受的静电力大小。 【答案】0.17N 【解析】 【详解】三个点电荷带电荷量均为q，它们的分布如图所示 点电荷受到对它的静电力和对它的静电力两个力的作用，每两个点电荷之间的距离L都相同，所以 根据平行四边形定则可得 每个点电荷所受的静电力的大小相等，数值均为0.17N。 16. 如图所示，半径为R＝0.4 m的光滑半圆轨道AB竖直放置，质量为m＝2kg的小球以一定速度进入轨道，恰好通过最高点B。（g＝10 m/s2）求： （1）小球到达B点时的速度vB的大小； （2）小球到达B点时，重力做的功； （3）小球进入半圆轨道最低点A时的速度vA的大小。 【答案】（1）2m/s （2）-16J （3） 【解析】 【小问1详解】 小球在最高点B点时由 解得 【小问2详解】 小球到达B点时，重力做的功 【小问3详解】 从最低点A到最高点B由机械能守恒定律 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $