天津市河西區(qū)2023-2024學(xué)年高一下學(xué)期期末質(zhì)量調(diào)查物理試卷（解析版）

高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1河西區(qū)2023-2024學(xué)年度第二學(xué)期高一年級期末質(zhì)量調(diào)查物理試卷一、單選題1.某質(zhì)點從A點沿圖中的曲線運動到B點，質(zhì)點受力恒為F。經(jīng)過B點后，若力的方向突然變?yōu)榕c原來相反，下列關(guān)于它經(jīng)過B點后的軌跡說法正確的是（）A.可能與曲線a重合 B.可能與曲線b重合C.可能與曲線c重合 D.可能與曲線在B點的切線重合〖答案〗A〖解析〗速度方向沿運動軌跡的切線方向，受力方向指向運動軌跡的凹側(cè)，質(zhì)點從A點沿圖中的曲線運動到B點，質(zhì)點受力的方向指向右下方，經(jīng)過B點后，若力的方向突然變?yōu)榕c原來相反，則受力方向指向左上方，它經(jīng)過B點后可能與曲線a重合。故選A。2.如圖，從地面上方某點，將一小球以5m/s的初速度沿水平方向拋出，小球經(jīng)過1s落地，不計空氣阻力，g取10m/s2，則可求出（）A.小球拋出時離地面的高度是10mB.小球落地時的速度方向與水平地面成30°角C.小球落地時的速度大小是15m/sD.小球從拋出點到落地點的水平位移大小是5m〖答案〗D〖解析〗A．小球拋出時離地面的高度是故A錯誤；B．設(shè)小球落地時的速度方向與水平地面成θ角，則根據(jù)速度的合成與分解有所以故B錯誤；C．小球落地時的速度大小是故C錯誤；D．小球從拋出點到落地點的水平位移大小是故D正確。故選D。3.如圖所示，把一個小球放在玻璃漏斗中，晃動漏斗，可以使小球在短時間內(nèi)沿光滑的漏斗壁在某一水平面內(nèi)做勻速圓周運動，關(guān)于小球的受力，下列說法正確的是（）A.小球受到重力、支持力和向心力B.小球的向心力是由支持力提供的C.小球的向心力是由重力提供的D.小球所受重力和支持力合力在水平方向〖答案〗D〖解析〗對小球受力分析如圖所示小球受到重力、支持力兩個力作用，靠兩個力的合力提供向心力，且小球所受重力和支持力的合力在水平方向，由于向心力是效果力，受力分析時不能分析向心力。故選D。4.一個小孩坐在游樂場的旋轉(zhuǎn)木馬上，繞中心軸在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，圓周的半徑為4.0m。當(dāng)他的線速度為2.0m/s時，下列說法正確的（）A.他做勻速圓周運動的角速度是4πrad/sB.他做勻速圓周運動的周期是0.5sC.他做勻速圓周運動的轉(zhuǎn)速是0.5r/sD.他做勻速圓周運動的向心加速度是1m/s2〖答案〗D〖解析〗A．根據(jù)可得角速度為故A錯誤；B．他做勻速圓周運動的周期為故B錯誤；C．根據(jù)可得轉(zhuǎn)速為故C錯誤；D．他做勻速圓周運動的向心加速度為故D正確。故選D。5.運行周期為的北斗衛(wèi)星比運行周期為的（）A.加速度大 B.角速度大 C.周期小 D.線速度小〖答案〗D〖解析〗根據(jù)萬有引力提供向心力有可得因北斗衛(wèi)星周期大，故運行軌道半徑大，則線速度小，角速度小，加速度小。故選D。6.汽車發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)動通過變速箱中的齒輪傳遞到車輪上，轉(zhuǎn)速比可以通過變速桿來改變。發(fā)動機(jī)輸出功率不能無限制地增大，所以汽車上坡時必須“換檔”，如圖所示。有關(guān)汽車上坡“換檔”動作，下列說法正確的是（）A.換高速檔，增大牽引力B.換高速檔，減小牽引力C.換低速檔，增大牽引力D.換低速檔，減小牽引力〖答案〗C〖解析〗根據(jù)P=Fv可知，在功率一定的情況下，當(dāng)速度減小時，汽車的牽引力就會增大，此時更容易上坡；故換低速擋，增大牽引力。故選C。7.在下面列舉的各個實例中（除外都不計空氣阻力），哪些過程中機(jī)械能是守恒的？（）A.跳傘運動員帶著張開的降落傘在空氣中勻速下落，運動員的機(jī)械能守恒B.拋出的標(biāo)槍在空中運動，標(biāo)槍的機(jī)械能守恒C.拉著一個金屬塊使它沿光滑的斜面勻速上升，金屬塊的機(jī)械能守恒D.在光滑水平面上運動的彈性小球碰到另一個彈性小球，碰撞后被彈回來，則小球的機(jī)械能一定守恒〖答案〗B〖解析〗A．跳傘運動員帶著張開的降落傘在空氣中勻速下落，運動員的動能不變，重力勢能減小，則機(jī)械能減小，選項A錯誤；B．拋出的標(biāo)槍在空中運動，只有重力做功，則標(biāo)槍的機(jī)械能守恒，選項B正確；C．拉著一個金屬塊使它沿光滑的斜面勻速上升，金屬塊動能不變，重力勢能逐漸增加，則金屬塊的機(jī)械能增加，選項C錯誤；D．在光滑水平面上運動的彈性小球碰到另一個彈性小球，碰撞后被彈回來，則小球的勢能不變，但是動能不一定不變，則機(jī)械能不一定守恒，選項D錯誤。故選B。8.如圖所示，一條不可伸長的輕質(zhì)軟繩跨過定滑輪，繩的兩端各系一個質(zhì)量分別為m、3m的小球a和b，用手按住a球靜止于地面時，b球離地面的高度為h，兩物體均可視為質(zhì)點，定滑輪的質(zhì)量及一切阻力均不計，a球與定滑輪間距足夠大，不會相碰，釋放a球后，b球剛要落地前，下列說法正確的是（）A.a球機(jī)械能不守恒B.b球機(jī)械能守恒C.小球a和b組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒D.同一時刻，小球a的速度是小球b的速度的3倍〖答案〗A〖解析〗ABC．放手后，對ab系統(tǒng)只有重力做功，則系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，但是由于細(xì)繩分別對ab都做功，則a球機(jī)械能不守恒，b球機(jī)械能也不守恒，選項A正確，BC錯誤；D．同一時刻，小球a的速度等于小球b的速度，選項D錯誤。故選A。9.如圖，一位質(zhì)量為的滑雪運動員從高的斜坡加速下滑。如果運動員在下滑過程中受到的阻力為，斜坡傾角為，重力加速度為，則整個下滑過程中（）A.重力做功為B.阻力做功為C.支持力做功為D.人所受外力的總功為零〖答案〗A〖解析〗A．重力做功為WG=選項A正確B．阻力做功為選項B錯誤；C．支持力與位移垂直，則做功為0，選項C錯誤；D．人加速下滑，動能增加，則根據(jù)動能定理可知，人所受外力的總功不為零，選項D錯誤。故選A。10.如圖所示，在地面上以速度斜向上拋出質(zhì)量為可視為質(zhì)點的物體，拋出后物體落到比地面低的海平面上。不計空氣阻力，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹椋粢缘孛鏋榱銊菽苊?，則下列說法中正確的是（）A.重力對物體做的功為B.物體在海平面上的重力勢能為C.物體在海平面上的動能為D.物體在海平面上的機(jī)械能為〖答案〗B〖解析〗A．重力對物體做的功為，選項A錯誤；B．以地面為零勢能面，物體在海平面上的重力勢能為，選項B正確；C．根據(jù)機(jī)械能守恒定律物體在海平面上的動能為選項C錯誤；D．物體在海平面上的機(jī)械能等于在地面處的機(jī)械能，大小為，選項D錯誤。故選B。11.滑雪運動深受人民群眾的喜愛，某滑雪運動員（可視為質(zhì)點）由坡道進(jìn)入豎直面內(nèi)的圓弧形滑道，從滑道的A點滑行到最低點B的過程中，由于摩擦力的存在，運動員的速率不變，則運動員沿下滑過程中（）A.所受合外力始終為零 B.所受摩擦力大小不變C.合外力做功一定零 D.機(jī)械能始終保持不變〖答案〗C〖解析〗A．運動員做勻速圓周運動，所受合外力指向圓心，故A錯誤；B．因做勻速圓周運動，因此運動員所受滑動摩擦力大小和重力沿圓弧的切線方向的分力相同，即角度在逐漸減小，因此摩擦力逐漸減小，故B錯誤；C．由動能定理可知，合外力做功定為零，故C正確；D．運動員動能不變，重力勢能減少，所以機(jī)械能減少，故D錯誤。

故選C。12.如圖所示，把一個小球用細(xì)線懸掛起來，將小球拉離豎直位置某一角度由靜止釋放，就成為一個擺。若擺長為l，小球質(zhì)量為m，小球在擺動過程中最大偏角為θ，重力加速度為g。設(shè)阻力可以忽略。小球在擺動的過程中，以下說法正確的是（）A.小球運動到最高點時加速度為零B.小球受到重力和拉力的作用，機(jī)械能不守恒C.小球運動到最低點時所受重力與拉力大小相等D.以最低點為重力勢能零點，則小球具有的機(jī)械能為mgl(1－cosθ)〖答案〗D〖解析〗A．小球在最高點有a=mgsinθ故A錯誤；B．小球受到重力和拉力的作用，但拉力不做功，則小球的機(jī)械能守恒，故B錯誤；C．小球運到最低點有FT－mg=Fn則小球運動到最低點時所受重力的大小小于拉力的大小，故C錯誤；D．以最低點為重力勢能零點，而小球在最高點的機(jī)械能只有重力勢能，則小球具有的機(jī)械能為E=mgl(1－cosθ)故D正確。故選D。13.某同學(xué)利用如圖所示的裝置做“研究平拋運動”實驗，通過多次操作，在白紙上記錄小球經(jīng)過的多個位置，再描出小球做平拋運動的軌跡。下列說法正確的是（）A.夾有白紙的木板不一定要豎直放置B.每次重復(fù)實驗，小球不一定要從斜槽上的同一位置由靜止釋放C.斜面小槽末端的切線定要調(diào)成水平D.小球受到斜面小槽的摩擦力，是實驗誤差的主要來源〖答案〗C〖解析〗A．夾有白紙的木板一定要豎直放置，選項A錯誤；B．每次重復(fù)實驗，小球一定要從斜槽上的同一位置由靜止釋放，從而保證小球沿同一軌跡運動，選項B錯誤；C．斜面小槽末端的切線定要調(diào)成水平，以保證小球能做平拋運動，選項C正確；D．小球受到斜面小槽的摩擦力，不會對實驗產(chǎn)生誤差，只要小球到達(dá)斜槽底端時速度相同即可，選項D錯誤。故選C。14.用打點計時器驗證機(jī)械能守恒定律實驗裝置如圖所示。下列說法正確的是（）A.打點計時器兩個限位孔可以不在同一豎直線上B.實驗中不需要天平和刻度尺C.可以利用公式v=gt計算重物的速度D.測量下落高度時，選取的各點應(yīng)距起始點適當(dāng)遠(yuǎn)一些〖答案〗D〖解析〗A．為了減小紙帶與打點計時器之間的摩擦，打點計時器兩個限位孔需要在同一豎直線上，故A錯誤；B．由于驗證機(jī)械能守恒的表達(dá)式中質(zhì)量可以約去，所以不需要天平；實驗中需要用刻度尺測量紙帶上計數(shù)點之間的距離，故B錯誤；C．不可以利用公式v=gt計算重物的速度，否則就失去了驗證的意義，故C錯誤；D．為了減小誤差，測量下落高度時，選取的各點應(yīng)距起始點適當(dāng)遠(yuǎn)一些，故D正確。故選D。15.在“驗證機(jī)械能守恒定律”實驗中,某同學(xué)通過實驗，獲得了一條比較理想的紙帶，以起點為計數(shù)點0，相隔一段距離后，取連續(xù)打點為計數(shù)點1、2、3、4、5、6，如圖為部分放大照片，則紙帶上打第3個計數(shù)點時重物的速度v3＝________m/s(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)．A.1.0m/s B.1.8m/s C.2.0m/s D.2.2m/s〖答案〗C〖解析〗根據(jù)紙帶的處理原則，某點的瞬時速度等于相鄰兩點間的平均速度，所以，ABD錯誤C正確二、解答題16.一臺起重機(jī)用的恒定牽引力，將質(zhì)量為的貨物以的加速度從靜止開始豎直吊起，不計空氣阻力，g取。則：（1）起重機(jī)在前2s內(nèi)做的功；（2）起重機(jī)在前2s內(nèi)輸出的平均功率；（3）起重機(jī)在2s末輸出的瞬時功率?！即鸢浮剑?）；（2）；（3）〖解析〗（1）起重機(jī)在前2s內(nèi)的位移起重機(jī)在前2s內(nèi)做的功（2）起重機(jī)在前2s內(nèi)輸出的平均功率（3）起重機(jī)在2s末的瞬時速度起重機(jī)在2s末輸出的瞬時功率17.如圖所示，人們有時用“打夯”的方式把松散的地面夯實。設(shè)某次打夯符合以下模型：兩人同時通過繩子對重物各施加一個力，力的大小均為325N，方向都與豎直方向成，重物離開地面30cm后人停止施力，最后重物自由下落把地面砸深2cm。已知重物的質(zhì)量為50kg，取，。（）求：（1）兩根繩對重物的合力大?。唬?）重物剛落地時的速度大小；（3）重物對地面的平均沖擊力多大。〖答案〗（1）；（2）；（3）〖解析〗（1）兩根繩對重物的合力大小為（2）重物從地面被提起到重物剛落地過程，根據(jù)動能定理可得解得重物剛落地時的速度大小為（3）設(shè)地面對重物的平均沖擊力為，重物落地后把地面砸深，根據(jù)動能定理可得解得由牛頓第三定律可知，重物對地面的平均沖擊力大小為。18.如圖，光滑水平面AB與豎直面內(nèi)的粗糙半圓形導(dǎo)軌在B點相接，導(dǎo)軌半徑為R。一個質(zhì)量為m的物體將彈簧壓縮至A點后由靜止釋放，在彈力作用下物體獲得某一向右速度