2023-2024學年天津市第100中學物理高一下期末質量檢測試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應的答題區內。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規定答題。一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、(本題9分)下列說法正確的是（）A．“能量轉化與守恒定律”與“能源危機”相矛盾B．“既要馬兒跑，又讓馬兒不吃草”違背了能量轉化和守恒定律，因而是不可能的C．隨著科技的發展，永動機是可以制成的D．有種“全自動”手表，不用上發條，也不用任何形式的能源，卻能一直走動，說明能量可以憑空產生2、如圖，初速度大小相同的A、B、C三個物體在同一水平面上，A做豎直上拋，B做斜上拋，拋射角θ，C沿斜面上滑（斜面光滑傾斜角也為θ，足夠長），摩擦和空氣阻力都略去不計，如用hA、hB、hC分別表示它們各自上升的最大高度．則：A．hA=hC＞hB B．hA=hB=hCC．hB＞hC=hA D．hA＞hB＞hC3、(本題9分)質量為m的小球在豎直平面內的圓形軌道的內側運動，經過軌道最高點而不脫離軌道的最小速度是v，則當小球以3v的速度經過最高點時，對軌道壓力的大小是（）A．0 B．3mg C．5mg D．8mg4、(本題9分)如圖所示，在光滑水平面上，一質量為m的小球在繩的拉力作用下做半徑為r的勻速圓周運動，小球運動的線速度為v，則繩的拉力F大小為A． B．C． D．5、(本題9分)一學生用100N的力將質量為0.5kg的球以8m/s的初速度沿水平方向踢出20m遠，則學生對球做的功為（）A．2000J B．16J C．1000J D．無法確定6、(本題9分)水平地面上有一木箱，木箱與地面之間的動摩擦因數為．現對木箱施加一拉力F，使木箱做勻速直線運動．設F的方向與水平面夾角為，如圖，在從0逐漸增大到90°的過程中，木箱的速度保持不變，則（）A．F先減小后增大 B．F一直增大C．F的功率減小 D．F的功率不變7、(本題9分)兩個物體a和b，其質量分別為ma和mb，且ma>mb，它們的初動能相同.若它們分別受到不同的阻力Fa和Fb的作用，經過相等的時間停下來，它們的位移分別為Xa和Xb，則()A．Fa<Fb B．Fa>Fb C．Xa>Xb D．Xa<Xb8、(本題9分)如圖所示，質量M的木塊放在光滑的水平面上，質量為m的子彈以速度v0沿水平方向射中木塊，并最終留在木塊中與木塊一起以速度v運動。已知當子彈相對木塊靜止時，木塊前進距離為L，子彈進入木塊的深度為x，若木塊對子彈的阻力F恒定，則下列關系式中正確的是（）A．Fx=B．Fx=C．FL=D．F(L+x)=9、(本題9分)如圖所示為某一傳送裝置，與水平面夾角為370，傳送帶以4m/s的速率順時針運轉．某時刻在傳送帶上端A處無初速度的放上一質量為lkg的小物塊（可視為質點），物塊與傳送帶間的動摩擦因數為0.25，傳送帶上端A與下端B距離為3.5m，則小物塊從A到B的過程中(g=l0m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8)A．運動的時間為2sB．小物塊對皮帶做的總功為0C．小物塊與傳送帶相對位移為1.5mD．小物塊與皮帶之間因摩擦而產生的內能為3J10、(本題9分)如圖所示電路中，電源內阻不可忽略，電壓表可以看作是理想表.當開關K閉合后，將滑動變阻器的觸頭由右端向左端移動時，下列說法正確的是A．電燈L1變暗、L2變亮B．電燈L1變亮、L2變暗C．電壓表示數變大D．電源的內阻消耗的功率變大二、實驗題11、（4分）(本題9分)在驗證機械能守恒定律的實驗中，要驗證的是重物重力勢能的減少量等于重物動能的增加量，實驗裝置如圖所示，則：（1）以下步驟僅是實驗操作的一部分，請將必要的步驟挑選出來，并且按合理的順序排列_________（填代號）；A．把打點計時器固定在鐵架臺上，并用導線把它和交流電電源連接起來B．用天平稱出重物的質量C．把紙帶的一段固定在重物上，另一端穿過打點計時器的限位孔，把重物提升到一定的高度D．用秒表測出重物下落的時間E．釋放紙帶F．重復幾次，得到3~5條符合要求的紙帶G．接通電源（2）在選紙帶時，若打第一點的速度為零，需要滿足所打的第1、2點的距離大約為_______；A．1mmB．2mmC．1cmD．2cm12、（10分）(本題9分)為了探究物體質量一定時加速度與力的關系，、同學設計了如圖甲所示的實驗裝置．其中小車的質量為，砂和砂桶的質量為，與小車相連的滑輪的質量為．力傳感器可測出輕繩中的拉力大小，重力加速度為．實驗時先平衡摩擦力．并調節輕繩與木板平行．（1）同學以力傳感器的示數為縱坐標，加速度為橫坐標，畫出的圖象如圖乙所示，求得圖線的斜率為，則小車的質量____________________(用所給物理量的符號表示)．（2）同學也以力傳感器的示數為縱坐標，加速度為橫坐標，畫出的圖象如圖丙所示，圖線不過原點的原因可能是________________________________(答一條即可)．三、計算題：解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數值計算的題，答案中必須明確寫出數值和單位13、（9分）(本題9分)如圖所示，平臺離水平地面的高度為H=5m，一質量為m=1kg的小球從平臺上A點以某一速度水平拋出，測得其運動到B點時的速度為vB=10m/s．已知B點離地面的高度為h=1.8m，取重力加速度g=10m/s2，以水平地面為零勢能面．問：(1)小球從A點拋出時的機械能為多大？(2)小球從A點拋出時的初速度v0為多大？(3)B點離豎直墻壁的水平距離L為多大？14、（14分）(本題9分)在游樂節目中,選手需借助懸掛在高處的繩飛越到水面的浮臺上,小明和小陽觀看后對此進行了討論。如圖所示,他們將選手簡化為質量m=60kg的質點,選手抓住繩由靜止開始擺動,此時繩與豎直方向夾角α=53°,繩的懸掛點O距水面的高度為H=3m。不考慮空氣阻力和繩的質量,浮臺露出水面的高度不計,水足夠深。取重力加速度g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6。(1)求選手擺到最低點時對繩拉力的大小F。(2)若繩長l=2m,選手擺到最高點時松手落入水中。設水對選手的平均浮力f1=800N,平均阻力f2=700N,求選手落入水中的深度d。(3)若選手擺到最低點時松手,小明認為繩越長,在浮臺上的落點距岸邊越遠;小陽卻認為繩越短,落點距岸邊越遠。請通過推算說明你的觀點。15、（13分）(本題9分)如圖所示，一圓錐擺擺長為L，下端拴著質量為m的小球，當繩子與豎直方向成θ角時，繩的拉力大小F是多少？圓錐擺周期T是多少？（重力加速度為g）

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、B【解析】試題分析：能量轉化與能量守恒定律雖然都是正確的，但有些能量容易得用，有些能量不容易利用，因此它們與能源危機不矛盾，A錯誤；“既要馬兒跑，又讓馬兒不吃草”違背了能量轉化和守恒定律，因此是不可能實現的，B正確；永動機違反了能量守恒定律，因此無論科技的如何發展，是不可能制成的，C錯誤；有種“全自動”手表，不用上發條，但利用人體的運動可以讓它一直走，不違反能量守恒定律，D錯誤。考點：能量守恒定律2、A【解析】

D.對于A、C兩個球，達到最高點時，A、C兩個球的速度均為零，物體的動能全部轉化為重力勢能，所以A、C的最大高度相同，D錯誤．ABC.對于B球來說，由于B是斜拋運動，在水平方向上有一個速度，這個分速度的動能不會轉化成物體的重力勢能，所以B球在最高點時的重力勢能要比AC兩球的小，所以高度要比AC兩球的高度小，A正確BC錯誤．3、D【解析】

當小球以速度v經內軌道最高點時不脫離軌道，小球僅受重力，重力充當向心力，有；當小球以速度3v經內軌道最高點時，小球受重力G和向下的支持力N，合外力充當向心力，有；又由牛頓第三定律得到，小球對軌道的壓力與軌道對小球的支持力相等，N′=N；由以上三式得到，N′=8mg；A.0，與結論不相符，選項A錯誤；B.3mg，與結論不相符，選項B錯誤；C.5mg，與結論不相符，選項C錯誤；D.8mg，與結論相符，選項D正確；4、B【解析】

根據牛頓第二定律得，拉力提供向心力，有．故選B。5、B【解析】

對于踢球過程，根據動能定理得，該學生對足球做的功：，故B正確。6、AC【解析】由于木箱的速度保持不變，因此木箱始終處于平衡狀態，受力分析如圖所示，則由平衡條件得：，兩式聯立解得，可見F有最小值，所以F先減小后增大，A正確；B錯誤；F的功率，可見在從0逐漸增大到90°的過程中tan逐漸增大，則功率P逐漸減小，C正確，D錯誤．7、BD【解析】

根據動能與速度的關系和運動學公式分析位移關系，由動能定理分析阻力的大小關系；【詳解】設物體的初速度為v，初動能為，所受的阻力為F，通過的位移為x．

物體的速度與動能的關系為，得

由得，由題t和相同，則質量越大，位移越小，由于，所以;

由動能定理得：，因初動能相同，F與x成反比，則，故選項BD正確，選項AC錯誤．【點睛】本題綜合考查動能、動能定理及位移公式，在解題時要注意如果題目中涉及時間時，則應考慮應用運動學公式，不涉及時間應優先采用動能定理或功能關系．8、ACD【解析】

AB.根據能量守恒定律知，摩擦力與相對位移的乘積等于系統能量的損失，有Fx=12mv02-12（m+M）故選項A符合題意，選項B不合題意；C.對木塊運用動能定理，有FL=12Mv2故選項C符合題意；D.對子彈，由動能定理-F（L+x）=12mv2-12mv則F(L+x)=故選項D符合題意。9、BD【解析】開始階段，由牛頓第二定律得：，解得：，物體加速至與傳送帶速度相等時需要的時間為：，通過的位移為：，由于，可知物體與傳送帶不能保持相對靜止，速度相等后，物體所受的摩擦力沿斜面向上，根據牛頓第二定律得：，解得：，根據，解得，故運動的總時間為，故A錯誤；小物塊對皮帶做的總功即是滑動摩擦力對傳送帶所做的功為：，而，故，故B正確；前0.5s內傳送帶的速度大于小物塊的速度，小物塊相對于傳送帶先后運動，相對位移：，后0.5s內小物塊的速度大于傳送帶的速度，小物塊相對于傳送帶向前運動，相對位移：，物塊相對于傳送帶的位移：，故C錯誤；小物塊相對于傳送帶的路程：，因小物塊和皮帶之間的摩擦而產生的內能為：，故D正確；故選BD.【點睛】小物塊放上A，開始所受的摩擦力方向沿斜面向下，根據牛頓第二定律求出加速度的大小，以及運動到與傳送帶速度相同所需的時間和位移，由于重力沿斜面向下的分力大于最大靜摩擦力，兩者不能保持相對靜止，速度相等后，小物塊所受的滑動摩擦力沿斜面向上，再結合牛頓第二定律和運動學公式求出到達B點的時間，從而得出小物塊從A到達B的時間．前半段時間內傳送帶的速度大于小物塊的速度，小物塊相對于傳送帶先后運動，后半段時間內小物塊的速度大于傳送帶的速度，小物塊相對于傳送帶向前運動，相對位移為二者之差，相對路程為二者之和．10、BD【解析】

將滑動變阻器的觸頭由右端向左端移動時，電路中總電阻減小。根據閉合電路歐姆定律得，干路電流增大，故L1變亮，內電路電壓增大，L1兩端電壓增大，故L2兩端電壓減小，L2變暗，電壓表示數即路端電壓變小，電源的內阻消耗的功率變大.AB.電燈L1變亮、L2變暗；故A錯誤，B正確.C.電壓表的示數變小；故C錯誤.D.電源的內阻消耗的功率變大；故D正確.二、實驗題11、(1)ACGEF(2)B【解析】

（1）根據實驗過程，則實驗的合理順序排列：ACGEF；（2）若打第一點的速度為零，根據自由落體運動的規律可知所打的第1、2點的距離大約為，故選B.12、2k-m0；平衡摩擦力過度【解析】(1)對小車和滑輪整體由牛頓第二定律可得：，則，可得：．(2)由圖像可知當時，，可知平衡摩擦力過度．三、計算題：解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數值計算的題，答案中必須明確寫出數值和單位13、(10分)解：（1）由機械能守恒定律得，A點時的機械能2分代入數據解得，1分（2）或2分代入可解得2分另解，或2分代入可解得1分把小球到達B點時的速度進行正效分解，如圖所示由圖可得，1分（3）1分1分綜合可解得1分【解析】試題分析：（1）小球運動的過程中機械能守恒，抓住A點和B點的機械能相等求出A點的機械能大小．（2）結合A點的機械能和重力勢能的大小，求出A點的初速度大小．（3）根據下降的高度求出平拋運動的時間，結合初速度和時間求出B點離豎直墻壁的水平距離．解：（1）小球在運動的過程中，機械能守恒，則A點的機械能與B點的機械能相等，則=．（2）根據得，代入數據解得v0=6m/s．（3）根據H﹣h=得，t=，則B點離豎直墻壁的水平距離L=v0t=6×0.8m=4.8m．答：（1）小球從A點拋出時的機械能為68J；（2）小球從A點拋出時的初速度為6m/s；（3）B點離豎直墻壁的水平距離L為4.8m．14、(1)1080N(2)1.2m(3)兩人的看法均不正確【解析】(1)機械能