2023-2024學年上海市第三女子中學物理高一下期末教學質量檢測試題含解析

2023-2024學年上海市第三女子中學物理高一下期末教學質量檢測試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、2017年4月，被稱為“快遞小哥”的“天舟號”飛船與“天宮號”空間實驗室在太空實現自動對接，完成對“天宮號”的物資補給．如圖所示，在對接前的某段時間內，若“天舟號”和“天宮號”分別處在不同的圓形軌道上逆時針運行．下列說法正確的是A．“天舟號”的運行速率小于“天宮號”的運行速率B．“天舟號”的運行周期大于“天宮號”的運行周期C．“天舟號”沿切向加速有可能與“天宮號”實現對接D．“天舟號”沿切向減速有可能與“天宮號”實現對接2、(本題9分)如圖所示，一物體在與水平方向成夾角為的恒力F的作用下，沿直線運動了一段距離x．在這過程中恒力F對物體做的功為（）A． B． C． D．3、將蘋果豎直向上拋出，離開手后豎直向上運動，又落回同一位置．忽略空氣阻力，某同學用速度v、機械能E分別描述這一過程，正確的是A．B．C．D．4、(本題9分)從同一高度落下的玻璃杯掉在水泥地上比掉在泥土地上易碎，是因為掉在水泥地上時，杯子A．動量的變化量大 B．動量大C．受到的沖量大 D．受到的作用力大5、(本題9分)如圖所示,用水平力F推放在水平粗糙地面上的木箱,關于木箱所受摩擦力下列說法正確的是A．若木箱保持靜止,則F越大,它所受摩擦力越大B．若木箱保持靜止,則木箱質量越大,它所受摩擦力越大C．若木箱向前滑動,則F越大,它所受摩擦力越大D．若木箱向前滑動,則木箱運動越快,它所受摩擦力越大6、(本題9分)質量為0.2kg的蘋果，從離地面1.8m高處的蘋果樹樹枝上落至地面。忽略空氣阻力，g取l0m/s2。則蘋果A．下落過程中動能增加了3.6JB．下落過程中機械能增加了3.6JC．著地前瞬間重力的功率為12WD．下落過程中重力的平均功率為12W7、(本題9分)如圖甲所示，質量為m的小滑塊A以向右的初速度v0滑上靜止在光滑水平地面上的平板車B，從滑塊A剛滑上平板車B開始計時，它們的速度隨時間變化的圖象如圖乙所示，物塊未滑離小車，重力加速度為g，以下說法中正確的是A．滑塊A與平板車B上表面的動摩擦因數μ=B．平板車B的質量M＝2mC．滑塊A與平板車間因摩擦產生的熱量為Q＝1D．t0時間內摩擦力對小車B做功的平均功率為P=8、(本題9分)如圖所示，半徑為R的豎直光滑圓軌道內側底部靜止著一個光滑的小球，現給小球一個沖擊使其在瞬間得到一個水平初速度，若大小不同，則小球能夠上升到的最大高度（距離底部）也不同，下列說法正確的是A．如果，則小球能夠上升的最大高度為B．如果，則小球能夠上升的最大高度為RC．如果，則小球能夠上升的最大高度為D．如果，則小球能夠上升的最大高度為2R9、一新型賽車在水平專用測試道上進行測試，該車總質量為m＝1×103kg，由靜止開始沿水平測試道運動，用傳感設備記錄其運動的v-t圖象如圖所示。該車運動中受到的摩擦阻力（含空氣阻力）恒定，且摩擦阻力跟車的重力的比值為μ＝0.1．賽車在0～5s的v-t圖象為直線，5s末該車發(fā)動機達到額定功率并保持該功率行駛，在5～10s之間，賽車的v-t圖象先是一段曲線，后為直線。取g＝10m/s1，則（）A．該車的額定功率為4×104WB．該車的額定功率為1.1×105WC．該車勻加速階段的加速度a＝4m/s1D．該車出發(fā)后10s內的總位移為150m10、(本題9分)如圖所示,一粗糙的四分之一圓弧軌道,半徑為R,軌道圓心O與A點等高．一質量為m的小球在不另外施力的情況下,能以速度v沿軌道自A點勻速率運動到B點,取小球在A點時為計時起點,且此時的重力勢能為零,重力加速度為g,則在此過程中,下列說法正確的是A．到達底端時,重力做功的功率為mgvB．重力做的功等于小球克服摩擦力做的功C．小球重力勢能隨時間的變化關系為Ep=mgRsinD．小球的機械能隨時間的變化關系為E=mv2-mgRsin二、實驗題11、（4分）(本題9分)某學習小組利用自行車的運動“探究阻力做功與速度變化的關系”．人騎自行車在平直的路面上運動，當人停止蹬車后，由于受到阻力作用，自行車的速度會逐漸減小至零，如圖所示．在此過程中，阻力做功使自行車的速度發(fā)生變化．設自行車無動力后受到的阻力恒定．（1）在實驗中使自行車在平直的公路上獲得某一速度后停止蹬車，需要測出人停止蹬車后自行車向前滑行的距離s，為了計算自行車的初速度v，還需要測量_______（填寫物理量的名稱及符號）．（2）設自行車受到的阻力恒為f,計算出阻力做的功W及自行車的初速度v．改變人停止蹬車時自行車的速度，重復實驗，可以得到多組測量值,以阻力對自行車做功的大小為縱坐標，自行車初速度為橫坐標，作出W－v曲線．分析這條曲線，就可以得到阻力做的功與自行車速度變化的定性關系．在實驗中作出W－v圖象如圖所示，其中符合實際情況的是______________．12、（10分）(本題9分)在利用自由落體法“驗證機械能守恒定律”的一次實驗中，重物的質量m=1kg，在紙帶上打出一系列的點，如圖所示(相鄰記數點A、B、C時間間隔為0.02s，g=9.8m/s2)，那么：(1)打點計時器打下計數點B時的速度vB=________m/s(2)從起點P到打下計數點B的過程中物體的重力勢能減少量△EP=___________J，此過程中物體動能的增加量△Ek=__________J；（以上三空結果均保留兩位有效數字)三、計算題：解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數值計算的題，答案中必須明確寫出數值和單位13、（9分）(本題9分)如圖所示，射擊槍水平放置，射擊槍與目標靶中心位于同一水平線上，槍口與目標靶之間的距離s=100m，子彈從槍口水平射出擊中目標靶位置離靶中心高度h=0.2m，不計空氣阻力，取重力加速度g為10?m/s2，求：（1）子彈從射出到擊中目標靶的時間；（2）子彈射出槍口時的速度大小。14、（14分）(本題9分)如圖所示，a、b、c、d為勻強電場中四個等勢面，相鄰的兩等勢面間的電勢差相等，且。一帶電量為q=-2.0×10-8C的點電荷，由A點僅在電場力作用下，沿垂直于等勢面的方向，以初動能Ek=6.0×10-7J恰能到達D點。求：（1）B、D兩點的電勢；（2）將一帶電量=+2.0×10-8C的點電荷由A點移到C點，電場力做的功WAC。15、（13分）(本題9分)如圖所示，AB為水平軌道，A、B間距離s=2m，BC是半徑為R=0.40m的豎直半圓形光滑軌道，B為兩軌道的連接點，C為軌道的最高點．一小物塊以vo=6m/s的初速度從A點出發(fā)，經過B點滑上半圓形光滑軌道，恰能經過軌道的最高點，之后落回到水平軌道AB上的D點處．g取10m/s2，求：（1）落點D到B點間的距離；（2）小物塊經過B點時的速度大??；（3）小物塊與水平軌道AB間的動摩擦因數．

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、C【解析】A、根據，解得：，，知軌道半徑越大，則線速度越小，周期越大，所以“天舟號”的運行速率大于“天宮號”的運行速率，“天舟號”的運行周期小于“天宮號”的運行周期，故AB錯誤；

C、“天舟號”適當沿切向加速，使得萬有引力小于向心力，做離心運動，可能與天宮號對接，故C正確，D錯誤．點睛：根據萬有引力提供向心力得出線速度、周期、向心加速度與軌道半徑的關系，從而比較出它們的大?。?、B【解析】力做的功等于力與在力方向上的位移的乘積，所以，B正確．3、B【解析】

AB.蘋果先向上減速到零后，向下加速，速度方向發(fā)生變化，故A項錯誤，B項正確；CD.忽略空氣阻力，整個過程只有重力做功，機械能守恒，故C項錯誤，D項錯誤。4、D【解析】

AB.從同一高度落下的杯子，所以杯子落地速度大小相同，動量相同，末動量為零，所以動量變化量相同，AB錯誤。CD.根據動量定理，沖量的大小相同；落在水泥地上的與地作用時間短，作用力大，更容易碎，C錯誤D正確。5、A【解析】

若木箱保持靜止，則靜摩擦力與F大小相等，F越大，則它所受的摩擦力越大；故A正確；木箱受到的靜摩擦力與質量無關，故B錯誤；若木箱滑動，則物體受到的是滑動摩擦力，摩擦力大小與正壓力有關，和推力F無關，故C錯誤；滑動摩擦力的大小與運動快慢無關，故D錯誤；故選A。【點睛】在分析摩擦力時，首先要明確物體受到的是滑動摩擦力還是靜摩擦力，再根據摩擦力的性質進行分析解答．滑動摩擦力與正壓力成正比、與動摩擦因數成正比，與其他因素無關；靜摩擦力根據物體的受力分析進行判斷．6、AC【解析】

AB.下落過程只有重力做功，，所以重力勢能減小了3.6J，下落過程中機械能守恒，所以動能增加了3.6J，故A正確B錯誤。CD.據運動學公式，解得：，所以著地前瞬間重力的功率為；下落過程中重物的平均速度為，所以下落過程中重力的平均功率為，C正確D錯誤。7、BC【解析】

A.滑塊A在木板上受滑動摩擦力做勻減速直線運動，加速度為a=μmgm=μg，兩者最后共速為v03B.對A和B在相對滑行的過程中，系統不受外力而動量守恒，有mv0=(M+m)C.對A和B相對滑動到共速的過程，由能量守恒定律可知，系統損失的動能轉化成兩者摩擦生熱，有12mv02D.根據平均功率的計算式P=Wft0，而摩擦力對B做的功為8、ABD【解析】

A、當v0，根據機械能守恒定律有：mgh，解得h，即小球上升到高度為時速度為零，所以小球能夠上升的最大高度為．故A正確．B、設小球恰好能運動到與圓心等高處時在最低點的速度為v，則根據機械能守恒定律得：mgRmv1，解得．故如果v0，則小球能夠上升的最大高度為R．故B正確．C、設小球恰好運動到圓軌道最高點時在最低點的速度為v1，在最高點的速度為v1．則在最高點，有mg＝m從最低點到最高點的過程中，根據機械能守恒定律得：，解得v1，所以v0時，小球不能上升到圓軌道的最高點，會脫離軌道，在最高點的速度不為零．根據，知最大高度h．故C錯誤．D、當，由上分析知，上升的最大高度為1R．故D正確．故選ABD．9、BCD【解析】

ABC、0s~5s賽車作勻加速運動，由圖象可知：a=ΔvΔt=205=4m/s2，5秒末時達到額定功率為D．前5秒內位移為：s1=12at2=12×4×25=50m；賽車勻速運動時有：Pv10、BD【解析】到達底端時，重力做功的瞬時功率為P=mgvcos900=0，選項A錯誤；小球速度大小不變，根據動能定理知，合力做功為零，由于支持力不做功，則重力做功等于小球克服摩擦力做功的大小，故B正確．經過時間t，下降的高度h=Rsin，則重力勢能隨時間的變化關系為Ep=-mgh=-mgRsin，故C錯誤．小球的機械能E=Ek+Ep=mv2?mgRsin，故D正確．故選BD．點睛：解決本題的關鍵知道平均功率和瞬時功率的區(qū)別，掌握這兩種功率的求法，以及在求解重力勢能時，注意零勢能平面的選?。?、實驗題11、人停止蹬車后自行車滑行的時間tC【解析】由v2=2as，v=at，聯立解得：v=2s/t，為了計算自行車的初速度，還需要測量人停止蹬車后自行車滑行的時間t．由動能定理：W=mv2，W一V圖象符合實際情況的是C.12、0.980.490.48【解析】

（1）[1].利用勻變速直線運動的推論v（2）[2].重力勢能減小量△Ep=mgh=1×9.8×0.0501J=0.49J．[3]動能的增加量?EkB=12mvB2=12×1×（0.98）三、計算題：解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數值計算的題，答案中必須明確寫出數值和單位13、(1)t=0.2s(2)v0=500m/s【解析】

（1）根據可得t==0.2s（2）水平方向：s=v0t解得：v0=500m/s14、（1）（2）W