河北省武邑中学2022学年高一物理上学期周考试题11.20含解析

河北省武邑中学2022-2022学年高一物理上学期周考试题（11.20，含解析）一、选择题1．如图所示，A为系在竖直轻弹簧上的小球，在竖直向下的恒力F的作用下，弹簧被压缩到B点，现突然撤去力F，小球将在竖直方向上开始运动，若不计空气阻力，则下列说法正确的是A．撤去F后小球，地球，弹簧构成的系统机械能守恒B．小球在上升过程中，弹性势能先减小后增大C．小球在上升过程中，弹簧的形变量恢复到最初（指撤去力F的瞬间）的一半时，小球的动能最大D．小球在上升过程中，动能先增大后减小【答案】AD考点：考查了功能关系，机械能守恒【名师点睛】分析小球在运动过程中受力的情况，根据牛顿第二定律，来确定加速度变化情况，从而确定速度的变化情况，并得出动能的大小情况，最后根据高度的变化，来确定重力势能变化．2．如图所示，足够长的传送带以恒定速率顺时针运行。将一个物体轻轻放在传送带底端，第一阶段物体被加速到与传送带具有相同的速度，第二阶段与传送带相对静止，匀速运动到达传送带顶端，下列说法正确的是-17-A．第一阶段摩擦力对物体做正功，第二阶段摩擦力对物体不做功B．第一阶段物体和传送带间的摩擦生热等于第一阶段物体重力势能的变化C．第一阶段摩擦力对物体做的功等于第一阶段物体动能的增加D．物体从底端到顶端全过程机械能的增加等于全过程摩擦力对物体所做的功【答案】D考点：考查了功能关系的应用【名师点睛】功是能量转化的量度，合力做功是动能变化的量度；除重力外其余力做的功是机械能变化的量度；一对滑动摩擦力做的功是内能变化的量度；先对小滑块受力分析，再根据功能关系列式分析求解3．如图所示，一个质量为m的物体（可视为质点），由斜面底端的A点以某一速度冲上倾角为30°的固定斜面做匀减速直线运动，减速的加速度大小为g，物体沿斜面上升的最大高度为h，在此过程中A．重力势能增加了2mgh-17-B．机械能损失了mghC．动能损失了mghD．系统生热【答案】B【解析】考点：考查功能关系的应用【名师点睛】本题根据功能关系进行分析即可：重力势能的增加量等于克服重力做的功；动能变化等于力的总功；机械能变化量等于除重力外其余力做的功．4．2022年是中华人民共和国成立60周年，某中学物理兴趣小组用空心透明塑料管制作了如图所示的竖直“60”造型，两个“0”字型的半径均为R。让一质量为m，之间略小于管径的光滑小球从入口A处射入，依次经过图中的B、C、D三点，最后从E点飞出，已知BC是“0”字型的一条直径，D点时该造型最左侧的一点，当地的重力加速度为g，不计一切阻力，则小球在整个运动过程中A．在B、C、D三点中，距A点位移最大的是B点，路程最大的是D点B．若小球在C点对管壁的作用力恰好为零，则在B点小球对管壁的压力大小为6mgC．在B、C、D三点中，瞬时速率最大的是D点，最小的是C点D．小球从E点飞出后将做匀变速运动【答案】BD【解析】试题分析：在B、C、D三点中，距A点位移最大的是D点，路程最大的是D点，故A错误；小球在C点对管壁的作用力恰好为零，根据牛顿第二定律与圆周运动的向心力公式得：-17-，，运用机械能守恒定律研究B到C，，解得，根据牛顿第二定律与圆周运动的向心力公式得：，解得，故B正确；根据机械能守恒定律得：在B、C、D三点中，瞬时速率最大的是B点，最小的是C点，故C错误；小球从E点飞出后只受重力，加速度恒定，所以做匀变速运动，故D正确．考点：考查了圆周运动，牛顿第二定律，机械能守恒，位移和路程【名师点睛】位移大小是初末位置的直线就离，路程是指运动轨迹的长度．利用牛顿第二定律与圆周运动的向心力公式求出C点速度，运用机械能守恒定律求出B点速度，再根据牛顿第二定律求出在B点小球对管壁的压力．5．如图所示，一个小物体在足够长的斜面上以一定初速度沿斜面向上，斜面各处粗糙程度相同，则物体在斜面上运动的过程中A．动能一定一直减小B．机械能一直减小C．如果某段时间内摩擦力做功与物体动能的改变量相同，则此后物体动能将不断增大D．如果某两端时间内摩擦力做功相同，这两段时间内摩擦力做功功率一定相等【答案】BC考点：考查了机械能，功能关系-17-【名师点睛】分析物体可能的运动情况：可能先向上匀减速运动，后向下匀加速运动，也可能向上匀减速运动，停在最高点．动能可能先减小后增大，也可能一直减小到零．物体克服摩擦力做功，机械能始终减小．如果某段时间内摩擦力做功与物体动能的改变量相同，根据动能定理分析重力做功情况，确定物体的运动情况，判断此后物体动能的变化情况6．如图所示，A、B两人用安全带连接在一起，从飞机上跳下进行双人跳伞运动，降落伞未打开时不计空气阻力，下列说法正确的是A．在降落伞未打开的下降过程中，安全带的作用力一定为零B．在降落山未打开的下降过程中，安全带的作用力大于B的重力C．在降落伞未打开的下降过程中，安全带的作用力等于B的重力D．在降落伞打开后的下降过程中，安全带的作用小于B的重力【答案】A考点：考查了超重和失重【名师点睛】本题关键要明确物体加速下降和减速上升都是失重状态，物体对悬挂物的拉力小于重力；物体加速上升和减速下降都是超重状态，物体对悬挂物的拉力大于重力．7．我国已经成功发射多颗卫星，为实现国人的飞天梦想提供了大量的信息，科技支持。嫦娥一号的成功发射，标志着我国新的航天时代的到来，已知发射的卫星中，卫星A是极地圆形轨道卫星，卫星B是地球同步卫星，二者质量相同，且卫星A的运行周期是卫星B的一半，根据以上信息，比较这两颗卫星，下列说法正确的是A．卫星B离地面较近，卫星A离地面较远B．正常运行时卫星A的线速率比卫星B的线速率大C．卫星A和卫星B由西昌卫星发射中心发射时卫星A比卫星B的发射难度较大D．卫星A对地球的观测范围比卫星B的观测范围大-17-【答案】BD【解析】试题分析：根据可得，周期越大，轨道半径越大，所以卫星A离地面较近，卫星B离地面较远，A错误；根据公式可得，轨道半径越大，线速度越小，所以正常运行时卫星A的线速率比卫星B的线速率大，B正确；发射得越高，需要克服地球引力做功越多，需要的能量越大，越困难，故发射B星比发射A星难度大，故C错误；A卫星相对与地球绕行扫描，B相对于地面静止，所以卫星A对地球的观测范围比卫星B的观测范围大，故D正确．考点：考查了万有引力定律的应用【名师点睛】在万有引力这一块，涉及的公式和物理量非常多，掌握公式在做题的时候，首先明确过程中的向心力，然后弄清楚各个物理量表示的含义，最后选择合适的公式分析解题，另外这一块的计算量一是非常大的，所以需要细心计算8．2022年广东亚运会，我国运动员陈一冰勇夺吊环冠军，为中国体育军团勇夺第一金，其中有一个高难度的动作就是先双手撑住吊环（设开始时两绳与肩同宽），然后身体下移，双臂缓慢张开到如图所示位置，则在两手之间的距离增大的过程中，吊环的两根绳的拉力（两个拉力大小相等）以及它们的合力F的大小变化情况为A．增大，F不变B．增大，F增大C．增大，F减小D．减小，F不变-17-【答案】A【解析】试题分析：对运动员受力分析，受到重力、两个拉力，如图由于两个拉力的合力不变，且夹角变大，故两个拉力不断变大，A正确；考点：考查了共点力平衡条件【名师点睛】在处理共点力平衡问题时，关键是对物体进行受力分析，然后根据正交分解法将各个力分解成两个方向上的力，然后列式求解，如果物体受到三力处于平衡状态，则可根据矢量三角形法，将三个力移动到一个三角形中，然后根据角度列式求解，9．如图所示，滑轮本身的质量可忽略不计，滑轮轴O安在一根轻木杆B上，一跟轻绳AC绕过滑轮，A端固定在墙上，且绳保持水平，C端下面挂一个重物，BO与竖直方向夹角，系统保持平衡，若保持滑轮的位置不变，改变的大小，则滑轮受到木杆的弹力大小变化情况是A．只有角变小，弹力才变小B．只有角变大，弹力才变大C．不论角变大或变小，弹力都变大D．不论角变大或变小，弹力都不变【答案】D-17-考点：考查了共点力平衡条件【名师点睛】在处理共点力平衡问题时，关键是对物体进行受力分析，然后根据正交分解法将各个力分解成两个方向上的力，然后列式求解，如果物体受到三力处于平衡状态，则可根据矢量三角形法，将三个力移动到一个三角形中，然后根据角度列式求解，10．近年来的冬季，我国南方地区常发生冰雪灾害，持续的雨雪冰冻导致城区大面积停水断电，许多街道大树树枝被冰雪压断，给市民生活带来极大不便。下列说法正确的A．武警官兵在高速公路上撒工业用盐，目的是增大过往车辆轮胎与地面间的动摩擦因数B．为了安全起见，结冰的高速公路上，车辆应减速慢行，以减小行驶车辆惯性C．在结冰的路面上，车辆如果保持原来的功率行驶而不打滑，那么其最大运行速度将增大D．据测定，某汽车轮胎与普通路面的动摩擦因数为0.7，而与冰面间的动摩擦因数为0.1，那么该汽车以相同的速度在普通路面和冰面上行驶，急刹车后滑行的距离之比为7:1【答案】C考点：考查了摩擦力，惯性，机车启动-17-【名师点睛】结冰的高速公路上撒工业用盐，目的是加快冰的熔化；车辆的惯性大小与车辆的质量有关；由功率表达式，可知，当P一定时，F越小，则V越大；根据，当相同的速度时，滑行的位移与加速度成反比，而加速度与动摩擦因数成正比．从而即可求解．11．下列所给的图像中能反映作直线运动物体回到初始位置的是【答案】ACD考点：考查了运动图像【名师点睛】图象为物理学中的重要方法，在研究图象时首先要明确图象的坐标，从而理解图象的意义；即可确定点、线、面的含义．12．如图所示，水平传送带保持2m/s的速度运动，一质量为1kg的物体与传送带间的动摩擦因数为0.2。现将该物体无初速度地放到传送带上的A点，然后运动到了距A点2m的B点，则皮带对该物体做的功为A．0.5JB．2JC．2.5JD．4J【答案】B【解析】-17-试题分析：物体无初速地放到传送带上，匀加速运动的过程中加速度为，设物体从放上皮带到速度与皮带相同经历的时间为t，则有：，此过程通过的位移为，所以速度与皮带相同后，物体做匀速直线运动．只有匀加速运动过程，皮带对物块做功．根据动能定理得传送带对该物体做的功，B正确；考点：考查了牛顿第二定律，动能定理【名师点睛】物体无初速地放到传送带上，开始阶段受到向右的滑动摩擦力做匀加速运动，当物体速度与传送带相同时，物块不受摩擦力，与传送带一起做匀速运动．只有在物块加速运动过程中，皮带对物体做功．根据牛顿第二定律求出物块匀加速运动的加速度，由速度公式求出物块速度与传送带所经过的时间，由位移公式求出此过程的位移，分析物块是否达到传送带的另一端，再由动能定理求解皮带对该物体做的功．13．如图所示，倾角为的光滑斜面下端固定一绝缘轻弹簧，M点固定一个质量为m、带电量为-q的小球Q，整个装置处于在场强大小为E、方向沿斜面向下的匀强电场中。现把一个带电量为+q的小球P从N点由静止释放，释放后P沿着斜面向下运动。N点与弹簧的上端和M的距离均为。P、Q以及弹簧的轴线ab与斜面平行。两小球均可视为质点和点电荷，弹簧的劲度系数为，静电力常量为k，则A．小球P返回时，不可能撞到小球QB．小球P在N点的加速度大小为C．小球P沿着斜面向下运动过程中，其电势能一定减少D．当弹簧的压缩量为时，小球P的速度最大-17-【答案】AB考点：考查了动能定理，牛顿第二定律，【名师点睛】根据动能定理判断小球P返回速度为零的位置，确定小球能否与小球Q相撞；根据牛顿第二定律求出小球P在N点的加速度；根据电场力做功判断电势能的变化，当小球所受的合力为零时，小球的速度最大．14．2022年诺贝尔物理学奖授予了两位发现“巨磁电阻”效应的物理学家。某探究小组查到某磁敏电阻在室温下的电阻随磁感应强度变化曲线如图甲所示，其中R、分别表示有、无磁场时磁敏电阻的阻值。为研究其磁敏特性设计了图乙所示电路，关于这个探究实验，下列说法中正确的是A．闭合开关S，图乙中只增加磁感应强度的大小时，伏特表的示数增大B．闭合开关S，图乙中只改变磁场方向原来方向相反时，伏特表示数减小C．闭合开关S，图乙中只增加磁感应强度的大小时，流过ap段的电流可能减小D．闭合开关S，图乙中只增加磁感应强度的大小时，电源的输出功率可能增大【答案】AD-17-考点：考查了闭合回路欧姆定律，磁感应强度【名师点睛】本题要求同学们能读懂各个图象的物理意义，变化规律，知道磁敏电阻的阻值与磁感应强度的方向无关，只与磁感应强度的大小有关．随着磁感应强度变大，电阻变大．15．一起重机由静止开始以加速度a匀加速提起质量为m的重物，当重物的速度为时，起重机的允许输出的功率达到最大值P，此后起重机保持该功率不变，继续提升重物，直到以最大速度=6m/s匀速上升为止，设重物上升高度为h，则下列说法中正确的是A．钢绳的最大拉力为B．钢绳的最大拉力为C．重物的动能增量为D．起重机对重物做功为【答案】B-17-考点：考查了机车启动【名师点睛】本题考查的是汽车的启动方式，对于汽车的两种启动方式，恒定加速度启动和恒定功率启动，对于每种启动方式的汽车运动的过程一定要熟悉．21．某同学利用透明直尺和光电计时器来验证机械能守恒定律，实验的简易示意图如图，当有不透光的物体从光电门间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间。所用的西瓯XD007光电门传感器可测得最短时间为0.01ms。将挡光效果好，宽度为d=的黑色磁带贴在透明直尺上，从一定高度由静止释放，并使其竖直通过光电门。某同学测得各段黑色磁带通过光电门的时间，与图中所示的高度差，并将部分数据进行了处理，结果如下表所示（取，注：表格中M为直尺质量）-17-①从表格中数据可知，直尺上磁带通过光电门的瞬时速度是利用求出的，请你简要分析该同学这样做的理由__________________________________________________。②请将表格中数据的填写完整。③通过实验得出的结论是：________________________④根据该实验请你判断下列【答案】（1）时间很短时可以利用平均速度来代替瞬时速度（2）；（3）因此在误差范围内，可以得出物体机械能守恒的结论．（4）C【解析】试题分析：（1）根据平均速度的定义可知，当位移很小，时间很短时可以利用平均速度来代替瞬时速度，由于本题中挡光物的尺寸很小，挡光时间很短，因此直尺上磁带通过光电门的瞬时速度可以利用求出．-17-考点：“验证机械能守恒定律”【名师点睛】本题考查了实验“验证机械能守恒定律”中的数据处理，以及利用图象来处理实验数据的能力，注意物理基本规律在实验中的应用．22．某探究学习小组的同学欲验证“动能定理”，他们在实验室组装了一套如图所示的装置。①实验中所用电磁打点计时器是一种使用____（填“交流”或“直流”）电源的计时仪器，它的工作电压是4-6V，当电源的频率为50Hz时，它每隔_____s打一次点。②实验时为了保证滑块受到的合力与沙桶的总重力大小基本相等，沙和沙桶的总质量应满足的实验条件是______________，实验时首先要做的步骤是_______。③在②的基础上，某同学用天平称量滑块的质量为M；往沙桶内装入适量的细沙，用天平秤出此时沙和沙桶的总质量为m；让沙桶带动滑块加速运动，用打点计时器记录其运动情况，在打点计时器打出的纸带上取两点，测出这两点的间距L和这两点的速度大小与（）。则本实验最终要验证的数学表达式为______________________。（用题中的字母表示实验中测量得到的物理量）【答案】①交流；0.02s②；平衡摩擦力③【解析】试题分析：①电磁打点计时器使用的是4~6V的低压交流电，当电源的频率为50Hz时，它每隔打一个点-17-考点：验证“动能定理”实验【名师点睛】该题考查了力学实验的基本操作和数据处理，正确解答这些问题的关键是明确实验原理，提高应用基本物理规律解决实验问题的能力．23．今年6月7日虎门大桥撞船事故后，全国交通部门加强了对国内各种大桥的监测与维修，某校研究性学习小组的同学们很想知道每根长50m、横截面积为400的新悬索能承受的最大拉力。由于悬索很长，抗断拉力又很大，直接测量很困难，同学们则取来了同种材料制成的样品进行实验探究，由胡可定律可知，在弹簧限度内，弹簧的弹力F与形变量x成正比，其比例系数与弹簧的长度，横截面积以及材料有关，因而同学们猜想，悬索可能也遵循类似的规律（1）同学们准备和《探究弹簧弹力与弹簧伸长量之间关系》的实验一样将样品竖直悬挂，再在其下端挂上不同重量的重物，来完成本实验。但有同学说悬索的重力是不可忽略的，为了避免悬索所受重力对实验的影响，你认为可行的措施应该满足_______________________________________。（2）同学们通过游标卡尺测样品的直径来测定其横截面积，某次测量的结果如图所示，则该样品的直径为___________cm；（3）经过同学们充分的讨论，不断完善实验方案，最后实验取得数据如下-17-①分析样品C的数据可知，其所受拉力（单位N）与伸长量x（单位m）遵循的函数关系式是______；②对比各样品的实验数据可知，悬索受到的拉力与悬索的伸长量成正比，其比例系数与悬索长度的____成正比、与悬索的横截面积的大小成正比；【答案】（1）强悬索样品水平放置在光滑水平面上，用定滑轮将竖直向下的重力变为水平方向的拉力（2）0.830cm（3）；平方的倒数考点：探究弹力和弹簧伸长的关系．【名师点睛】本题考查学生对“探究弹力与弹簧伸长的关系”实验的迁移能力、对游标卡尺的读数原理的掌握和从图表归纳所需信息的能力，还考查了学生的逻辑推理能力、运用数学知识解决物理问题的能力和实验探究能力．-17-