2023-2024學(xué)年湖南省郴州市高一（下）期末教學(xué)質(zhì)量監(jiān)測(cè)物理試卷(合格性考試)（含解析）

第=page11頁(yè)，共=sectionpages11頁(yè)2023-2024學(xué)年湖南省郴州市高一（下）期末教學(xué)質(zhì)量監(jiān)測(cè)物理試卷一、單選題：本大題共15小題，共60分。1.下列物理量中屬于矢量的是(

)A.加速度 B.周期 C.功 D.重力勢(shì)能2.某洗衣機(jī)的規(guī)格表里的“600r/min”是指下列哪個(gè)物理量的值(

)A.轉(zhuǎn)速 B.線速度 C.周期 D.動(dòng)能3.如圖所示，內(nèi)壁光滑的錐形圓筒固定在水平地面上，小球沿內(nèi)壁在某一水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，該小球的向心力(

)

A.由重力和支持力的合力提供 B.由重力、支持力和摩擦力的合力提供

C.只由重力提供 D.只由支持力提供4.關(guān)于功、功率，下列說法正確的是(

)A.只要力作用在物體上，該力一定對(duì)物體做功

B.根據(jù)P=Fv可知，汽車的牽引力一定與其速度成反比

C.根據(jù)P=Wt可知，機(jī)械做功越多，其功率就越大

5.如圖所示，質(zhì)量相等的甲、乙兩人分別站在赤道和緯度為45°的地面上，他們隨地球一起繞地軸做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則甲、乙兩人角速度之比正確的是(

)

A.1:2 B.2:1 C.6.關(guān)于萬(wàn)有引力公式正確的是(

)A.F=4πkmr2 B.F=GMmr27.下列公式書寫正確的是(

)A.功W=Pt B.動(dòng)能Ek=mv2 C.8.質(zhì)量為2kg的物體做自由落體運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過2s落地。取g=10m/s2。關(guān)于重力做功、功率，下列說法正確的是(

)A.下落過程中重力做功是200J B.下落過程中重力的平均功率是100W

C.落地前的瞬間重力的瞬時(shí)功率是200W D.落地前的瞬間重力的瞬時(shí)功率是400W9.兩個(gè)力F1、F2夾角成90°作用在同一物體上，使物體通過一段位移過程中，F(xiàn)1對(duì)物體做功3J，F(xiàn)2對(duì)物體做功4J，則F1和F2A.W=5J B.W=6J C.W=7J D.W=8J10.如圖所示，一兒童坐在雪橇上，雪橇在與水平面成θ角的恒定拉力F作用下，沿水平地面向右移動(dòng)了一段距離l，此過程中拉力F對(duì)雪橇做的功為(

)

A.Fcosθl B.Fsinθl11.某同學(xué)用200N的力將質(zhì)量為0.44kg的足球踢出，足球以10m/s的初速度沿水平草坪滾動(dòng)了L距離后靜止，則該同學(xué)對(duì)足球做的功是(

)A.4.4J B.22J C.132J D.1200J12.將質(zhì)量為m的小球，從距離地而高?處的P點(diǎn)以初速度v0豎直上拋，小球能上升到距離拋出點(diǎn)的最大高度為H。若選取地面為零勢(shì)能面，不計(jì)運(yùn)動(dòng)過程中的阻力，則小球在P點(diǎn)的機(jī)械能是(

)A.0 B.mgH

C.12D.mg?13.關(guān)于地球同步衛(wèi)星(靜止衛(wèi)星)，下列說法正確的是(

)A.處于平衡狀態(tài) B.在赤道上空一定高度相對(duì)地面靜止

C.可以在地球上空任意位置上運(yùn)行 D.運(yùn)行速度大于7.9km/s14.第一宇宙速度又叫環(huán)繞速度，已知地球質(zhì)量為M，半徑為R，萬(wàn)有引力常量為G，地球表面重力加速度為g，則地球的“第一宇宙速度”可表示為(

)A.Rg B.gR C.15.如圖所示，在彈性限度內(nèi)，將一輕質(zhì)彈簧從伸長(zhǎng)狀態(tài)變?yōu)閴嚎s狀態(tài)的過程中，其彈性勢(shì)能的變化情況是(

)A.一直減小

B.一直增大

C.先減小再增大

D.先增大再減小二、填空題：本大題共5小題，共18分。16.將質(zhì)量為m的物體以初速度v0=10m/s豎直向上拋出，忽略空氣阻力，取g=10m/s2，則物體上升的最大高度是__________17.如圖所示，從地面上以速度v0斜向上拋出質(zhì)量為m的物體，拋出后物體落到比地面低?的海面上。若以海平面為參考平面且不計(jì)空氣阻力，則物體從拋出到落到海面的過程中，重力對(duì)物體所做的功為______，物體在地面上拋出時(shí)的重力勢(shì)能為_______。

18.如圖為小強(qiáng)在做拍球訓(xùn)練時(shí)的情景，已知籃球質(zhì)量m=0.6kg，當(dāng)球剛離開手時(shí)，球的底部距地面高?=0.8m，經(jīng)0.3s落地。不計(jì)空氣阻力，重力加速度g取10m/s2.則球在下落至地面的過程中，重力勢(shì)能的減少量為__________J，重力做功的平均功率為___________W．

19.地球赤道上隨地球自轉(zhuǎn)的物體向心加速度為a1，線速度為v1；繞地球圓周運(yùn)動(dòng)、周期T1，T1約為1.5小時(shí)的衛(wèi)星向心加速度為a2，線速度為v2，則a1_________a2，v1_________v20.如圖所示，光滑水平面上，質(zhì)量為m的小球在拉力F作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。若小球運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)，若拉力突然消失，小球?qū)⒀剀壽E______運(yùn)動(dòng)；若拉力突然變小，小球沿軌跡________運(yùn)動(dòng)。

三、實(shí)驗(yàn)題：本大題共1小題，共6分。21.利用如下圖所示的裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)。(1)除帶夾子的重物、交流電源、紙帶、鐵架臺(tái)(含鐵夾)、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、導(dǎo)線及開關(guān)外，在下列器材中，還必須使用的器材是_________(選填“刻度尺”或“天平”)；(2)實(shí)驗(yàn)中，先接通電源，再釋放重物，得到如下圖所示的一條紙帶。在紙帶上選取三個(gè)連續(xù)打出的點(diǎn)A、B、C，測(cè)得它們到起始點(diǎn)O的距離分別為?A、?B、?C，已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的周期為T，設(shè)重物的質(zhì)量為m，從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過程中，重物的重力勢(shì)能減少量Δ

四、簡(jiǎn)答題：本大題共1小題，共6分。22.一個(gè)圓盤在水平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度是3rad/s。盤面上距圓盤中心0.3m的位置有一個(gè)質(zhì)量為0.2kg的小物體隨圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示，g=10m/s2，求：

(1)小物體的線速度大??；

(2)小物體的向心力大小。

五、計(jì)算題：本大題共1小題，共10分。23.有一種地下鐵道，車站的路軌建得高些，列車進(jìn)站時(shí)要上坡，出站時(shí)要下坡，坡高為?。如圖所示。某質(zhì)量為m的列車(可視為質(zhì)點(diǎn))進(jìn)站到達(dá)坡底的A點(diǎn)時(shí)，立即切斷電動(dòng)機(jī)的電源，列車沖到坡頂時(shí)的速度大小為v，假定列車從A點(diǎn)沖到坡頂?shù)倪^程中機(jī)械能守恒。已知重力加速度為g，以A點(diǎn)所在的水平面為參考平面。求∶(1)列車進(jìn)站沖到坡頂時(shí)的動(dòng)能和重力勢(shì)能(2)列車進(jìn)站到達(dá)坡底的A點(diǎn)時(shí)的速度大小(3)列車出站從坡頂運(yùn)動(dòng)到坡底的過程中，重力所做的功

答案解析1.A

【解析】解：A、加速度既有大小又有方向，運(yùn)算時(shí)遵循平行四邊形定則，所以加速度是矢量，故A正確；

BCD、周期、功和重力勢(shì)能只有大小，沒有方向，都是標(biāo)量，故BCD錯(cuò)誤。

故選：A。

矢量是既有大小又有方向的物理量，標(biāo)量是只有大小沒有方向的物理量。

對(duì)于物理量的矢標(biāo)性是學(xué)習(xí)物理量的基本內(nèi)容，矢量要結(jié)合其方向特點(diǎn)來理解記憶。2.A

【解析】洗衣機(jī)的規(guī)格表里的“600r/min”是指每分鐘轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)數(shù)，是指轉(zhuǎn)速。故選A。3.A

【解析】小球沿光滑內(nèi)壁在某一水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，小球受到重力和支持力，且重力和支持力的合力提供小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力，A項(xiàng)正確。4.D

【解析】解：A、做功的條件是力作用在物體上，并且物體在力的方向上發(fā)生位移，可知力作用在物體上，該力不一定對(duì)物體做功，故A錯(cuò)誤;

B、根據(jù)P=Fv可知，只有在汽車的功率P一定時(shí)，牽引力才與速度成反比，故B錯(cuò)誤;

C、功率表示做功的快慢，P=Wt是功率的比值定義式，功率與做的功和時(shí)間無直接關(guān)系，故C錯(cuò)誤;

D、摩擦力方向可能與物體的運(yùn)動(dòng)方向相同，可能與運(yùn)動(dòng)方向相反，也可能與運(yùn)動(dòng)方向垂直，則摩擦力可能對(duì)物體做正功或做負(fù)功，也可能不做功，故D正確。

故選：5.C

【解析】甲、乙兩人都圍著同一轉(zhuǎn)軸(地軸)轉(zhuǎn)動(dòng)，則角速度相等，即角速度之比是1:1。故選C。6.B

【解析】萬(wàn)有引力公式的表達(dá)式為F=G故選B。7.C

【解析】解：A、由功率的定義式P=Wt可得，功為W=Pt，故A錯(cuò)誤；

B、動(dòng)能的表達(dá)式Ek=12mv2，故B錯(cuò)誤；

C、線速度的定義式v=ΔsΔt，故C正確；

D、角速度的定義式ω=8.D

【解析】解：A.物體下落的高度為?=則下落過程中重力做的功是W=mg?=400J故A錯(cuò)誤；B.重力做功的平均功率為P=故B錯(cuò)誤；CD.落地時(shí)物體的速度v=gt=20m/s則重力做功的瞬時(shí)功率P′=mgv=400W故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。9.C

【解析】功是標(biāo)量，合力做的功等于各力做功的代數(shù)和，則F1和FW=故選C。10.D

【解析】物體的位移是在水平方向上的，把恒力F分解為水平的Fcosθ，和豎直的Fsinα，由于豎直的分力不做功，所以恒力F對(duì)物塊所做的功即為水平分力對(duì)物體做的功，所以W=Fcosθ?l=Flcosθ，故ABC錯(cuò)誤，故選D。11.B

【解析】根據(jù)動(dòng)能定理，該同學(xué)對(duì)足球做的功W=故選B。12.C

【解析】選取地面為零勢(shì)能面，小球在P點(diǎn)的機(jī)械能是E=故選C。13.B

【解析】A.地球同步衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)，不是處于平衡狀態(tài)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；BC.地球同步衛(wèi)星相對(duì)地面靜止，只能定點(diǎn)在赤道上空，與地球具有相同的角速度和周期，根據(jù)G可知距離地面的高度一定，即同步衛(wèi)星在赤道上空一定高度相對(duì)地面靜止，選項(xiàng)B正確，C錯(cuò)誤；D.第一宇宙速度是所有環(huán)繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)衛(wèi)星的最大環(huán)繞速度，則同步衛(wèi)星的運(yùn)行速度小于7.9km/s，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選B。14.B

【解析】當(dāng)衛(wèi)星貼地環(huán)繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)有mg=mv2R化簡(jiǎn)可得地球的“第一宇宙速度”為v=gR

或故選B。15.C

【解析】解：根據(jù)彈簧的彈性勢(shì)能的表達(dá)式：EP=12kx2可知，彈簧的形變量越大，彈性勢(shì)能越大，將一輕質(zhì)彈簧從伸長(zhǎng)狀態(tài)變?yōu)閴嚎s狀態(tài)的過程中，彈簧的形變量先減小后增大，所以彈性勢(shì)能先減小后增大；故C正確，ABD錯(cuò)誤。

16.5

【解析】忽略空氣阻力，物體上升的過程中機(jī)械能守恒，則有mg解得?17.

mg?

mg?

【解析】[1]物體從拋出到落到海面的過程中，重力對(duì)物體所做的功為W[2]以海平面為參考平面，則物體在地面上拋出時(shí)的重力勢(shì)能為E18.4.8；

16。

【解析】解：球在下落至地面的過程中，重力做的功為W=mg?=0.6×10×0.8J=4.8J，則重力勢(shì)能的減少量為4.8J

重力做功的平均功率為P=Wt=4.80.3W=16W

故答案為：4.8；16。

根據(jù)W=mg?求重力做的功，從而得到重力勢(shì)能的減少量。由19.<

<

【解析】[1][2]地球的同步衛(wèi)星與地球赤道上的物體具有相同的角速度，根據(jù)a=v=ωr可知同步衛(wèi)星的加速度a同步衛(wèi)星的線速度v對(duì)同步衛(wèi)星和繞地球圓周運(yùn)動(dòng)周期T1G可知v=T=2πa=因該衛(wèi)星的周期小于同步衛(wèi)星的周期，可知該衛(wèi)星的軌道半徑小于同步衛(wèi)星的軌道半徑，則va綜上所述av20.

a

b

【解析】[1][2]小球運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)，若拉力突然消失，小球受到的合外力為零，所以小球?qū)⒆鰟蛩僦本€運(yùn)動(dòng)，即小球?qū)⒀豠軌跡運(yùn)動(dòng)；若拉力突然變小，小球做離心運(yùn)動(dòng)，所以小球沿軌跡b運(yùn)動(dòng)。21.(1)刻度尺(2)

mg?B

【解析】(1)在下列器材中，還必須使用的器材是刻度尺；(2)[1]從打O

點(diǎn)到打B

點(diǎn)的過程中，重物的重力勢(shì)能減少量Δ[2]打B點(diǎn)時(shí)的速度v動(dòng)能增加量Δ22.解：(1)根據(jù)v=ωr

解得v=3×0.3m/s=0.9m/s

(2)物體所受向心力為：F=mω2r

將ω=3rad/s，r=0.3m，m=0.2kg，代入得：

F=0.2×32×0.3N=0