辽宁省沈阳市回民中学2024-2025学年高一下学期5月期中物理试题

答案第 1页，共 2页 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C A B A D C D BC BCD ABC 11．（1） 2 2 mgR L R （2） 2 2 2 4 n Rm t  （3） 2 2L R 12．（1）B （2） 1 d t （3）1 2 2gh d 13．（1）120J；（2）0.4m 【详解】（1）一个人对重物所做的功 cos 250 0.3 0.8J=60JW Fl     两人对重物所做的功 2 120JW W 人 （2）设重物上升最大高度为 h，从重物离地到重物到达最高点的过程中，由动能定理   0W mgh  人 解得 0.4mh  14．（1） A 6m/sv  ， B 2m/sv  ；（2） 24JW  【详解】（1）设杆转动到竖直位置时，小球 A、B的速度大小分别为 Av 、 Bv ，杆转动的角速度为，小球 A和 B及杆组成的系统机械能守恒，则有 2 2 A B A B 1 1 2 2 mgL mgL mv mv   且 A Av L ， B Bv L 解得 A 6m/sv  ， B 2m/sv  （2）杆转动到竖直位置的过程中，对 B，根据动能定理 2 B B 1 2 W mgL mv  解得杆对 B球做的功 24JW  15．（1）22N；（2）0.5J；（3）2 2m / s 【详解】（1）设小物块在 E点的速度为 vE，则从 D到 E的过程中有   2 21 11 cos60 2 2E D mgR mv mv    答案第 2页，共 2页 设在 E点，圆轨道对小物块的支持力为 N，则有 2 EvN mg m R   代入数据解得 2 6m/sEv  ，N=22N 由牛顿第三定律可知，小物块到达圆轨道的 E点时对圆轨道的压力为 22N。 （2）设小物块在 C点的速度为 vC，则在 D点有 vC=vDcos60° 设弹簧最初具有的弹性势能为 Ep，则 2 p 1 0.5J 2 C E mv  （3）设小物体沿斜面 FG上滑的最大距离为 x，从 E到最大距离的过程中有 21(1 cos37 ) ( sin37 cos37 ) 0 2 E mgR mg mg x mv        小物体第一次沿斜面上滑并返回 F的过程克服摩擦力做的功为 Wf，则 Wf=2xμmgcos37° 小物体在 D点的动能为 EkD，则 2 k 1 2D D E mv 代入数据解得 x= 8 11 m，Wf= 80 11 J，EkD=2J 小物体最终将在 F点与关于过圆轨道圆心的竖直线对称的点之间做往复运动，小物体的机械能守恒，设最 终在最低点的速度为 vEm，则有   2m 11 cos37 2 E mgR mv   代入数据解得 2 2m / sEmv  沈阳市回民中学2024级高一下学期期中质量检测 物理 出题人：高一备课组 审题人：高一备课组 试卷满分：100分 时间：75分钟 一.选择题：本题共10小题，共46分。在每个小题给出的四个选项中，第1一7题 只有一项符合要求，每小题4分；第8一10题有多项符合题目要求，每小题6分，选 对但不全得3分，有选错的不得分 1.在炎热的夏季，有一种网红水上娱乐项目“水上飞人”十分火爆，其原理是借助脚下的喷水装置 产生的反冲动力，让人腾空而起，或平衡或变速运动。下列说法中正确的是() A.人匀速上升时，其机械能守恒 B.人悬空静止的一段时间内，水的反冲动力对装置的冲量为零 C.人悬空静止时，人的机械能可能为零 D.人向上减速运动时，水的反冲力对装置做负功 2.质量为m的物体，从距地面力高处由静止开始以加速度a一8竖直下落到地面。在此过程中 ) A.物体的动能增加了。mgh 31 B.物体的重力势能减少了mgh C.物体的机械能减少了mgh D.物体的机械能保持不变 3.2024年1月9日，我国在西昌卫星发射中心使用长征二号丙运载火箭，成功将爱因斯坦探针卫 星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。卫星发射的过程可以简化为如图 所示的过程，下列说法正确的是() A.探针卫星在轨道Ⅱ上经过c点的加速度小于在轨道Ⅲ上经过 c点的加速度 b B.探针卫星在轨道I的机械能小于在轨道Ⅲ上的机械能 C.探针卫星在轨道Ⅱ上经过a点的速度大小小于经过c点的速 度大小 D.探针卫星在轨道I上运行的线速度大小小于在轨道Ⅲ上运行的线速度大小 1 4.如图所示，固定的竖直光滑长杆上套有质量为m的小圆环，圆环与水平状态的轻质弹簧一端连 接，弹簧的另一端连接在墙上，且处于原长状态。现让圆环由静止开始下滑，已知弹簧原长为L, 圆环下滑到最大距离时弹簧的长度变为2L(未超过弹性限度)，则在圆环下滑到最大距离的过程 中() A.圆环的重力势能与弹簧的弹性势能之和先减小后增大 B.弹簧弹性势能变化了2mgL C.圆环下滑到最大距离时加速度为零 D.圆环的机械能守恒 5.如图所示，在固定的光滑水平杆上，质量为2m的物体P用 细线跨过光滑的定滑轮连接质量为3m的物体Q,用手托住Q 使整个系统静止，此时轻绳刚好拉直，且AO=L,OB=h,AB <BO,重力加速度为g。现由静止释放Q,让P、Q开始运动， 则下列说法正确的是() 回 A.当物体P运动到B处时，此时物体P速度最小，物体Q速度最大 B.在物体P向右运动过程中，物体P的动能一直增大，物体Q的机械能一直减小 C.物体P质量越大，运动过程中所能达到的最大动能也越大 D.物体P运动的最大速度为√3g(L-) 6.近年来，我国新能源汽车产量呈现爆发式增长，中国新能源汽车产销量已经连续9年位居全球 第一。一辆新能源汽车在实验测试阶段瞬时速度随时间的变化情况如图所示，图中前后两段直线 均与中间曲线相切。已知测试汽车在平直的公路上由静止开始启动，汽车的额定功率为7kW,汽 车所受阻力大小恒定不变，在18s末汽车的速度恰好达到最大。下列说法正确的是() A,汽车前8s运动过程中功率恒定 v/(m.s) 10 B.汽车的最大牵引力为700N 8- C.汽车在8g18s内的位移大小为95.5m D.汽车在匀加速运动过程中牵引力做的功为2.24×10J 18 t/s 7.如图所示，某学生练习用头颠球。某一次足球静止自由下落80cm,被重新顶起，离开头部后 竖直上升的最大高度仍为80cm。已知足球与头部的作用时间为0.1s,足球的质量为0.4kg,重力 加速度g取10/s2,不计空气阻力，下列说法正确的是() A.足球下落到与头部刚接触时动量大小为16kgm/s B.足球与头部作用过程中动量变化量大小为0 C.足球从最高点下落至重新回到最高点的过程中重力的冲量大小为 3.2Ns D.头部对足球的平均作用力为36N 8.“水流星”是中国传统民间杂技艺术，如图所示，杂技演员手拿绳子的中点让两水桶在竖直平面 内做圆周运动，绳子长度为2L,水桶可看作质点，则下列说法正确的是() A.水桶通过最高点时的速度可以为0 B.水桶刚好通过最高点时的速度是√g红 C.水桶通过最高点时，水对桶底的压力可以为0 D.水桶通过最低点时，绳子对水桶的拉力可以与水和桶所受总重力 相等 9.质量为2kg的物体以50J的初动能在粗糙的水平面上滑行，其动能的变化与位移的关系如图所 示，则下列说法正确的是() A.物体运动的初速度大小为10m/s EJ 50 B.物体所受的摩擦力大小为5N 25 C.物体运动的加速度大小为2.5m/s2 D.物体运动的时间为2N2s 05 10x/m 10.水平传送带匀速运动，速度大小为y,现将一个小工件轻轻放到传送带上（初速度为0），它 将在传送带上滑动一段距离后才达到速度ⅴ而与传送带保持相对静止。设工件质量为m,它与传 送带间的动摩擦因数为4，在这个相对滑动的过程中() A.滑动摩擦力对工件所做的功为m B.工件对传送带做功为-mv C.工件和传送带之间摩擦生热量为m D.工件的机械能增量为v2 3 二.填空题（每空2分，11题6分，12题8分，共14分） 11.如图所示，一长度为L的细线上端固定，下端悬挂一个质量为m的 小球（视为质点），将画有几个同心圆的白纸置于悬点下方的平台上，其 圆心在细线悬挂点的正下方。给小球一个初速度，使它恰能沿纸面上某 个画好的圆做匀速圆周运动，即小球对纸面恰好无压力。不计空气阻力， 重力加速度大小为g。 (1)当小球做匀速圆周运动的半径为R时，理论上小球做匀速圆周运动 所需的向心力大小为。 (2)在实验中，小球沿半径为R的圆做匀速圆周运动，用秒表记录小球运动圈所用的总时间， 则小球做匀速圆周运动所需的向心力大小为（用m、n、1、R及相关的常量表示）。 (3)在第(2)问的基础上，保持n的取值不变，改变L和R进行多次实验，可获取不同的t。若 以2为纵轴，作出的图像为一条直线，则横轴是一（填L2-R”或“√P-R2”)。 12.某实验小组用如图甲所示装置验证机械能守恒定律。光电门1、光 电门2固定在铁架台上，两光电门分别与数字计时器连接。实验前先测 量小球的直径d,两个光电门的高度差h,查出当地的重力加速度为g。 光电门1 (1)关于实验，下列说法正确的是； A,天平和刻度尺是实验中必须使用的仪器 B.两光电门要在同一竖直线上 光电门2 C.小球的密度不影响实验结果 (2)让小球从光电门1正上方某位置由静止释放，小球通过光电门1和 甲 光电门2时，小球的挡光时间分别为、2，则小球通过光电门1时的 速度大小为”=一（用所给物理量的符号表示）； (3)改变小球在光电门1上方释放的位置，重复实验多次，测得多组通过光电门1和光电门2的挡 11 光时间t、2, 作③百图像，如果图像的斜率为—一 图线在纵轴的截距为（用题目 中相关物理量符号表示)，则机械能守恒定律得到验证。 4 三.计算题，共40分（有必要的文字说明） 13(12分).如图所示，人们常用打夯”的方式把松散的地面夯实。设某次打夯符合以下模型：两 人同时通过绳子对重物各施加一个恒力，力的大小均为250N,方向都与竖直方向成37°，重物离 开地面30cm后人停止施力。己知重物的质量为30kg,g取10m/s2,，cos37°=0.8。求： (1)两人对重物所做的功： (2)重物离开地面的最大高度。 14(12分).如图所示，质量不计的硬直杆的两端分别固定质量均为m=2kg的小球A和B,它们 可以绕光滑轴O在竖直面内自由转动。已知O与A球间的距离L=3m,O与B球间的距离L=1m, 重力加速度g取10m/s2,将杆以水平位置由静止释放。求： (1)杆转动到竖直位置时，小球A、B的速度大小； OB (2)杆转动到竖直位置的过程中，杆对B球做的功。 5 15(16分).如图所示，AC为光滑的水平桌面，轻弹簧的一端固定在A端的竖直墙壁上，质量m= 1kg的小物块将弹簧的另一端压缩到B点，之后由静止释放，离开弹簧后从C点水平飞出，恰好 从D点以v=2s的速度沿切线方向进入竖直面内的光滑圆弧轨道DEF(小物体与轨道间无碰撞)。 O为圆轨道的圆心，E为圆弧轨道的最低点，圆弧轨道的半径R=2m,∠DOE-60°，∠EOF=37°。 小物块运动到F点后，冲上足够长的斜面FG,斜面FG与圆轨道相切于F点，小物体与斜面间的 动摩擦因数0.5。sin37°-0.6，cos37-0.8,取g=10m1s2。不计空气阻力，求： (1)小物块第一次到达圆弧轨道的E点时对轨道压力的大小： (2)弹簧最初具有的弹性势能： (3)已知小物块沿斜面FG第一次返回圆弧轨道后不能回到圆弧轨道的D点，求解经过足够长的 时间后小物块通过圆弧轨道最低点的速度大小。 6037 G 777777777 77777777 D E 6