2023年湖北省孝感市重点高中协作体物理高一下期中达标测试试题含解析

2023年湖北省孝感市重点高中协作体物理高一下期中达标测试试题注意事项:1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、物体从某一高度做自由落体运动，Ek表示动能，Ep表示重力势能，t表示下落时间，v表示运动速度。以水平地面为零势能面，则下列描述各物理量之间关系的图象中，可能正确的是（　　）A．B．C．D．2、如图，当汽车通过拱桥顶点的速度为10m/s时，车对桥顶的压力为车重的，如果要使汽车在桥面行驶至桥顶时，恰好不受桥面支持力作用，则汽车通过桥顶的速度应为（）A．15m/sB．20m/sC．25m/sD．30m/s3、汽车在平直公路上行驶，0时刻起位移与速度的关系式为，下列分析正确的是（　　）A．上述过程的加速度大小为B．1s的速度为12m/sC．0时刻的初速度为2m/sD．前2s的位移为24m4、在水平地面上的O点同时将甲、乙两块小石块斜向上抛出，甲、乙在同一竖直面内运动，其轨迹如图所示，A点是两轨迹在空中的交点，甲、乙运动的最大高度相等，若不计空气阻力，则下列判断正确的时是（）A．乙先到达A点B．乙先到达最大高度处C．甲先到达最大高度处D．甲先到达水平地面5、关于平抛运动和圆周运动,下列说法正确的是()A．平抛运动是匀变速曲线运动B．匀速圆周运动是速度不变的运动C．圆周运动是匀变速曲线运动D．做平抛运动的物体落地时的速度可能是竖直向下的6、我国成功发射一颗绕月运行的探月卫星“嫦娥一号”，设该卫星的运行轨道是圆形的，且贴近月球表面。已知月球的质量约为地球质量的，月球的半径约为地球半径的，地球上的第一宇宙速度约为7.9km/s，则该探月卫星绕月运行的速率约为（　　）A．0.4km/sB．1.8km/sC．1.1km/sD．3.6km/s7、如图所示，AB为半圆弧ACB水平直径，C为ACB弧的中点，AB=1.5m，从A点平抛出一小球，小球下落0.3s后落到ACB上，则小球抛出的初速度V0为()A．0.5m/sB．1.5m/sC．3m/sD．4.5m/s8、2013年12月2日，我国探月卫星“嫦娥三号”在西昌卫星发射中心成功发射升空，飞行轨道示意图如图所示．“嫦娥三号”从地面发射后奔向月球，先在轨道Ⅰ上运行，在P点从圆形轨道Ⅰ进入椭圆轨道Ⅱ，Q为轨道Ⅱ上的近月点，则“嫦娥三号”在轨道Ⅱ上(　　)“嫦娥三号”飞行轨道示意图A．运行的周期小于在轨道Ⅰ上运行的周期B．从P到Q的过程中速率不断增大C．经过P的速度小于在轨道Ⅰ上经过P的速度D．经过P的加速度小于在轨道Ⅰ上经过P的加速度9、轻杆一端固定在光滑水平轴O上，杆长为l．杆另一端固定一质量为m可视为质点的小球，如图所示．给小球一初速度，使其在竖直平面内做圆周运动，且刚好能通过最高点P，下列说法正确的是（）A．小球在最高点时对杆的作用力为零，只有重力提供小球的向心力B．小球恰好通过最高点的临界速度是C．若增大小球的初速度，则在最高点时球对杆的力可能减小D．若增大小球的初速度，则在最高点时球对杆的力可能增大10、如图所示，在a点由静止释放一个质量为m，电荷量大小的绝对值为q的带电粒子，粒子到达b点时速度恰好为零，设ab所在处的电场线竖直向下，a、b间的高度差为h，则下列说法正确的是A．带电粒子带负电B．a、b两点间的电势差Uab=C．电荷在a点电势能大于在b点电势能D．b点场强大于a点场强11、如图所示，一轻质弹簧一端固定在水平天花板上，另一端挂一重物，用手托起重物，使弹簧处于原长，然后由静止释放重物，关于重物下落到最低点的过程，下列说法正确的是（　　）A．重物的加速度先变小后变大B．重物的动能一直变大C．弹簧与重物组成的系统的机械能一直变小D．重物的重力势能一直变小12、下列有关力对物体做功的说法中，正确的是（　　）A．静摩擦力对物体一定不做功B．滑动摩擦力对物体可以做正功C．作用力做功的大小一定等于反作用力做功的大小D．作用力做正功，反作用力也可以做正功二．填空题(每小题6分，共18分)13、打点计时器是高中物理中重要的实验仪器，下图中的甲、乙两种打点计时器是高中物理实验中常用的，请回答下面的问题：(1)图甲是________(填“电磁”或“电火花”)打点计时器，电源采用的是________(填“交流电4～6V”、“交流220V”、四节干电池)．(2)某同学在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，用打点计时器了被小车拖动的纸带的运动情况，在纸带上依次确定出A、B、C、D、E五个计数点．其相邻点间的距离如图所示，每两个相邻的计数点之间还有4个计时点未标出．各点到A点距离分别为2.88cm,7.20cm,12.96cm,20.16cm.①每两个计数点间的时间间隔__________s.②试根据纸带上数据，计算出打下D点时小车的瞬时速度是_______m/s(保留三位有效数字)．(3)用打点计时器测定小车的速度，当使用的电源频率高于50Hz时，如果仍按50Hz来计算，则测得的速度将比真实值_____________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)．14、如图甲所示，实验小组在竖直放置的两端封闭的玻璃管中注满清水，内有一个红蜡块能在水中匀速上浮．现进行如下操作：操作一：当红蜡块从玻璃管的下端匀速上浮的同时，第一次使玻璃管水平向右匀速运动，测得红蜡块运动到顶端所需时间为t1。操作二：当红蜡块从玻璃管的下端匀速上浮的同时，第二次使玻璃管水平向右匀加速直线运动，测得红蜡块从下端运动到顶端所需时间为t2。（1）t1______t2(选填“大于”、“小于”或“等于”)；（2）如图乙所示，能正确反映操作二中红蜡块运动轨迹的是______15、(1)用m、v0、h分别表示平抛运动物体的质量、初速度和抛出点离水平地面的高度．在这三个物理量中，①物体在空中运动的时间是由_____决定的；②在空中运动的水平位移是由_______决定的；(2)在做“研究平抛运动”实验时，除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外，下列器材中还需要的是________A．游标卡尺B．秒表C．坐标纸D．天平E．弹簧测力计F．重垂线(3)如图所示，用数码相机记录物体做平抛运动的部分轨迹，背景方格的边长为5cm，重力加速度g=10m/s2。物体运动中水平速度的大小为_________m/s。三．计算题(22分)16、（12分）质量m=2.0kg的小物块以一定的初速度冲上倾角为37°足够长的斜面，某同学利用传感器测出了小物块冲上斜面过程中不同时刻的瞬时速度，并利用计算机做出了小物块上滑过程的速度﹣时间图线，如图所示．取sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2，求：（1）小物块与斜面间的动摩擦因数；（2）小物块返回斜面底端时的动能．17、（10分）如图所示，小球以一个未知的初速度v0沿光滑的水平面冲上一个光滑的半圆形轨道，轨道半径为R，小球在轨道的最高点对轨道的压力等于小球的重力。问：（1）小球离开轨道落到距地面高处时，小球水平位移是多少；（2）小球落地时速度为多大；（3）小球初速度v0至少为多大时能通过轨道的最高点。参考答案一、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，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、C【解析】自由落体运动的速度v=gt，动能EK=mv2=mg2t2，EK与t的图象为开口向上的抛物线，故AB错误。重力势能EP=E-mv2=E-mg2t2，势能与时间的图象为开口向下的抛物线，故C正确，D错误。2、B【解析】根据牛顿第二定律得即解得当支持力为零，有解得故B正确，ACD错误。故选B。3、C【解析】AC．根据题中位移与速度的关系式为，变形可得再结合位移与速度的关系可得，故A错误，C正确；B．1s的速度为故B错误；D．前2s内的位移为故D错误。故选C。4、A【解析】BC．斜抛可以分解为水平匀速运动，竖直匀变速运动，由于甲、乙运动的最大高度相同，由v2=2gh，则可知其竖直速度相同，则甲乙同时到最高点，故B、C错误；A．由前面分析，结合图象可知，乙到A点时，甲在上升阶段，故C正确；D．由于甲乙竖直方向运动一致，故会同时到达地面，故D错误。故选A。5、A【解析】A.平抛运动的加速度始终为g，则是匀变速曲线运动，故选项A正确；B.匀速圆周运动的速度大小不变，方向不断变化，则速度不断改变，故选项B错误；C.圆周运动的加速度不断变化，则不是匀变速曲线运动，故选项C错误；D.做平抛运动的物体水平速度永不为零，则落地时的速度不可能变成竖直向下，故选项D错误．6、B【解析】地球上第一宇宙速度为探月卫星所受万有引力等于向心力解得因而故选B。7、AD【解析】小球下降的高度为：h=gt2=×10×0.09m＝0.45m，小球下落点存在两种可能，根据几何关系，其水平位移可能是：；或：，则平抛运动的初速度为：，或。故选AD。8、ABC【解析】A、根据开普勒第三定律，可判断嫦娥三号卫星在轨道Ⅱ上的运行周期小于在轨道Ⅰ上的运行周期，故A正确；B、因为P点是远地点，Q点是近地点，故从P点到Q点的过程中速率不断增大，故B正确；C、根据卫星变轨特点可知，卫星在P点从圆形轨道Ⅰ进入椭圆轨道Ⅱ要减速，故C正确；D、根据牛顿第二定律和万有引力定律可判断，经过P的加速度等于在轨道Ⅰ上经过P的加速度，故D错误；故选ABC．9、CD【解析】杆模型中，小球刚好能通过最高点P的速度为0，设小球在最高点时对杆的作用力为F，根据牛顿第二定律：F-mg=0，得：F=mg，故AB错误；在最高点，当速度大于，杆子表现为拉力，当速度小于，杆子表现为支持力．根据牛顿第二定律知，在最高点当速度大于，速度增大，则杆子的作用力增大，当速度小于，速度增大，则杆子的作用力减小．故CD正确；故选CD.点睛：解决本题的关键知道“杆模型”与“绳模型”的区别，知道向心力的来源，运用牛顿第二定律进行分析．10、ABD【解析】A．在a点由静止释放粒子，到达b点时速度恰好为零，可知粒子所受电场力与重力方向相反，也与电场线方向相反，故粒子带负电，故A正确；B．由于粒子在a点由静止，到达b点也静止，故解得故B正确；C．由图可知，电场力向下，与运动方向相反，故电场力做负功，电势能增加，故电荷在a点电势能小于在b点电势能，故C错误．D．从a到b先加速后减速，故电场力开始时小于重力，后来电场力大于重力，电场力逐渐变大，故b点场强大于a点场强，故D正确；故选ABD.【点睛】根据质点的运动情况：先加速运动后减速运动，正确判断其受力情况：电场力逐渐增大，弄清在a、b两点电场力和重力大小关系．11、AD【解析】A、小球从释放至下落到最低点的过程中，合力先向下，向下运动的过程中，弹力增大，加速度减小，当弹力等于重力后，弹力大于重力，加速度向上，弹力增大，加速度增大，所以加速度先减小后增大，在平衡位置时，加速度为零．速度方向先与加速度方向相同，然后与加速度方向相反，则小球的速度先增大后减小，当加速度为零时，速度最大，故A正确；B、结合A的方向可知，小球的动能先增大后减小，故B错误；C、整个的过程中只有重力和弹簧的弹力做功，所以弹簧与重物组成的系统的机械能守恒，故C错误；D、重物下降的过程中重力一直做正功，所以重物的重力势能一直减小，故D正确．【点睛】解决本题的关键知道加速度的方向与合力的方向相同，当加速度方向与速度方向相同，做加速运动，当加速度方向与速度方向相反，做减速运动．12、BD【解析】传送带在向上传送物体时，传送带对物体的摩擦力是静摩擦力，此时的静摩擦力就对物体做功，故A错误；当力的方向与物体运动方向的夹角小于90°时，力就对物体做正功，滑动摩擦力的方向也可以与物体的运动分析相同，如把静止的物体刚放在传送带上的时候，此时滑动摩擦力就对物体做正功，故B正确；作用力和反作用力作用在两个不同的物体上，它们的大小相等，但是物体的位移不一定相等，如在地面上滑动的物体，物体与地面之间的摩擦力就是作用力和反作用力，但是摩擦力对物体做了负功，而对地面不做功，故C错误；作用力做正功，反作用力也可以做正功，比如两带电小球靠斥力分开，库仑斥力对两小球都做正功，故D正确．所以BD正确，AC错误．二．填空题(每小题6分，共18分)13、电磁交流电4～6V0.10.648偏小【解析】（1）图甲是电磁打点计时器，使用交流4-6V的电压．（2）①因为打点计时器每隔0.02s打一个点，则相邻计数点间的时间间隔为T=0.1s，②根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出D点的瞬时速度即：．（3）根据可得，使用的电源频率高于50Hz时，如果仍按50Hz来计算，则测量的周期偏大，得出的速度偏小．14、等于C【解析】（1）[1]蜡块在水平方向上都做匀速直线运动，在竖直方向上，，管长不变，竖直方向上的分速度不变，根据合运动与分运动具有等时性，知蜡块由管口到顶端的时间不变；（2）[2]根据运动的合成与分解，运动的轨迹偏向合外力的方向，因玻璃管水平向右匀加速直线运动，故C正确，ABD错误。故选C。15、hv0，hCF1.5【解析】(1)①[1]根据得知物体在空中运动的时间由h决定；②[2]物体在空中的水平位移知物体的水平位移由v0、h决定；(2)[3]在做“研究平抛物体的运动”实验时，除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外，下列器材中还需要重锤线，确保小球抛出是在竖直面内运动，还需要坐标纸，便于确定小球间的距离，故CF正确。故选CF。(3)[4]在竖直方向所以解得水平方向是匀速直线运动三．计算题(22分)16、（1）μ=0.25（2）Ek=32J【解析】试题分析：（1）由小物块上滑过程的速度-时间图线，可知，对小物块进行受力分析有①②③联立①②③代入数据，解得（2）设物块冲上斜面所能达到的最高点距斜面底端距离为x，物块返回到斜面底端时的动能为,由运动学公式可得，解得x=4.0m沿斜面运动全过程中，根据动能定理，代入数据解得考点：动能定理点评：中等难度．全过程列动能定理可以忽略中间复杂过程，解题比较简单．17、（1）；（2）；（3）【解析】(1)小球在轨道的最高点对轨道的压力等于小球的重力在最高点速度平抛运动水平位移(2)从最高点到落地，根据动能定理解得：(3)在最高点最小速度对应重力提供向心力从初态到最高点解得最小速度