精品解析：福建省漳州市第五中学2022-2023学年高一下学期期中物理试题（解析版）

这是一份精品解析：福建省漳州市第五中学2022-2023学年高一下学期期中物理试题（解析版），共14页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。

漳州五中2022-2023学年下学期期中考试
高一年级物理试卷
（考试时间：90分钟：满分100分）
第Ⅰ卷（选择题）
一、单选题（本大题共4小题，共16.0分）
1. “滑草”是一项趣味性很强的户外活动。如图所示为小孩坐滑草板沿倾斜草坡加速下滑，则此过程中（　　）

A. 小孩所受的重力不做功
B. 小孩所受的合外力做正功
C. 草坡对滑草板的摩擦力不做功
D. 草坡对滑草板的支持力做负功
【答案】B
【解析】
【详解】A．小孩坐滑草板沿倾斜草坡加速下滑，高度下降，小孩所受的重力做正功，故A错误；
B．小孩加速下滑，速度逐渐增大，则小孩所受的合外力做正功，故B正确；
C．摩擦力与小孩的位移相反，草坡对滑草板的摩擦力做负功，故C错误；
D．草坡对滑草板的支持力与位移垂直，则不做功，故D错误；
故选B。
2. 关于机械能守恒，下列说法正确的是（　　）
A. 物体的机械能守恒时，一定不受摩擦力
B. 物体处于平衡状态时，机械能守恒
C 物体除受重力外，还受其他力，机械能可能守恒
D. 外力对物体所做的功等于0时，机械能一定守恒
【答案】C
【解析】
【详解】A．若物体除了重力做功外，其他力不做功，物体的机械能守恒，可以受到摩擦力的作用，故A错误；
B．物体处于平衡状态时，机械能不一定守恒，例如物体匀速上升，物体机械能变大，故B错误；
C．物体除受重力外，还受其他力，若其他力做功为零，物体机械能守恒，故C正确；
D．外力对物体所做的功等于0时，机械能不一定守恒，例如拉动物体匀速上升，合外力不做功，机械能增加，故D错误。
故选C。
3. 如图，某人由点开船渡河，船头指向河对岸的点，并始终与河岸垂直。已知河的宽度为，水流的速度为，船在静水中的速度为，则船（　　）

A. 将到达点
B. 过河的时间为
C. 到达对岸的时间跟水流的速度无关
D. 到达对岸的位置跟水流的速度无关
【答案】C
【解析】
【详解】A．船同时参与了沿河岸分运动和垂直河岸的分运动，最终将到达点的下游，A错误；
BC．由题意船头指向河对岸，可知垂直河岸的分速度为

根据运动的同时性，船过河的时间为

可知船过河的时间为，与水流的速度无关，B错误，C正确；
D．设水流速度为，则船到达对岸的位置与点的距离为

可知船到达对岸的位置跟水流的速度有关，D错误。
故选C。
4. 一物块在高、长的斜面顶端由静止开始沿斜面下滑，其重力势能和动能随下滑距离的变化关系如图中直线Ⅰ、Ⅱ所示，重力加速度取。则（　　）

A. 物块下滑过程中机械能守恒
B. 物块下滑时加速度的大小为
C. 物块与斜面间的动摩擦因数为0.5
D. 当物块下滑时机械能损失了
【答案】C
【解析】
【详解】A．下滑5m的过程中，重力势能减少30J，动能增加10J，减小的重力势能并不等于增加的动能，所以机械能不守恒，选项A错误；
C．在斜面顶端，重力势能

解得物块质量为

从顶端到低端由动能定理

其中
，

可得

选项C正确；
B．物块下滑时加速度的大小为

选项B错误；
D．当物块下滑时机械能损失了

选项D错误。
故选C。
二、多选题（本大题共4小题，共24.0分）
5. 安溪铁观音制作技艺入选国家级非物质文化遗产保护名录。炒青可使茶叶柔软增进茶香，是铁观音制作的重要步骤。如图，技师从热锅底将质量为m的茶叶以初速度竖直扬起，不考虑阻力，以锅底为零势能面，则茶叶重心上升h时（　　）

A. 动能为 B. 动能为
C. 机械能为 D. 机械能为
【答案】AD
【解析】
【详解】AB．根据动能定理得茶叶重心上升h时的动能

故A正确，B错误；
CD．茶叶上升过程中机械能守恒，以锅底为零势能面，所以茶叶重心上升h时机械能等于茶叶初始的机械能为，故D正确，C错误。
故选AD。
6. 如图所示，小球质量为，悬线长为，小球在位置A时悬线水平，放手后，小球运动到位置，悬线竖直。设在小球运动过程中空气阻力忽略不计，重力加速度为，关于该过程，下列说法正确的是（　　）

A. 重力做的功为
B. 悬线拉力做的功不为0
C. 小球到达位置的速度为
D. 小球到达位置的速度为
【答案】AC
【解析】
【详解】A．重力做的功为

选项A正确；
B．悬线拉力方程始终与速度方向垂直，悬线拉力做的功为0，选项B错误；
CD．根据机械能守恒定律可得

可得小球到达位置的速度为

选项C正确，D错误。
故选AC。
7. 如图，某人从点对准正前方竖直靶上的点，分别将两支飞镖水平掷出，飞镖打在靶上、两点，且与竖直方向的夹角分别为与，忽略空气阻力，则（　　）

A. 两飞镖离开手时，速度大小相同
B. 两飞镖在空中运动时间相同
C. 两飞镖击中靶的速度大小相同
D. 间距为间距的倍
【答案】CD
【解析】
【详解】B．平抛运动在竖直方向的分运动为自由落体运动，则有

两飞镖在空中下落的高度不同，可知在空中运动时间不相同，B错误；
A．水平方向做匀速直线运动，根据

两飞镖在空中通过的水平位移相同，但运动时间不同，可知两飞镖离开手时，速度大小不相同，A错误；
C．根据平抛运动推论，速度方向的反向延长线过水平位移的中点可得


联立可得

C正确；
C．飞镖打在靶上点时的竖直分速度为

飞镖打在靶上点时的速度大小为

飞镖打在靶上点时的竖直分速度为

飞镖打在靶上点时速度大小为

C正确。
故选CD。
8. 如图所示，倾角为的光滑斜面底端固定一轻弹簧，O点为原长位置。质量为的滑块从斜面上A点由静止释放，物块下滑并压缩弹簧到最短的过程中，最大动能为。现将物块由A点上方处的B点由静止释放，弹簧被压缩过程中始终在弹性限度内，g取，则下列说法正确的是（　　）

A. 物块从O点开始做减速运动
B. 从B点释放滑块动能最大位置与从A点释放一样
C. 从B点释放滑块最大动能为18J
D. 从B点释放弹簧最大弹性势能比从A点释放增加了2J
【答案】BC
【解析】
【详解】A．根据题意可知，物块从O点时开始压缩弹簧，根据牛顿第二定律有

可得

开始阶段弹簧的弹力小于滑块重力沿斜面向下的分力，物块做加速运动，后来，弹簧的弹力大于滑块重力沿斜面向下的分力，物块做减速运动，所以物块先做加速运动后做减速运动，弹簧的弹力等于滑块重力沿斜面向下的分力时，物块的速度最大，故A错误；
B．由A分析可知，物块动能最大时合力为零，弹簧的弹力等于滑块重力沿斜面向下的分力，设弹簧的压缩量为，即

可得

物块速度最大时弹簧的压缩量与物块释放的位置无关，则两次滑块动能最大时位置相同，故B正确；
C．设物块动能最大时弹簧的弹性势能为，从A释放到动能最大的过程，由系统的机械能守恒得

从B释放到动能最大的过程，由系统的机械能守恒得

又有

联立解得

则从B点释放滑块最大动能为

故C正确；
D．根据题意可知，物块和弹簧的系统机械能守恒，弹簧最大弹性势能等于物块减少的重力势能，设当弹簧弹性势能最大时，从B点释放时滑块移动的距离为，从A点释放时滑块移动的距离为，由于从B点释放时，弹簧的压缩量增大，则有

则从B点释放时弹簧的最大弹性势能比从A点释放时弹簧的最大弹性势能增加

故D错误。
故选BC。
第Ⅱ卷（非选择题）
三、填空题（本大题共2小题，共10.0分）
9. 如图甲所示，竖直放置两端封闭的玻璃管中注满清水，内有一个红蜡块能在水中以0.3m/s的速度匀速上浮．现当红蜡块从玻璃管的下端匀速上浮的同时，使玻璃管水平匀速向右运动，测得红蜡块实际运动的方向与水平方向的夹角为37°，则（sin37°=0.6；cos37°=0.8）
（1）根据题意可知玻璃管水平方向的移动速度为______m/s．
（2）若玻璃管的长度为0.6m，则当红蜡块从玻璃管底端上浮到顶端的过程中，玻璃管水平运动的距离为______m．
（3）如图乙所示，若红蜡块从A点匀速上浮的同时，使玻璃管水平向右做匀加速直线运动，则红蜡块实际运动的轨迹是图中的______
A．直线P B．曲线Q C．曲线R D．无法确定．

【答案】 ①. 0.4 ②. 0.8 ③. B
【解析】
【详解】解：(1)根据平行四边形定则，有：
则有：
(2)在竖直方向上运动的时间为：
则玻璃管在水平方向上运动的距离为：
(3)根据运动的合成与分解，运动的轨迹偏向合外力的方向，则有Q，故选项B正确，A、C、D错误．
10. 如图所示，在不计滑轮摩擦和绳子质量的前提下，当小车以速度v匀速向右运动时，则当拉绳与水平方向成θ角时物块A的速度大小为___________，绳中拉力___________A所受的重力（填大于、小于、等于）

【答案】 ①. vcosθ ②. 大于
【解析】
【分析】
【详解】[1]对速度分解如图所示

小车沿绳子方向的速度等于A的速度，设绳子与水平方向的夹角为θ，根据平行四边形定则，物体A的速度
vA=vcosθ
[2]小车匀速向右运动时，θ减小，则A的速度增大，所以A加速上升，加速度方向向上，根据牛顿第二定律有
T-GA=mAa
可知拉力大于A所受的重力。
四、实验题（本大题共2小题，共14.0分）
11. “探究恒力做功与动能改变的关系”的实验装置如图所示。

（1）为了平衡摩擦力，应将长木板不带滑轮的一端垫高，在不挂重物的情况下，使小车能做___________（选填“A”或“B”）；
A．匀速直线运动B．匀加速直线运动
（2）实验中，若用天平测得小车的质量为230g，则沙和桶的总质量可选择___________（选填“A”或“B”）；
A．20g　B．200g
（3）本实验的测量仪器，还需要___________（选填“A”或“B”）。
A．秒表B．刻度尺
【答案】 ①. A ②. A ③. B
【解析】
【详解】（1）[1]平衡摩擦力时小车处于平衡状态，因此小车做匀速直线运动，故A正确，B错误。
故选A；
（2）[2]实验中沙和沙桶的重力提供小车与沙和沙桶的合外力，既

而小车的合力由拉力提供，有

联立可得

实验中用沙和沙桶的重力做为小车所受到的合外力，因此实验时要满足小车的质量远大于沙的沙桶的总质量，故A正确，B错误。
故选A；
（3）[3]实验中要测量纸带上计数点间的距离，因此需要刻度尺，故A错误，B正确。
故选B。
12. 某小组利用图甲的装置做验证机械能守恒定律实验：

（1）除带夹子的重物、纸带、铁架台（含铁夹）、电火花打点计时器、导线及开关外，在下列器材中，还必须使用的计时器材是_________；
A．220V交流电源　　B．4~6V交流电源　　C．刻度尺
（2）某次实验中，让重物从静止开始下落，打出一条清晰的纸带，如图乙所示。O点是打下的第一个点，A、B、C、D、E和F为另外6个连续打下的点。从图中读出OE两点间的距离为_________cm。

（3）已知重物的质量，当地重力加速度，则从O点到E点，重物的重力势能减少量________J（结果保留3位有效数字）。打点计时器打E点时重物的动能，比较与的大小，出现这一结果的原因可能是___________。
A．工作电压偏高　　B．存在空气阻力和摩擦力　　C．接通电源前已释放了纸带
【答案】 ①. A ②. 10.80 ③. 0.212 ④. C
【解析】
【详解】（1）[1]电火花打点计时器使用220V的交流电源，故选A；
（2）[2]使用刻度尺测量距离时要估读，由图可知OE两点间的距离为10.80cm；
（3）[3]从O点到E点，重物的重力势能减少量

[4]经比较可知，物体获得的动能大于其减少的重力势能，出现这一结果的原因可能是接通电源前已释放了纸带，导致在打下第一个点时，物体不是静止的，而是具有了一定的速度，故选C。
五、计算题（本大题共3小题，共36.0分）
13. 在距离地面5m处将一个质量为1kg的小球以的速度水平抛出，若求：
（1）小球在空中的飞行时间是多少？
（2）水平飞行的距离是多少米？
（3）小球落地时的速度？
【答案】（1） （2） (3)
【解析】
【详解】（1）小球做平抛运动，在竖直方向上的分运动为自由落体运动，
由h=gt2得：小球在空中飞行的时间为：
（2）小球在水平方向上做匀速直线运动，得小球水平飞行的距离为：
x=v0t=10×1m=10m．
（3）小球落地时的竖直速度为：vy=gt=10m/s．
所以，小球落地时的速度为：
方向与水平方向的夹角为45°向下．
14. 2022年6月17日我国第三艘航母“福建舰”下水，标志着我国即将进入三航母时代。假如在不久的将来，质量为的航母“福建舰”正在以初速度沿直线加速航行，经过时间后速度达到最大值。设该过程中发动机的功率保持不变，汽车所受阻力恒为，求：
（1）该过程发动机的功率；
（2）在这段时间内发动机所做的功；
（3）航母经过时间后前进的距离。
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】（1）当时，达到最大速度因此该过程发动机功率为

（2）在这段时间内发动机所做的功为

（3）航母航行的全过程，根据动能定理可得

解得

15. 如图所示，一质量为m=2kg的滑块从半径为R=0.2m的光滑四分之一圆弧轨道的顶端A处由静止滑下，A点和圆弧对应的圆心O点等高，圆弧的底端B与水平传送带平滑相接。已知传送带匀速运行的速度为v0=4m/s，B点到传送带右端C点的距离为L=2m。当滑块滑到传送带的右端C时，其速度恰好与传送带的速度相同。（g=10 m/s2），求：
（1）滑块到达底端B时的速度；
（2）滑块与传送带间的动摩擦因数μ；
（3）此过程中，由于滑块与传送带之间的摩擦而产生的热量Q。

【答案】（1）2m/s；（2）0.3；（3）4J
【解析】
【分析】
【详解】（1）滑块由A到B的过程中，由机械能守恒定律得

所以物体在B点速度

（2）滑块在从B到C运动过程中，由牛顿第二定律得

由运动学公式得

联立解得

（3）滑块在从B到C运动过程中，设运动时间为t，由运动学公式得

产生的热量

联立解得