2023—2024学年度第二学期期中教学质量检测
高一物理试题
满分 100分。考试用时 90分钟。
注意事项:
1.答题前,考生务必用 0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、座号、考生号、
县区和科类填写到答题卡和试卷规定的位置上。
2.第 I卷每小题选出答案后,用 2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
3.第 II卷必须用 0.5毫米黑色签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定
区域内相应的位置;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不
能使用涂改液、胶带纸、修正带。不按以上要求作答的答案无效。
第 I卷(选择题 共 40分)
一、单项选择题:本题共 8小题,每小题 3分,共 24分。在每小题给出的四个
选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.在足球场上罚任意球时,运动员踢出的“香蕉球”,在行进中绕过“人墙”转弯进入了球门,
守门员“望球莫及”,其轨迹如图所示。关于足球在这一飞行过
程中的受力方向和速度方向,下列说法正确的是( )
A.合外力的方向与速度方向在一条直线上
B.合外力的方向沿轨迹切线方向,速度方向指向轨迹内侧
C.合外力方向指向轨迹内侧,速度方向沿轨迹切线方向
D.合外力方向指向轨迹外侧,速度方向沿轨迹切线方向
2.洪水无情人有情,每一次重大抢险救灾,都有子弟兵的身影。如图所示,水速为 v,消
防武警驾驶冲锋舟若采取冲锋舟最小速度和船头正对河岸两种行驶方案,沿与平直河岸成
30°角的线路把被困群众从 A处送到对岸安全地 B处,则两种方案中冲锋舟最小速度 v1和船
头正对河岸的冲锋舟速度 v2之比为( )
A.1: 2 B.1: 3
C. 2 : 3 D. 3 : 2
3.为了节能,商场的自动扶梯在较长时间无人乘行时会自动停止运行。有人站上去后,扶
梯开始加速,然后匀速运动。如图所示,下列说法正确的是( )
1
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A.匀速下行过程中,人的动能不变,扶梯对人不做功
B.加速下行过程中,扶梯对人的支持力大于人所受的重力
C.加速下行过程中,人受到的摩擦力方向水平向左
D加速下行过程中,支持力对人做正功,摩擦力对人做负功
4. 2020年 11月 30日,全国青年男 U16手球锦标赛在安徽安庆市落幕。一运动员将手球
以初速度 v0水平抛出,经过时间 t,速度变为 2 v0,再经过时间 2t,手球仍在空中,此时
手球的速度大小为(不计空气阻力,重力加速度 g取 10m/s2)( )。
A. 10v0 B. 7v0 C. 5v0 D. 3v0
5.如图甲,倾角为 的传送带始终以恒定速率 v2逆时针运行,t=0时初速度大小为 v(1 v1 v2)
的小物块从传送带的底端滑上传送带,在传送带上运动时速度随时间变化的 v-t图象如图乙,
则( )
A.0~t3时间内,小物块所受到的摩擦力始终不变
B.小物块与传送带间的动摩擦因数满足 tan
C.t2时刻,小物块离传送带底端的距离达到最大
D.小物块从最高点返回向下运动过程中摩擦力对其
始终做负功
6. 运动员从某高度处,将质量为 m的小球以初速度 v0斜向上方抛出,小球运动到最高点时
的速度为 v1,最大高度为 h,重力加速度为 g。以地面为参考平面,不计空气阻力。则抛出
时( )
A. 小球的机械能为 mgh
1
B. 人对小球做功为mgh mv2
2 1
1
C. 2小球的重力势能为mgh mv
2 0
1 1
D. 2 2小球的重力势能为mgh mv mv
2 1 2 0
7.在现代杂技类节目中,以高空绸吊为代表的高空杂技正在逐渐受到观众的追捧。某杂技
演员的手抓着长长的绸带,在空中做着精彩的表演。杂技演员的运
动可以等效为圆锥摆,如图所示,长为 L的细绳一端固定,另一端
系一质量为 m的小球,给小球一个合适的初速度,小球便可在水平
面内做匀速圆周运动,这样就构成了一个圆锥摆。设细绳与竖直方
2
{#{QQABBYIAogAIQJIAABhCQwEwCAKQkAECCCoOxAAMMAAACQFABAA=}#}
向的夹角为θ,不计空气阻力,则下列说法中正确的是( )
A.小球受重力、绳的拉力和向心力共三个力的作用
B.细绳的拉力是小球做圆周运动的向心力
C.θ越大,小球运动的周期越小
D.θ越大;小球运动的线速度越小
8.如图所示,水平放置的光滑桌面中心开有光滑的小孔,轻质细绳穿过小孔一端连接质量
为 m的小球,另一端连接总质量为 8m的漏斗(其中细沙的质量为 7m),小球在轨道 1上做
匀速圆周运动。某时刻起,漏斗内细沙缓慢流出而漏斗缓慢上升,漏斗内细沙全部流出时漏
斗上升的高度为 h,之后小球在轨道 2上做匀速圆周运动,此过程中小球在任意相等时间内
扫过的面积相等,重力加速度大小为 g,下列说法正确的是( )
3
A gh.小球在单位时间内扫过的面积为
B.小球在轨道 1上运动时的动能为 4mgh
C.小球在轨道 2上运动时的动能为 3mgh
D.此过程中细绳对漏斗做的功为 2mgh
二、多项选择题:本题共 4小题,每小题 4分,共 16分。在每小题给出的四个
选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得 4分,选对但不全的得 2分,有
选错的得 0分。
9.2020年 11月 24日 4时 30分,长征五号遥五运载火箭在中国海南文昌航天发射场成功发
射,飞行约 2 200秒后,顺利将探月工程嫦娥五号探测器送入预定轨道,开启中国首次地外
天体采样返回之旅.嫦娥五号飞行轨迹可以简化为如图所示,首先进入圆轨道Ⅰ,在 P点
进入椭圆轨道Ⅱ,到达远地点 Q后进入地月转移轨道,到达月球附近后进入环月轨道Ⅲ.圆
轨道Ⅰ的半径为 r1,周期为 T1,椭圆轨道Ⅱ的半长轴为 a,周期为 T2,环月轨道Ⅲ的半径为
r3,周期为 T3,地球半径为 R,地球表面重力加速度为 g.忽略地球自转和太阳引力的影响.下
列说法正确的是( )
r13 a3A r3
3
. = =
T12 T22 T32
B.嫦娥五号在轨道Ⅰ运行速度小于 gr1
C.嫦娥五号在轨道Ⅰ的 P点和椭圆轨道Ⅱ的 P点加速度相同
D.嫦娥五号在椭圆轨道Ⅱ的 Q点运行速度大于在 P点的运行速度
10.暴风雨后,道路两旁很多树苗被刮倒,某志愿者正在扶正一棵树苗,如图所示。若志愿
者向左匀速运动扶正树苗时,手与树苗接触点的高度不变,则该过程中树苗( )
A.与手接触点的线速度变大
B.B.与手接触点的线速度变小
C.绕 O点转动的角速度变大
3
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D.绕 O点转动的角速度变小
11.不可伸长的轻绳一端固定在O点,另一端拴接一可视为质点的小球,小球以水平初速度
v v 6gl0从最低点开始在竖直面内做圆周运动。已知初速度 v0与绳长 l的函数关系式为 0 ,
(g为重力加速度的大小),不计空气阻力。若保持其他条件不变,只增大绳长 l,则小球经
过最高点时保持不变的物理量有( )
A.小球的动能 B.小球的角速度
C.小球对轻绳的拉力 D.小球重力的瞬时功率
12.图甲是全球最大回转自升塔式起重机,它的开发标志着中国工程用超大吨位塔机打破长
期依赖进口的局面,也意味着中国桥梁及铁路施工装备进一步迈向世界前列。该起重机某次
从 t 0时刻由静止开始提升质量为m的物体,其 a t图像如图乙所示,t1~t2内起重机的功
率为额定功率,不计其他阻力,重力加速度为 g,则以下说法正确的是( )
A 2.该起重机的额定功率为ma0 t1
B.物体运动的最大速度为
(1 a 0 )a0tg 1
C.0~ t1和 t1~t2时间内牵引力做的功之比为 t1 : 2 t2 t1
D.0~ t1和 t1~t2时间内牵引力做的功之比为 t1 : 2t2
第 II卷(非选择题 共 60分)
三、非选择题:本题共 6小题,共 60分。
13.(6分)在“观察红蜡块运动”的实验中,从某时刻(t=0)开始,红蜡块在玻璃管内每
秒上升的距离都是 10cm;从 t=0开始,玻璃管向右匀加速平移,每一秒内通过的水平位移
依次是 2cm、4cm、6cm、8cm。建立坐标系,用 y表示蜡块竖直方向的位移,x表示蜡块随
玻璃管通过的水平位移,t=0时蜡块位于坐标原点。
(1)由题意可知 t=0时刻,蜡块在水平方向的速度大小为 ;
水平方向的加速度为 。
(2)请在图中标出 t等于 1s,2s,3s,4s时蜡块的位置,并用平滑
的曲线描绘蜡块的运动轨迹。
14.(8分)用重物的自由落体运动验证机械能守恒定律,打出如图甲所示的一条纸带,O
4
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为打下的第一个点,A、B、C为三个连续相邻的打印点。已知打点计时器使用的交流电频
率为 50Hz。
(1)根据纸带所给数据,打下 B点时重物的速度大小为 ______m/s,重物下落的加速度大
小为 ______m/s2(结果保留两位有效数字);
(2)通过分析发现,由于实验中存在各种阻力,重物下落过程中机械能并不守恒。已知实
验所用重物的质量 m= 0.05kg,当地重力加速度 g = 9.8m/s2,则重物下落过程中所受的平均
阻力 f =_______N(结果保留两位有效数字);
(3)某同学选用两个形状相同,质量不同的重物 a和 b进行实验,测得几组
v2
数据,画出 h图像,如图乙所示。若重物所受阻力只与重物形状有关,由图象可知 a的
2
质量 ma与 b的质量 mb的大小关系为 ma ___________mb(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
15. (8分)木星的卫星之一叫“艾奥”,它上面的珞珈火山喷出的岩块初速度为 v0时,上升
高度可达 h,已知“艾奥”的半径为 R,忽略“艾奥”的自转及岩块运动过程中受到稀薄气体的
阻力,引力常量为G,求:
(1)“艾奥”的质量;
(2)在“艾奥”上发射卫星所需的最小发射速度。
16.(8分)一粗糙的圆锥体可绕其轴线做圆周运动,其轴线沿竖直方向,母线与轴线之间
的夹角为 53 ,现于锥面上放一个石块,石块与锥面间的动摩擦因数 0.8,石块与圆
锥体顶点 0的距离 L 3m,石块的质量为m 20kg,石块可看作质点,设最大静摩擦力等
于滑动摩擦力取重力加速度 g 10m / s 2, sin53 0.8,cos53 0.6.求:
(1)若圆锥体与石块均静止,石块受到锥面的摩擦力大小;
(2)若石块随圆锥体一起以角速度 0.2rad / s绕轴线做匀速圆周运动,石块受到的摩擦
力的大小.
5
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17.(14分)如图所示,在水平地面上静止放置一长为 L =4m,质量为 M =2kg的长直木板,
某时刻,有一质量为 m=1 kg 的滑块以 v0=7m/s的速度滑上木板的左端,同时对木板的右端
施加一大小为 F=11N的水平拉力的作用,已知木板上表面与滑块之间的动摩擦因数 1 0.2,
木板下表面与地面之间的动摩擦因数 2 0.1,求
(1)滑块与木板共速前各自的加速度;
(2)滑块与木板共速所经历的时间;
(3)在滑块与木板相互作用的整个过程中,
滑块与木板之间因摩擦而产生的热量。
18.(16分)如图所示,水平桌面上有一轻弹簧,左端固定在 A点,自然状态时其右端位于
B点。水平桌面右侧有一竖直放置的光滑轨道MNP,其形状为半径 R 0.8 m的圆环剪去了
左上角 135°的圆弧,MN为其竖直直径,P点到桌面的竖直距离也是 R ,P点到桌面右侧边缘
的水平距离为 2R。用质量m1 0.4 kg的物块 a将弹簧压缩到 C点,释放后弹簧恢复原长时
物块恰停在 B点。用同种材料、质量为m2 0.2 kg的物块 b,将弹簧缓慢压缩到 C点释放,
物块 b过 B点后其位移与时间的关系为 x 6t 2t 2 (m),物块从 D点飞离桌面后由 P点沿切
线方向落入圆轨道。取 g 10 m / s2,求:
(1) B、D间的水平距离;
(2)通过计算,判断物块 b能否沿圆轨道到达 M点;
(3)物块 b释放后在桌面上运动的过
程中克服摩擦力做的功。
6
{#{QQABBYIAogAIQJIAABhCQwEwCAKQkAECCCoOxAAMMAAACQFABAA=}#}2023—2024学年度第二学期期中教学质量检测
高一物理试题答案
一、选择题
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
C D C A B D C B BC AC CD BC
(6分) 0.01m/s (2)图略
(8分) (1)2.1;9.5(2)0.015(3)大于
15.(8分)【答案】(1);(2)
【详解】(1)岩块做竖直上抛运动,则有
解得卫星表面重力加速度为(2分)
忽略“艾奥”的自转,则有,解得(2分)
(2分)
解得(2分)
16.(8分)(1);(2)
(1)若圆锥体与石块均静止,石块的受力分析如图所示
因故石块受到锥面的摩擦力大小; (3分)
(2)当圆锥体与石块一起以角速度绕轴线做匀速圆周运动时,石块的受力分析如答图所示
竖直方向有(2分)
水平方向有(2分)
解得(1 分)
(14分)
(1)对滑块
对木块(3分)
(2)对滑块
对木块
令,有
解得(3分)
(3)
故
因为(2分)
故共速时滑块未滑离木板,令
因为(2分)
故共速后滑块将相对于木板向左发生滑动直到脱离木板,即滑块相对于木板发生的总路程为
(2分)
故滑块与木板因摩擦而产生的热量为(2分)
(16分)
(1)由竖直方向有
得
有
由于物块b过B点后其位移与时间的关系为
可知,物块b的初速度为
加速度为
则、间的水平距离为(5分)
(2)若物块恰好能过最高点有
M点的速度至少为
设物块在P点的速度至少为
得
在P点时物块的速度
因,故物块不能到最高点(5分)
(3)设弹簧长为时的弹性势能为,物块与桌面间的动摩擦因数为,释放时
释放时,
且,可得
在桌面上运动过程中克服摩擦力做功为,则
可得(5分)