精品解析：广东省广州市天河中学2023-2024学年高一下学期期中考物理试卷（解析版）.docxVIP

广州市天河中学高中部2023学年第二学期能力考试

高一物理试卷

本试卷分选择题和非选择题两部分，共5页，满分100分，考试用时75分钟。

第I卷选择题（共48分）

一、单项选择题（本题共8小题，每小题4分，共32分，每小题的四个选项中只有一个选项符合题目要求。）

1.关于机械能，下列说法正确的是（）

A.如果物体所受的合外力不为零，则机械能一定发生变化

B.做匀速直线运动的物体，其机械能一定守恒

C.做变速运动的物体，其机械能可能守恒

D.物体不受摩擦力，机械能一定守恒

【答案】C

【解析】

【详解】A．如果物体所受的除重力和弹力外其它力做功不为零，则机械能一定发生变化，故A错误；

B．拉力作用下匀速上升物体，拉力做功，其机械能不守恒，故B错误；

C．自由下落的物体，做变速运动，只有重力做功其机械能能守恒，故C正确；

D．在拉力作用下物体匀速上升，拉力做功，物体不受摩擦力，机械能不守恒，故D错误。

故选C。

2.如图，三角形滑块从右向左做匀速直线运动，滑块上的物体M与滑块保持相对静止，M受到重力G、摩擦力f和支持力N的作用。以地面为参考系，此过程中力对M做功的情况，下列说法正确的是（）

A.G做正功 B.f做正功

C.N做正功 D.G、f和N均不做功

【答案】B

【解析】

【详解】A．G与位移垂直，G不做功，A错误。

BCD．由功的定义可得

由题图可知，N与位移的夹角为钝角，N做负功，f与位移的夹角为锐角，f做正功，B正确，CD错误；

故选B。

3.如图所示，表面光滑的固定斜面顶端安装一定滑轮，小物块A、B用轻绳连接并跨过滑轮（不计滑轮的质量和摩擦）．初始时刻，A、B处于同一高度并恰好静止状态．剪断轻绳后A下落、B沿斜面下滑，则从剪断轻绳到物块着地，A和B这两个物块

A.动能的变化量相同 B.机械能的变化量不同

C.重力做功的平均功率相同 D.重力势能的变化量相同

【答案】C

【解析】

【详解】AD.初始时刻，小物块和小物块处于同一高度并恰好静止状态，根据平衡条件可得：

则有：

重力势能的变化量为：

由于两个滑块的高度差相等，所以物块重力势能的变化量小于物块重力势能变化量，根据动能定理可得小物块的动能的变化量小于小物块的动能的变化量，故A、D错误；

B.小物块和小物块下滑过程机械能守恒，机械能的变化量都为零，故B错误；

C.剪断轻绳后小物块自由下落，小物块沿斜面下滑，都只有重力做功，根据动能定理得：

解得：

落地速度大小相等，但方向不同，小物块的重力的平均功率：

小物块的重力的平均功率：

所以：

故C正确．

4.我国研制并成功发射了“嫦娥一号”探月卫星。若卫星在距月球表面高度为h的轨道上以速度v绕月球做匀速圆周运动，月球的半径为R，则（）

A.卫星运行时的向心加速度为

B.卫星运行时的角速度为

C.月球表面的重力加速度为

D.卫星绕月球表面飞行的速度为

【答案】A

【解析】

【详解】A．卫星运行时轨道半径为r=R+h，向心加速度为

故A正确；

B．卫星运行时轨道半径为r=R+h，角速度

故B错误；

C．对于近月卫星，有

对于探测卫星，有

联立解得

故C错误；

D．对于近月卫星，有

解得

故D错误。

故选A。

5.如图，窗子上、下沿间的高度，墙的厚度，某人在离墙壁距离、距窗子上沿处的P点，将可视为质点的小物件以v的速度水平抛出，小物件能够直接穿过窗口并落在水平地面上，取。则以下v的取值范围满足条件的是（）

A. B.

C. D.

【答案】B

【解析】

【详解】小物体做平抛运动，恰好擦着窗子上沿右侧穿过时v最大。此时有

代入数据解得

恰好擦着窗口下沿左侧时速度v最小，则有

代入数据解得

故v的取值范围是

四个选项中只有B是在以上取值范围内，因此最符合本题的是选项B。

故选B。

6.如图所示，两段长均为L的轻质细线共同系住一个质量为m的小球，另一端分别固定在等高的A、B两点，A、B两点间距也为L，今使小球在竖直平面内做圆周运动，当小球到达最高点时速率为v，两段细线中张力恰好均为零，若小球到达最高点时速率为3v，则此时每段细线中张力大小为（）

A.mg B.mg C.3mg D.2mg

【答案】B

【解析】

【详解】当小球到达最高点速率为v时，有

当小球到达最高点速率为3v时，应有

所以

此时最高点各力如图所示：

设每根线上的张力为FT，满足

2FTcos30°=F

所以

故选B。

7.在光滑平面中，有一转动轴垂直于此平面，交点O的上方h处固定一细绳的一端，绳的另一端固定一质量为m的小球B，绳长，小球可随转动轴转动并在光滑水平面上做匀速圆周运动，如图所示，要使球不离开水平面，转动轴的转速的最大值是（）

A B. C. D