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2024年12月24日文档预览

标题: 精品解析：江苏省镇江中学2023-2024学年高一下学期期中考试物理试卷（解析版）.docx

分类: 学科试卷

来源: https://shijuanyun.com/post/23.html

日期: 2024年12月19日

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江苏省镇江中学高一年级期中考试（物理）

一、选择题（包括11小题，每小题4分，共44分。每小题只有一个选项符合题意。）

1. 带正电的金属导体A与不带电的金属导体B接触之后B也带正电，原因是（）

A. B有部分正电荷转移到A上 B. A有部分正电荷转移到B上

C. A有部分电子转移到B上 D. B有部分电子转移到A上

【答案】D

【解析】

【详解】接触起电的实质是电子的转移，带正电的金属导体A与不带电的金属导体B接触之后B也带正电，原因是B有部分电子转移到A上。

故选D。

2. 如图是某四个电场中的电场线分布图，其中a、b两点的电场强度相同的是哪个（）

A. B. C. D.

【答案】C

【解析】

【详解】a、b两点的电场强度相同必须满足电场强度大小相等（即电场线疏密相同）且方向相同。

故选C。

3. 下列选项中，物体所受力F的大小相等，位移方向向右、大小相同。其中，F做功最少的是（　　）

A. B.

C D.

【答案】D

【解析】

【分析】

【详解】设位移为x，则有四个答案依次做的功为

A选项拉力做功为

B选项拉力做功为

C选项拉力做功为

D选项拉力做功为

D选项拉力F做功最小。

故选D。

4. 如图所示，若用轻绳拴一物体，使物体以恒定加速度向下做减速运动，则下列说法正确的是（）

A. 重力做正功，拉力做负功，合外力做负功

B. 重力做正功，拉力做负功，合外力做正功

C. 重力做正功，拉力做正功，合外力做负功

D. 重力做负功，拉力做负功，合外力做正功

【答案】A

【解析】

【详解】物体所受重力与速度方向相同，所以重力做正功，拉力与速度方向相反，所以拉力做负功，由物体以恒定加速度向下做减速运动可知加速度向上，合外力向上，与速度方向相反，所以合外力做负功。

故选A。

5. 1935年5月，红军为突破“围剿”决定强渡大渡河。首支共产党员突击队冒着枪林弹雨依托仅有的一条小木船坚决强突。若河面宽200m，水流速度2m/s，木船相对静水速度1m/s，则突击队渡河所需的最短时间为（　　）

A. 66.7s B. 75s C. 100s D. 200s

【答案】D

【解析】

【详解】根据题意可知，当船头正对河岸渡河时，渡河时间最短，最短时间为

故选D。

6. 如图所示，自行车大齿轮、小齿轮、后轮半径不相同，关于它们边缘上的三个点A、B、C的描述，以下说法正确的是（　　）

A. A点和C点的线速度大小相等 B. A点和B点的角速度相等

C. A点和B点的线速度大小相等 D. B点和C点的线速度大小相等

【答案】C

【解析】

【详解】ACD．大齿轮、小齿轮通过链条传动，A、B两点是大、小齿轮的边缘点，所以A、B两点的线速度大小相等；小齿轮和后轮同轴转动，B、C两点分别在小齿轮和后轮边缘，故角速度相等，根据

v=ωr

可知B点的线速度小于C点的线速度，所以A点的线速度小于C点的线速度，故A、D错误，C正确。

B．A、B两点的线速度大小相等，A的半径大于B的半径，根据

ω=

得B点的角速度大于A点的角速度，故B错误。

故选C。

7. 如图所示，小车以速度v匀速向右运动，通过滑轮拖动物体A上升，不计滑轮摩擦与绳子质量，当绳子与水平面夹角为时，下面说法正确的是（）

A. 物体A的速度大小为 B. 物体A的速度大小为

C. 物体A减速上升 D. 绳子对物体A的拉力等于物体A的重力

【答案】B

【解析】

【详解】AB．将小车的速度沿绳和垂直绳方向分解，则物体A的速度与小车的速度沿绳方向的分速度大小相等，即

故A错误，B正确；

CD．小车向右匀速运动，v不变，减小，增大，所以增大，物体A加速上升，加速度向上，合外力向上，绳子对物体A的拉力大于物体A的重力，故C、D错误。

故选B。

8. 宇宙中两颗相距较近的天体称为“双星”，它们以二者连线上的某一点为圆心做匀速圆周运动，而不至因为万有引力的作用而吸引到一起。如图所示，某双星系统中A、B两颗天体绕O点做匀速圆周运动，它们的轨道半径之比，则两颗天体的（　　）

A. 质量之比

B. 角速度之比

C. 线速度大小之比

D. 双星间距离一定，双星质量之和越大，其转动周期越大

【答案】A

【解析】

【详解】B．双星运动的角速度大小相等，即

故B错误；

A．由万有引力提供向心力有

解得

故A正确；

C．由公式可得，线速度大小之比

故C错误；

D．由万有引力提供向心力有

解得

，

则

可知，双星间距离一定，双星的质量之和越大，其转动周期越小，故D错误。

故选A。

9. 如图三个小球做平抛运动，b、c抛出点相同且高于a，下列说法正确的是（）

A. a球飞行的时间最长 B. b球落地时速度一定最大

C. a球初速度最快 D. c球飞行速度最快

【答案】C

【解析】

【详解】A．由于物体做平抛运动，在竖直方向上有

由图可知

故a、b、c的运动时间关系为

A错误；

B．由动能定理可知

解得落地速度为

由图可知，a的竖直高度小于b的竖直高度，但，故b球落地时速度不一定最大，B错误；

CD．在水平方向上有

由图可知

则

C正确，D错误。

故选C。

10. 如图所示，电荷量，质量为m的滑块，沿固定绝缘斜面匀速下滑，现加一竖直向上的匀强电场，电场强度为E，以下判断中正确的是（）

A. 物体将沿斜面减速下滑 B. 物体将沿斜面加速下滑

C. 物体仍保持匀速下滑 D. 物体可能静止

【答案】C

【解析】

【详解】若滑块匀速下滑时，则有

mgsinθ=μmgcosθ

当加上竖直向上的电场后，在沿斜面方向，

(mg-F)sinθ=μ(mg-F)cosθ

受力仍保持平衡，则滑块仍匀速下滑．故选C正确．

【点睛】判断物体运动的状态，关键是分析受力情况，确定合力是否为零或合力与速度方向的关系．若滑块匀速下滑，受力平衡，沿斜面方向列出力平衡方程．加上竖直方向的匀强电场后，竖直方向加上电场力，再分析物体受力能否平衡，判断物体能否匀速运动．

11. 跳绳是一种健身运动。一位同学在原地跳绳过程中，离开地面后竖直方向的速率—时间图像如图所示。若已知和跳绳者的质量m，重力加速度为g，不计阻力，以下请估算正确的是（）

A. 时间内完成了一次起跳 B. 上升的最大高度为

C. 克服重力的平均功率为 D. 落地前瞬间的瞬时功率为

【答案】D

【解析】

【详解】A．由图可知，跳绳一次时间为，在时间内完成了两次起跳，A错误；

B．由题意可知，上升时间为

故上升的高度为

B错误；

C．克服重力做的功为

则克服重力做功的功率为

C错误；

D．落地速度为

故落地前瞬间的瞬时功率为

D正确。

故选D。

二、填空题（每空4分，共16分）

12. 利用图1所示的装置做“验证机械能守恒定律”实验。

（1）除图中所示的装置之外，还必须使用的器材是______；

A. 交流电源、天平（含砝码） B. 交流电源、刻度尺

C. 直流电源、天平（含砝码） D. 直流电源、刻度尺

（2）实验中，先接通电源，再释放重物，得到图2所示的一条纸带．在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，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，计时器打点周期为T，求出B点的速度表达式______，若从O点到B点的过程中机械能守恒，应满足的关系式为______。

（3）大多数学生的实验结果显示，重力势能的减少量略大于动能的增加量，关于这个误差下列说法正确的是______。

A. 该误差属于偶然误差，可以通过多次测量取平均值的方法来减小该误差

B. 该误差属于系统误差，可以通过多次测量取平均值的方法来减小该误差

C. 该误差属于偶然误差，可以通过减小空气阻力和摩擦阻力来减小该误差

D 该误差属于系统误差，可以通过减小空气阻力和摩擦阻力来减小该误差

【答案】（1）B （2） ①. ②. （3）D

【解析】

【小问1详解】

打点计时器需要用到交变电流；验证动能的增加量和重力势能的减小量是否相等，两端都有质量，可以约去，不需要天平测量质量；测量点迹间的距离要用刻度尺；

故选B。

【小问2详解】

[1]重物下落过程做匀加速直线运动，由匀变速直线运动的推论可知，打点时的速度为

[2]若从打点到打点的过程中，机械能守恒，应满足的关系式为

即满足

【小问3详解】

此实验因空气阻力以及摩擦力的存在，总会使减小的重力势能略大于增加的动能，这属于系统误差，是不可避免的，但想要实验结果更加准确，可以通过减小空气阻力和摩擦阻力来减小该误差。

故选D。

三、简答题（8分、8分、12分、12分，共40分；解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分）

13. 如图所示，长的轻质细绳上端固定，下端连接一个可视为质点的带电小球，小球静止在水平向右的匀强电场中，绳与竖直方向的夹角；已知小球的质量，所带电荷量，取重力加速度，，。求：

（1）求匀强电场的场强大小；

（2）将电场撤去，小球回到最低点时速度v的大小。

【答案】（1）

（2）2m/s

【解析】

【小问1详解】

小球受力情况如图所示

根据小球受力平衡可得

即

【小问2详解】

电场撤去后小球运动过程中机械能守恒，则

解得

14. 已知地球半径为R，地球表面重力加速度为g，引力常量为G，不考虑地球自转的影响（此时可认为重力与万有引力相等），地球视为均匀球体。物体在地球附近绕地球做匀速圆周运动的速度叫作第一宇宙速度。

（1）计算地球的质量M；

（2）计算第一宇宙速度的大小；

【答案】（1）

（2）

【解析】

【小问1详解】

根据题意可知，在地球表面的物体重力等于受到的万有引力，则有

解得

【小问2详解】

根据题意，由万有引力提供向心力有

又有

联立解得

15. 一辆列车总质量，发动机的额定功率．列车在轨道上行驶时，轨道对列车的阻力f是车重力的0.01倍，重力加速度．

（1）在水平轨道上，发动机以额定功率P工作，当行驶速度时，求列车的瞬时加速度a．

（2）在水平轨道上以速度36km/h匀速行驶时，求发动机的实际功率．

（3）若列车从静止起动，保持的加速度做匀加速运动，求这一过程维持的最长时间．

【答案】（1）

（2）

（3）25s

【解析】

【小问1详解】

当行驶速度时，列车所受牵引力为

阻力

由牛顿第二定律有

得

【小问2详解】

匀速行驶时有

则

【小问3详解】

由牛顿第二定律得

得

列车匀加速直线运动的末速度为

列车匀加速直线运动过程维持的最长时间为

16. 如图所示，处于竖直平面内的一探究装置，由倾角=37°的光滑直轨道AB、圆心为O₁的半圆形光滑轨道BCD、圆心为O₂的半圆形光滑细圆管轨道DEF、倾角也为37°的粗糙直轨道FG组成，B、D和F为轨道间的相切点，弹性板垂直轨道固定在G点（与B点等高），B、O₁、D、O₂和F点处于同一直线上。已知可视为质点的滑块质量m=0.1kg，轨道BCD和DEF的半径R=0.15m，轨道AB长度，滑块与轨道FG间的动摩擦因数，滑块与弹性板作用后，以等大速度弹回，sin37°=0.6，cos37°=0.8。滑块开始时均从轨道AB上某点静止释放，（）