四川省眉山市漢王中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理上學(xué)期期末試卷含解析

1、四川省眉山市漢王中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理上學(xué)期期末試卷含解析一、 選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1. （單選）甲、乙兩個小物體，甲的質(zhì)量是乙的3倍。它們從同一高度處同時自由下落（即不計空氣阻力），則下列說法中正確的是（ ）A. 甲比乙先著地 B. 甲的加速度比乙的大 C. 甲、乙同時著地 D. 無法確定誰先著地參考答案：C2. 用細(xì)線吊著一個小球，使小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動。小球所受的力有A重力、向心力B重力、繩子的拉力 C重力、繩子的拉力、向心力D以上說法都不正確參考答案：B3. （單選）質(zhì)量為m的物塊，沿著半徑為R的半球形金屬殼內(nèi)壁滑下

2、，半球形金屬殼豎直放置，開口向上，滑到最低點(diǎn)時速度大小為V，若物體與球殼之間的摩擦因數(shù)為，則物體在最低點(diǎn)時，下列說法正確的是: （ ）A. 受到向心力為 B. 受到的摩擦力為 C. 受到的摩擦力為mg D. 受到的合力方向斜向左上方參考答案：D4. （單選）做下列運(yùn)動的物體，能當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)來處理的是A. 自轉(zhuǎn)中的地球B. 旋轉(zhuǎn)中的風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片C. 在冰面上旋轉(zhuǎn)的花樣滑冰運(yùn)動員D. 勻速直線運(yùn)動的火車參考答案：D5. （單選）一般的曲線運(yùn)動可以分成很多小段，每小段都可以看成圓周運(yùn)動的一部分，即把整條曲線用一系列不同半徑的小圓弧來代替如圖（a）所示，曲線上的A點(diǎn)的曲率圓定義為：通過A點(diǎn)和曲線上緊鄰A

3、點(diǎn)兩側(cè)的兩點(diǎn)作一圓，在極限情況下，這個圓就叫做A點(diǎn)的曲率圓，其半徑叫做A點(diǎn)的曲率半徑現(xiàn)將一物體沿與水平面成角的方向以速度0拋出，如圖（b）所示則在其軌跡最高點(diǎn)P處的曲率半徑是（）ABCD參考答案：考點(diǎn)：牛頓第二定律；勻速圓周運(yùn)動分析：由題目的介紹可知，求曲率半徑也就是求在該點(diǎn)做圓周運(yùn)動的半徑，利用向心力的公式就可以求得解答：解：物體在其軌跡最高點(diǎn)P處只有水平速度，其水平速度大小為v0cos，在最高點(diǎn)，把物體的運(yùn)動看成圓周運(yùn)動的一部分，物體的重力作為向心力，由向心力的公式得 mg=m，所以在其軌跡最高點(diǎn)P處的曲率半徑是=，故C正確故選：C點(diǎn)評：曲率半徑，一個新的概念，平時不熟悉，但根據(jù)題目的介紹

4、可知，求曲率半徑也就是求在該點(diǎn)做圓周運(yùn)動的半徑，讀懂題目的真正意圖，本題就可以解出了二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. 如圖所示,等長的細(xì)繩AO、CO在O結(jié)為一點(diǎn)后懸掛重物G,繩子的另一端A、B固定在圓弧形框架上,并使結(jié)點(diǎn)O位于圓弧形框架的圓心.在保持重物重力不變且靜止的前提下,使OC繩的C端沿圓弧向B點(diǎn)移動.在移動過程中,OA繩受到的拉力將 ,OC繩受到的拉力將 . (填“一直變大”；“一直變小”；“先變小后變大”；“先變大后變小”)參考答案：7. 如上右圖所示，物體A重30N，用F等于50N的力垂直壓在墻上靜止不動，則物體A所受的摩擦力是 N；物體B重30N，受到F等于

5、20N的水平推力靜止不動，則物體B所受的摩擦力是 N。參考答案：30 208. 我國自行研制的“風(fēng)云一號”、“風(fēng)云二號”氣象衛(wèi)星運(yùn)行的軌道是不同的?！耙惶枴笔菢O地圓形軌道衛(wèi)星。其軌道平面與赤道平面垂直，周期是12h；“二號”是地球同步衛(wèi)星。兩顆衛(wèi)星相比_號離地面較高；_號觀察范圍較大；_號運(yùn)行速度較大。若某天上午8點(diǎn)“風(fēng)云一號”正好通過某城市的上空，那么下一次它通過該城市上空的時刻將是_。參考答案：風(fēng)云二 、風(fēng)云一 、 風(fēng)云一 、 第二天上午8點(diǎn)9. 某同學(xué)利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來探究“物體的加速度與其質(zhì)量、合外力間的關(guān)系”，小車及車中砝碼的質(zhì)量用M表示，盤及盤中砝碼的質(zhì)量用m表示，小車的加

6、速度可由小車后拖動的紙帶由打點(diǎn)計時器打出的點(diǎn)計算出。完成下列填空：（1）（4分）實(shí)驗(yàn)裝置中的打點(diǎn)計時器的實(shí)物圖如圖乙所示，該種打點(diǎn)計時器的電源為 V的 電 (填“交流”或“直流”)。（2）（2分）在實(shí)驗(yàn)時某同學(xué)由于疏忽，遺漏了平衡摩擦力這一步，他測得的圖像可能是右圖中的 （填“甲”“乙”“丙”） （3）某同學(xué)得到一條用打點(diǎn)計時器打下的紙帶如圖所示，并在其上取A、B、C、D、E、F、G等7個計數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩個計數(shù)點(diǎn)間還有4個點(diǎn)圖中沒有畫出，打點(diǎn)計時器接周期為T=0.02s的交流電源。他經(jīng)過測量和計算得到打點(diǎn)計時器打下B、C、D、E、F各點(diǎn)時小車的瞬時速度，記錄在下面的表格中。計算打點(diǎn)計時器打下F

7、點(diǎn)時小車的瞬時速度的公式為vF=(用題目中的字母表示)（3分）根據(jù)上面得到的數(shù)據(jù)，以A點(diǎn)對應(yīng)的時刻為t=0時刻，在坐標(biāo)紙上作出小車的速度隨時間變化的vt圖線；（2分）由vt圖線求得小車的加速度大小約為a = m/s2（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。參考答案：（1）（2分）220V （2分）交流 （2）（2分）丙（3） （2分） 如右圖所示 （3分）（沒有坐標(biāo)值的不給分） a=0.42 （2分，0.41、0.43均給分）10. 一質(zhì)點(diǎn)沿直線Ox方向做加速運(yùn)動，它離開O點(diǎn)的距離x隨時間t變化的關(guān)系為x=5+2t+6t2（m），該質(zhì)點(diǎn)在t=0到t=2s間的平均速度大小 ms ，加速度大小為 m/s2 .參

8、考答案：14m/s, 12 m/s211. 借助運(yùn)動傳感器可用計算機(jī)測出物體運(yùn)動的速度。 如圖所示，傳感器系統(tǒng)由兩個小盒子A、B組成，A盒裝有紅外線發(fā)射器和超聲波發(fā)射器，它裝在被測物體上，每隔0.03 s可同時發(fā)射一個紅外線脈沖和一個超聲波脈沖；B盒裝有紅外線接收器和超聲波接收器，B盒收到紅外線脈沖時開始計時(紅外線的傳播時間可以忽略不計)，收到超聲波脈沖時計時停止。在某次測量中，B盒記錄到的連續(xù)兩次的時間分別為0.15 s和0.20 s，根據(jù)你知道的知識，該物體運(yùn)動的速度為 ms，運(yùn)動方向是 。(背離B盒還是靠近B盒,聲速取340 ms)參考答案：(1)vt圖象的斜率表示加速度，則av/t(

9、52)/6 m/s20.5 m/s2.(2)該物體以2 m/s 的初速度做勻加速直線運(yùn)動，則速度隨時間變化的關(guān)系式為：vv0at20.5t(m/s)12. 如圖是自行車傳動機(jī)構(gòu)的示意圖，a、b、c分別是大齒輪、小齒輪和后輪邊緣上的點(diǎn)。已知大齒輪、小齒輪和后輪的半徑分別為r1、r2和r3，若a點(diǎn)的線速度大小為v，則b點(diǎn)的線速度大小為 ，c點(diǎn)的線速度大小為 ，a、b、c三點(diǎn)的角速度之比為 。參考答案：v，r2: r1: r113. 一個同學(xué)在研究平拋物體的運(yùn)動實(shí)驗(yàn)中，只畫出了如圖9所示的一部分曲線，于是他在曲線上取水平距離相等的三點(diǎn)A、B、C，量得 = 0.4m。又量出它們之間的豎直距離分別為h1

10、 = 0.2m，h2 = 0.3m，利用這些數(shù)據(jù)，可求得：（1）物體拋出時的初速度為 m/s；（2）物體經(jīng)過B時豎直分速度為 m/s；（3）拋出點(diǎn)在A點(diǎn)上方豎直高度為 m處。(要求填準(zhǔn)確值)參考答案：4 2.5 0.1125三、 實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14. 光電計時器是一種研究物體運(yùn)動情況的常用計時儀器，其結(jié)構(gòu)如圖1所示當(dāng)有物體從a、b間通過時，光電計時器就可以顯示物體的擋光時間。利用如圖2所示裝置測量滑塊在導(dǎo)軌上滑行的加速度。圖中導(dǎo)軌左側(cè)固定有一個處于鎖定狀態(tài)的壓縮輕彈簧（彈簧長度與導(dǎo)軌相比可忽略），彈簧右端與滑塊接觸，1和2是固定在導(dǎo)軌上適當(dāng)位置的兩個光電門，與之

11、連接的兩個光電計時器沒有畫出?，F(xiàn)使彈簧解除鎖定，滑塊獲得一定的初速度后，水平向右運(yùn)動。光電門1、2各自連接的計時器顯示的擋光時間分別為s和s。用毫米刻度尺測量小滑塊的寬度d，刻度尺示數(shù)如圖所示。ks5u（1）讀出小滑塊的寬度d= cm。（2）小滑塊通過光電門1的速度m/s；小滑塊通過光電門2的速度m/s。如果測得小滑塊由光電門1到光電門2的時間間隔為，則滑塊的加速度大小為 。參考答案：（1） 0.61 cm （2） 0.30 m/s; 0.10 m/s; 0.063m/s2 15. 某同學(xué)在探究小車速度隨時間變化的規(guī)律時，對打出的一條紙帶進(jìn)行研究，從O點(diǎn)開始每5個打點(diǎn)作為一個計數(shù)點(diǎn)（中間4個打

12、點(diǎn)未畫出，電源頻率為50赫茲），計數(shù)點(diǎn)分別為A、B、C、D、E，該同學(xué)已求出各計數(shù)點(diǎn)對應(yīng)的速度，其數(shù)值見下表。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（1）根據(jù)以上數(shù)據(jù)在所給的坐標(biāo)紙中作出小車的v-t圖線（適當(dāng)標(biāo)出橫、縱坐標(biāo)刻度）。（2）計數(shù)點(diǎn)0對應(yīng)的速度為 m/s，加速度為 m/s2。參考答案：（1） （2） 0.50 2.0 四、計算題：本題共3小題，共計47分16. 如圖所示，MPQ為豎直面內(nèi)一固定軌道，MP是半徑為R的1/4光滑圓弧軌道，它與水平軌道PQ相切于P，Q端固定一豎直擋板，PQ長為s。一小物塊在M端由靜止開始沿軌道下滑，與擋板只發(fā)生一次彈性碰撞（沒有能量損失）后停在距Q點(diǎn)為L的地方，重力加速

13、度為g。求：（1）物塊滑至圓弧軌道P點(diǎn)時對軌道壓力的大小；（2）物塊與PQ段動摩擦因數(shù)的可能值。參考答案：（1）設(shè)物塊滑至P點(diǎn)時的速度為v，根據(jù)動能定理有 所以設(shè)物塊到達(dá)P點(diǎn)時，軌道對它的支持力大小為N，根據(jù)牛頓運(yùn)動定律有 所以 根據(jù)牛頓第三定律，物塊對軌道壓力的大小 （2）物塊與Q處的豎直擋板相撞后，向左運(yùn)動一段距離，停在距Q為l的地方。設(shè)該點(diǎn)為O1，物塊從M運(yùn)動到O1的過程，根據(jù)動能定理有 所以17. 如圖所示為兩組平行金屬板，一組豎直放置，一組水平放置，今有一質(zhì)量為m、電荷量為e的電子靜止在豎直放置的平行金屬板的A點(diǎn)，經(jīng)電壓U0加速后，通過B點(diǎn)進(jìn)入兩板間距為d、電壓為U的水平放置的平行金

14、屬板間，最后電子從右側(cè)的兩塊平行金屬板之間穿出，已知A、B分別為兩塊豎直板的中點(diǎn)，右側(cè)平行金屬板的長度為L，求：（1）電子通過B點(diǎn)時的速度大小v0；（2）電子從右側(cè)的兩塊平行金屬板之間飛出時的側(cè)移距離y；（3）電子從右側(cè)平行金屬板進(jìn)入到飛出時電場對它所做的功W參考答案：解：（1）從A到B由動能定理得：解得：（2）電子作類平拋運(yùn)動有：，解得：a=L=v0ty=解之得：（3）電子進(jìn)、出右側(cè)平行金屬板兩點(diǎn)間的電勢差為：所以電場對電子做功為：答：（1）電子通過B點(diǎn)時的速度大小為；（2）電子從右側(cè)的兩塊平行金屬板之間飛出時的側(cè)移距離；（3）電子從右側(cè)平行金屬板進(jìn)入到飛出時電場對它所做的功為【考點(diǎn)】帶電粒

15、子在勻強(qiáng)電場中的運(yùn)動；功的計算【分析】（1）根據(jù)動能定理求出電子通過B點(diǎn)時的速度大??；（2）電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場后做類平拋運(yùn)動，根據(jù)水平方向上做勻速直線運(yùn)動，求出運(yùn)動的時間，結(jié)合豎直方向上做勻加速直線運(yùn)動求出側(cè)移距離（3）根據(jù)電場強(qiáng)度和側(cè)移量求出入射點(diǎn)和出射點(diǎn)的電勢差，根據(jù)W=qU求出電場力做功的大小18. 如圖所示，一個質(zhì)量m=2kg的均勻球體，放在傾角=37的光滑斜面上，并被斜面上一個豎直的光滑擋板擋住，處于平衡狀態(tài)（已知sin37=0.6，cos37=0.8，g取10m/s2）（1）求球體對斜面和擋板的壓力（2）如果擋板以下端O為軸逆時針緩慢旋轉(zhuǎn)，當(dāng)擋板與斜面垂直時，球體對斜面和擋板的壓力分

16、別為多少？（3）如果擋板以下端O為軸從圖示位置逆時針緩慢旋轉(zhuǎn)至水平放置，則球體對擋板和斜面的壓力大小如何變化？參考答案：解：（1）球受到的重力產(chǎn)生兩個效果，即垂直于斜面的作用力G1、和垂直于擋板的作用力G2如圖甲：根據(jù)力的分解可得： G1=25N； G2=Gtan37=mgtan37=2=15N；可知球體對擋板的壓力大?。篎1=G1=15N，方向水平向左球體對斜面的壓力的大?。篎2=G2=25N，方向垂直斜面向下（2）當(dāng)擋板與斜面垂直時，球受到的重力產(chǎn)生兩個效果，即垂直于斜面的作用力G1、和垂直于擋板的作用力G2；如圖乙：根據(jù)力的分解可得： G1=Gcos37=2100.8=16N； G2=Gsin37=2100.6=12N；可知，球體對擋板的壓力大?。篎1=G1=12N，方向水平向左球體對斜面的壓力的大?。篎2=G2=16N，方向垂直斜面向下（3）擋板以下端O為軸從圖示位置逆時針緩慢旋轉(zhuǎn)至水平放置的過程中，將球的重力分解如圖丙，可知球體對擋板的壓力逐漸減??；球?qū)π泵娴膲毫Υ笮∠葴p小后增大答：（1）球體對斜面和擋板的