福建省莆田第十五中学2023-2024学年高一下学期期中考试物理试题（原卷版+解析版）

这是一份福建省莆田第十五中学2023-2024学年高一下学期期中考试物理试题（原卷版+解析版），文件包含福建省莆田第十五中学2023-2024学年高一下学期期中考试物理试题原卷版docx、福建省莆田第十五中学2023-2024学年高一下学期期中考试物理试题解析版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共23页， 欢迎下载使用。

注意事项：
1.考生要认真核对答题卡上粘贴的条形码的“准考证号、姓名”与考生本人填写的准考证号、姓名是否一致。
2.选择题用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。非选择题答案用0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上相应位置书写作答，在试卷上答题无效。
3.如无特殊说明，取。
第Ⅰ卷—选择题（共40分）
一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题所给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的。
1. 如图所示，一儿童坐在雪橇上，雪橇在与水平面成角的恒定拉力F作用下，沿水平地面向右移动了一段距离，此过程中拉力F对雪橇做的功为（ ）
A. B. C. D.
2. 一质点做曲线运动的轨迹如图所示，如果用带箭头的线段表示质点所受的合力。质点在图中四个位置所受合力可能正确的是（ ）
A. PB. QC. MD. N
3. 如图所示，光滑的水平面上，小球在拉力F作用下做匀速圆周运动，若小球到达P点时F突然发生变化，下列关于小球运动的说法正确的是（ ）

A. F突然变大，小球将沿轨迹Pb做离心运动
B. F突然变小，小球将沿轨迹Pa做离心运动
C F突然变小，小球将沿轨迹Pc逐渐靠近圆心
D. F突然消失，小球将沿轨迹Pa做离心运动
4. 如图所示，旋转秋千中的两个座椅A、B质量相等，通过相同长度的缆绳悬挂在旋转圆盘上，不考虑空气阻力的影响，当旋转圆盘绕竖直的中心轴匀速转动时，下列说法正确的是（ ）
A. A的速度比B的大
B. A与B的向心加速度大小相等
C. 悬挂A、B的缆绳与竖直方向的夹角相等
D. 悬挂A的缆绳所受的拉力比悬挂B的小
二、多项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题有两个选项是符合题目要求的，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
5. 如图所示，汽车以速度v通过一弧形的拱桥顶端时，关于汽车受力的说法中正确的是（ ）

A. 汽车的向心力就是它所受的重力
B. 汽车的向心力是它所受的重力与支持力的合力，方向指向圆心
C. 汽车受重力、支持力、牵引力、摩擦力和向心力的作用
D. 汽车受到的支持力比重力小
6. 如图所示，在2010年2月温哥华冬奥会自由式滑雪比赛中，我国某一运动员从弧形雪坡上沿水平方向飞出后，又落回到斜面雪坡上，如图所示，若斜面雪坡的倾角为θ，飞出时的速度大小为，不计空气阻力，运动员飞出后在空中的姿势保持不变，重力加速度为g，则（ ）
A. 如果 不同，则该运动员落到雪坡时的速度方向也就不同
B. 不论 多大，该运动员落到雪坡时的速度方向都是相同的
C. 运动员落到雪坡时的速度大小是
D. 运动员在空中经历的时间是
7. 在如图所示的传动装置中，B、C两轮固定在一起绕同一轴转动，A、B两轮用皮带传动，三个轮的半径关系是。若皮带不打滑，则A、B、C三轮边缘上a、b、c三点的关系是（ ）
A. 线速度大小之比为1:1:2B. 角速度之比为1:2:2
C. 周期之比为1:2:2D. 转速之比为2:1:2
8. 如图所示，套在竖直细杆上的轻环A由跨过定滑轮的不可伸长的轻绳与重物B相连，施加外力让A沿杆以速度v匀速上升，从图中M位置上升至与定滑轮的连线处于水平N位置，已知AO与竖直杆成θ角，则（ ）
A. 刚开始时B的速度为B. A匀速上升时，重物B也匀速下降
C. 重物B下降过程，绳对B的拉力大于B的重力D. A运动到位置N时，B的速度为零
第Ⅱ卷—非选择题（共60分）
三、非选择题：共60分。其中9小题为填空题，10、11、12小题为实验题，13~15小题为计算题。考生根据要求在答题卡的非选择区域内作答。
9. 一辆质量为103kg的汽车，其额定功率为104W，在水平公路上行驶时所受阻力恒为 500N。当汽车以额定功率启动，随着车速增大，牵引力会______（填“增大”“减小”或“不变”），汽车能达到的最大速度 vm=_______m/s；当加速度为 1.5m/s2时，车速 v=_______m/s。
10. 如图所示，如图为在实验室中“验证机械能守恒定律”实验装置示意图。让重物拉着纸带从高处由静止开始下落，打点计时器在纸带上打出一系列的点，通过对纸带上的点迹进行测量、分析即可验证机械能守恒定律。
（1）实验中，先接通电源，再释放重物，得到下图所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点，测得它们到起始点O的距离分别为。已知当地重力加速度为g，打点计时器打点的周期为T。设重物的质量为m。从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能减小量_______，动能增加量ΔEk=_______。
（2）大多数学生实验结果显示，重力势能的减少量大于动能的增加量，原因是_______。
A. 利用公式计算重物速度
B. 利用公式v=2gh计算重物速度
C. 存在空气阻力和摩擦阻力的影响
D. 没有采用多次实验取平均值的方法
（3）该同学继续应用纸带上各点到起始点O的距离h，计算出相应点对应的速度v，以h为横轴、为纵轴作出了如图所示的图线，当地重力加速度为g，该图线的斜率应_______。（填写正确答案的选项符号）
A. 略小于gB. 等于gC. 略小于D. 等于
11. 某兴趣小组在“研究小球平抛运动”的实验中：
（1）在如图甲所示的演示实验中，当用不同的力向右敲打弹簧片时，发现A、B两球总是同时落地，这说明______（填标号）。
A. 平抛运动的轨迹是一条抛物线
B. 平抛运动的飞行时间与抛出速度有关
C. 平抛运动在水平方向的分运动是匀速直线运动
D. 平抛运动在竖直方向的分运动是自由落体运动
（2）如图乙，将两个相同的斜槽固定在同一竖直平面内，末端均水平，斜槽2与光滑水平板平滑衔接，将两个相同的小钢球从斜槽上相同高度处同时由静止释放，观察到两球在水平面内相遇，即使改变释放的高度，观察到两球仍在水平面内相遇，这说明______（填标号）。
A. 平抛运动是匀变速运动
B. 平抛运动的飞行时间与高度无关
C. 平抛运动在水平方向分运动是匀速直线运动
D. 平抛运动在竖直方向的分运动是自由落体运动
（3）该小组同学利用频闪照相机拍摄到小球做平抛运动的频闪照片如图丙所示，图中背景正方形小方格的实际边长为，a、b、c、d是小球运动过程中的四个位置，重力加速度大小取，则由照片可得小球做平抛运动的初速度大小为______m/s，小球经过b点时的速度大小为______m/s。
12. 用如图所示的实验装置来探究小球做圆周运动所需向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系，转动手柄使长槽和短槽分别随变速塔轮左塔轮匀速转动，槽内的球就做匀速圆周运动。实验用球分为钢球和铝球，请回答相关问题：
（1）在某次实验中，某同学把两个质量相等的钢球放在A、C位置， A、C到塔轮中心距离相同，将皮带处于左右塔轮的半径不等的层上。转动手柄，观察左右露出的刻度，此时可研究向心力的大小与 的关系；
A. 质量mB. 角速度C. 半径r
（2）在（1）的实验中，某同学匀速转动手柄时，左边标尺露出1格，右边标尺露出4格，则皮带连接的左、右塔轮半径之比为_______；
（3）在（1）的实验中，其他条件不变，若增大手柄转动的速度，则下列符合实验实际的是（ ）
A. 左右两标尺的示数将变大，两标尺示数的比值变小
B. 左右两标尺的示数将变大，两标尺示数的比值不变
C. 左右两标尺示数将变小，两标尺示数的比值变小
D. 左右两标尺的示数将变大，两标尺示数的比值变大
13. 如图所示，一个人用与水平方向成角的力拉一个木箱，在水平地面上沿直线匀速前进了，求：
（1）拉力对木箱所做的功；
（2）木箱克服摩擦力对所做的功；
14. 水平地面上有一高h＝4.2m的竖直墙，现将一小球以v0＝6.0m/s的速度，从离地面高H＝5.0m的A点水平抛出，球以大小为10m/s速度正好撞到墙上的B点,不计空气阻力，不计墙的厚度．取重力加速度g＝10m/s2,求:
(1)小球从A到B所用的时间t ；
(2)小球抛出点A到墙的水平距离和 B离地面的高度；
(3)若仍将小球从原位置沿原方向抛出，为使小球能越过竖直墙，小球抛出时的初速度大小应满足什么条件?
15. 如图所示，光滑水平面上钉有两根相距为l的铁钉O和，一段长为2l的细线一端系于O点，另一端连一质量为m的小球，小球位于的延长线上。若小球以垂直于细线，平行于水平面的速度v开始运动（每次细线触碰铁钉，均不改变小球速度大小），求：
（1）细线接触到铁钉后，小球的角速度的大小；
（2）细线接触到铁钉后，细线受到的拉力的大小；
（3）小球从开始运动到小球与铁钉O相碰的过程中，所经历的时间。