福宁古五校教学联合体 2022-2023 学年第二学期期中质量监测
物理参考答案
一、单项选择题：本题共4小题， 每小题4分，共16分。
题号 1 2 3 4
答案 B C D B
二、多项选择题：本题共4小题， 每小题6分，共24分。全部选对得6 分，选对但不全的得3 分，
有选错的得0 分。
题号 5 6 7 8
答案 AD AC BC ABD
三、填空题和实验题：本题共4 小题， 共24 分。
9. 4 （2 分） 2.25 （2 分）
10. 0 （2 分） 5.36 （2 分）
11. (1) C ( 2分) (2) C （2 分） (3) D （2 分）
12.（1）A ( 2分) （2）BCD ( 2分) （3）0.98 ( 2分) 0.49 ( 2分) 小于 ( 2分)
四、计算题：本题共3小题，共 36 分。 13 题 8 分， 14 题 12 分， 15 题 16 分。
其它合理解法同样给分。
13.解：（1）拉力对物块所做的功为：
WF Fs cos （2分）
WF 10 10 0.8J 80J （2分）
（2）对物块，有：
N F sin 370 mg
f N
解得： f 2.8N （2分）
摩擦力对物块所做的功为：
W f fs 2.8 10J 28J
（2分）
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14.解：（1）从 A到 O对运动员，动能定理：
mgh 1 mv2 （2分）
2 0
v0 20m / s （2分）
（2）运动员作平抛运动：
tan y （1分）
x
y 1 gt 2 （1分）
2
x v0t （1分）
t 3s x 60m
s x 75m （1分）
cos
（3）方法一：
v
tan y gt 1 （1分）
v0 v0
t1 1.5s （1分）
x1 v0t1 30m
y 11 gt
2
1 11.25m2
由几何关系得：
xm 15m
hm xm sin 9m （2分）
方法二：
由运动的对称性得：
t1 1.5s （1分）
v y v0 sin 12m / s （1分）
h 1m v yt1 9m （2分）2
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方法三：
v （1分）y v0 sin 12m / s
a g cos 8m / s2 （1分）y
（v ）2 （2分）
h ym 9m2ay
15.解:⑴ 解法一: 解除锁扣，物块获得动能
E 1 mv2P 0 ,v0 2m / s （1分）2
物块由 A运动到 B的过程中做平抛运动，机械能守恒
E 1 2P mg(h1 h2 ) mvB ,vB 4m / s （2分）2
v0 2 0
根据平抛运动规律有： cos , 60v 4 （1分）B
解法二:
E 1 2P mv0 ,v0 2m / s （1分）2
物块由 A运动到 B的过程中做平抛运动，在竖直方向上根据自由落体运动规律可知，
物块由 A运动到 B的时间为：
2(h1 h )t 3＝ 2 ＝ s （1分）
g 5
根据平抛运动规律有：
gt 2 3
tan ＝ 3 ， 解得： =60° （1分）
v0 2
v 2B v0 (gt)
2 4m / s （1分）
⑵ 根据图中几何关系可知，
h2＝R（1－cos∠BOC），解得：R＝1.2m （1分）
根据能的转化与守恒可知，
E 1P mgh mv
2
1 c ,v2 c
2 7m / s （2分）
对物块在圆弧轨道 C点应用牛顿运动定律
2
N mg m v c
R
N 50N
（2 分）
根据牛顿第三定律，对轨道压力 Nc大小为 50N. （1分）
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⑶依据题意知，
1 μ的最大值对应的是物块撞墙前瞬间的速度趋于零，运用动能定理有:
1mgL
1
0 mv2 （2分）
2 C
μ 1代入数据解得： ＜ （1分）
2
②对于μ的最小值求解，首先应判断物块第一次碰墙后反弹，能否沿圆轨道滑离 B点，设物
1 2
块碰前在 D处的速度为 v2 ，由能量关系有：mgh1 EP mgL mv2 2
1
C E mv2第一次碰墙后返回至 处的动能为： KC mgL8 2
1 2
可知即使μ＝0，有： mv mgh
8 2 2
物块不可能返滑至 B点
（备注：未判断不扣分）
μ的最小值对应着物块撞后回到圆轨道最高某处，又下滑经 C恰好至 D点停止,运用动能定
理：
mgL 1mv2 1 mv22 D （1分）2 2 C
2mg
1 1
（2L） 0 m（ v 2D ) （1分）2 2
1
联立解得：μ≥
18
1 1
综上可知满足题目条件的动摩擦因数μ值： ≤μ＜ （ 0.056 ≤μ＜0.5） （1分）
18 2
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高一物理试卷
(满分：100 分；时间：75 分钟)
注意事项：1 ．答卷前，考生务必将班级、姓名、准考证号等考生信息填写清楚。
2 ．每小题选出答案后，填入答案卷中。
3 ．考试结束，考生只将答案卷交回，试卷自己保留。 第Ⅰ卷 (选择题，40 分)
一、单项选择题：本题共 4 小题，每小题 4 分，共 16 分。在每个小题给出的四个 选项中，只有一项是符合题目要求的。
1 ．下列几种运动中物体机械能守恒的是
A. 匀速下落的跳伞运动员 B. 真空中自由下落的铁球
C. 沿斜面匀速上滑的木块 D. 在光滑水平面上压缩弹簧过程中的小球
2 ．关于曲线运动，下列说法不正确的是
A ．曲线运动是一种变速运动 B．做曲线运动的物体速度方向一定沿曲线的切线方向
C ．做曲线运动的物体合外力一定是变化的 D ．曲线运动可能是匀变速运动 3.一快艇从岸边驶向河中离岸边 100m 远的一浮标处，已知快艇在静水中的速度－时间图像如图所示， 河水流速恒为 3m/s ，则下列说法正确的是
A ．快艇的运动轨迹可能为直线，也可能为曲线
B ．快艇 6s 末的速度一定为 6m/s
C ．快艇以最短时间到达浮标处，它经过的位移为 100m
D ．在岸边能找到某一位置使快艇最快到达浮标处，它所用的时间为 20s
4．如图所示，轻弹簧一端固定在墙上，另一端与置于水平面上的质量为 m 的小物体接触 (未连接)， 如图中 O 点，弹簧水平且无形变。用水平力 F 缓慢向左推动物体，在弹性限度内弹簧长度被压缩了
x0 ，如图中 B 点，此时物体静止。撤去 F 后，物体开始向右运动，运动的最大距离距 B 点为 3 x0 ，
C 点是物体向右运动过程中弹力和摩擦力大小相等的位置，物体与水平面间的动摩擦因数为μ ，重力 加速度为 g ，则
A ．撤去 F 时，弹簧的弹性势能为 2mgx0
B ．撤去 F 后物体先做加速度逐渐变小的加速运动，再做加速度逐渐变大 的减速运动，最后做匀减速运动
C ．物体从 B→ C，弹簧弹性势能的减少量等于物体动能的增加量
D ．撤去 F 后，物体向右运动到 O 点时的动能最大
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二、多项选择题：本题共 4 小题，每小题 6 分，共 24 分。在每个小题给出的四个选项 中，有多项符合题目要求。全部选对得 6 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分。
5 ．如图所示，有一个很大的圆形餐桌，水平桌面中间嵌着一可绕中心轴 O 转动的圆盘，圆盘上 A 处放一质量为 m 的菜盘，B 处放一质量为 0.5m 的菜盘，OA＝2OB ，圆盘匀速转动，两菜盘均视为 质点且不打滑。下列说法正确的是
A ．A 、B 两处菜盘的线速度大小之比为 2:1
B ．A 、B 两处菜盘的周期之比为 1:2
C ．A 、B 两处菜盘的向心加速度大小之比为 4:1
D ．A 、B 两处菜盘受到的静摩擦力大小之比为 4:1 6.复兴号动车在世界上首次实现了速度 350km/h 自动驾驶功能，成为我国高 铁自主创新的又一重大标志性成果。一列质量为 M 的动车， 以恒定功率 P 在平直轨道上由静止开始运动，经时间t 达到该功率下的最大速度vm ，设动 车行驶过程所受到的阻力f 保持不变。动车在时间t 内
A ．牵引力做功等于 Pt B ．在时间 t 内通过的位移为s = t
C ．牵引力的功率P = f ·vm D ．做匀加速直线运动，加速度大小为 a=
7 ．如图所示，固定光滑斜面 AC 长为 L ，B 为斜面中点．一物块在恒定拉力 F 作用下，从最低点 A 由静止开始沿斜面向上拉到 B 点撤去拉力 F ，物块继续上滑经过最高点 C，设物块由A 运动到 C 的 时间为 t0 ，下列描述该过程中物块的速度 v 随时间t 、物块的动能 Ek 随位移 x 、机械能 E 随位移 x、
加速度 a 随位移 x 变化规律的图象中，可能正确的是
8．如图 a，在竖直平面内固定一光滑的半圆形轨道 ABC，小球以一定的初速度从最低点A 冲上轨道，
图 b 是小球在半圆形轨道上从 A 运动到 C 的过程中，其速度平方与其对应高度的关系图像。已知小
球在最高点 C 受到轨道的作用力为 2.5N，空气阻力不计，B 点为AC 轨道中点，重力加速度g 取 10m/s2，
下列说法正确的是
A. 图 b 中 x=25m2 ·s－2
B. 小球质量为 0.2kg
C. 小球在 A 点时重力的功率为 5W
D. 小球在 B 点受到轨道作用力为 8.5N
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第Ⅱ卷 (非选择题，共 60 分)
三、填空题和实验题：本题共 4 小题，共 24 分。
9．(4 分) 质量为 1kg 的质点静止于光滑水平面上，从 t=0 时起，第 1 秒内受到 2N 的水平外力作用， 第 2 秒内受到同方向的 1N 的外力作用，第 1 秒末的外力的瞬时功率为 W ，0~2s 内外力 的平均功率是 W。
10. (4 分)长 L=0.5m 的轻绳悬挂一质量 m=2kg 的小球(可看成质点)，
开始时绳竖直，小球与一倾角θ=30°的质量 M=4kg 的静止三角形物块
刚好接触，如图所示，不计所有的摩擦。若用水平推力 F 向左推动三
角形物块，当轻绳与斜面平行时小球的速度大小为 v=0.2m/s ，重力加速度 g= 10m/s2 ，则此过程中， 轻绳对小球做的功为_______J；推力 F 做的功为_______J。
11. (6 分) 向心力演示器如图所示，用来探究小球做圆周运动所需向心力 F 的大小与质量 m 、角速 度 和半径 r 之间的关系。两个变速轮塔通过皮带连接
匀速转动手柄使长槽和短槽分别随变速轮塔 1 和变速
轮塔 2 匀速转动，槽内的钢球就做匀速圆周运动。横臂
的挡板对钢球的压力提供向心力，钢球对挡板的反作用
力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒下降，从而露出标
尺，标尺上的黑白相间的等分格显示出两个钢球所受向
心力的比值。如图是探究过程中某次实验时装置的状态。
(1) 在研究向心力 F 的大小与质量 m 、角速度 和半径 r 之间的关系时我们主要用到了物理学中的 ___________；
A ．理想实验法 B ．等效替代法 C ．控制变量法 D ．演绎法
(2) 图中所示，若两个钢球质量和运动半径相等，则是在研究向心力的大小 F 与_______ 的关系；
A ．钢球质量 m B ．运动半径 r C ．角速度
(3) 图中所示，若两个钢球质量和运动半径相等，图中标尺上黑白相间的等分格显示出钢球 A 和 钢球C 所受向心力的比值为9 :1，则与皮带连接的变速轮塔 1 和变速轮塔2 的半径之比为___________。
A ． 9 :1 B ． 1 : 9 C ． 3 :1 D ． 1: 3
12. (10 分) (1) 某学校使用的是电磁式打点计时器，则该打点计时器要接下面的 ___________ (填
“A”或“B”) 电源。
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(2) 用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律，在下面所列举的该实验的几个操作步骤中，你认 为没有必要进行的或者错误的步骤是 ___________ (填字母代号)。
A ．按照图示的装置安装器件
B ．将打点计时器接到学生电源的直流输出端上
C ．用天平测量出重物的质量
D ．先放手让纸带和重物下落，再接通电源开关
E ．选择一条纸带，用刻度尺测出重物从起始点O (此时重物的速度为零) 下落的高度h1 、 h2 、 h3 、
… 、 hn ，计算出对应的瞬时速度v1 、 v2 、 v3 、 … 、vn
F ．分别算出 mvi (2)和mghi (i = 1 ，2 ， 3 ... n) ，在实验误差允许范围内看是否相等。
(3) 在“验证机械能守恒定律”的实验中，打点周期为 0.02s ，自由下落的重物质量为 1kg ，打出一条 理想的纸带，数据如图所示，单位是 cm ，g 取9.8m/s2 ，O 、A 之间有多个点没画出，打点计时器打 下点 B 时，物体的速度vB = ___________m/s ，从起始点O (此时重物的速度为零) 到打下 B 点的过 程中，重力势能的减少量Ep = ___________J ，若考虑空气阻力，动能增加量应___________重力势
能减少量 (填：大于、小于或等于) 。(以上计算结果保留两位有效数字)
四、计算题：本题共 3 小题，共 36 分。解题时写出必要的文字说明、方程式和重 要的演算步骤，有数值计算的，最后要写出数值和单位，并将相应内容填入答题卷相应 位置。
13. (8 分) 一质量 m=2kg 的物块放于水平面上。在与水平面成α=37°斜向上的拉力 F= 10N 作用下， 从静止开始向右运动 s= 10m 的距离，物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.2 ，g= 10m/s2 ，sin37°=0.6， cos37°=0.8 求：
(1) 拉力对物块所做的功 WF；
(2) 摩擦力对物块所做的功 Wf。
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14. (12 分) 第 24 届冬奥会于 2022 年 2 月在北京和张家口成功举行，高山滑雪是冬奥会运动项目之 一，训练轨道可简化为由弧形轨道 AO 和倾斜直轨道 OB 组成，如图所示。某运动员 (可视为质点) 从弧形轨道 A 点由静止滑下，从 O 点沿水平方向飞出，并落到轨道 OB 上。已知 A 点与 O 点的高度 差 h=20m ，轨道 OB 的倾角9 = 37。，取g = 10m/s2 ，不计一切摩擦和空气阻力， sin 37。= 0.6 ，
cos 37。= 0.8 ，求：
(1) 运动员经过 O 点时的速度大小；
(2) 落点与 O 点的距离；
(3) 运动员从 O 点飞出后与轨道 OB 的最远距离。
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15. (16 分) 如图所示，在距水平地面高h1＝1.2m 的光滑水平台面上，一个质量 m＝1.5kg 的物块 (视 为质点) 压缩弹簧后被锁扣 K 锁住，储存的弹性势能 Ep＝3J 。现打开锁扣 K，物块与弹簧分离后将 以一定的水平速度向右滑离平台，并恰好从 B 点沿切线方向进入光滑竖直的圆弧轨道 BC 。 已知 B 点距水平地面的高h2＝0.6m，圆弧轨道 BC 的圆心 O，C 点的切线水平，并与水平地面上长为 L＝2.8m 的粗糙直轨道 CD 平滑连接，小物块沿轨道 BCD 运动并与右边的竖直墙壁会发生碰撞，重力加速度 g＝10m/s2 ，空气阻力忽略不计。试求：
(1) 物块运动到 B 的瞬时速度 vB 大小及与水平方向夹角9；
(2) 物块在圆弧轨道 BC 上滑到 C 时对轨道压力 Nc 大小；
(3) 若物块与墙壁碰撞后速度反向、大小变为碰前的一半，且只会发生一次碰撞，那么物块与轨道 CD 之间的动摩擦因数μ应该满足怎样的条件。
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