2022-2023學(xué)年湖南省衡陽市常寧市泉峰中學(xué)高一物理下學(xué)期期末試卷含解析

2022-2023學(xué)年湖南省衡陽市常寧市泉峰中學(xué)高一物理下學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.汽車甲沿著平直的公路以速度v0做勻速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)它經(jīng)過某處的同時(shí)，該處有汽車乙開始作初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)去追趕甲車，根據(jù)已知條件（）A．可求出乙車追上甲車時(shí)乙車的速度B．可求出乙車追上甲車時(shí)乙車的路程C．可求出乙車從開始起動(dòng)到追上甲車時(shí)所用的時(shí)間D．不能求出上述三者中的任何一個(gè).參考答案：A2.（單選）傾角為θ的長(zhǎng)斜坡上有C、O、B三點(diǎn)，CO=OB=S，在C點(diǎn)豎直地固定一長(zhǎng)S的直桿AO。A端與C點(diǎn)間和坡底B點(diǎn)間各連有一光滑的鋼繩，且各穿有一鋼球（視為質(zhì)點(diǎn)），將兩球從A點(diǎn)同時(shí)由靜止釋放，分別沿兩鋼繩滑到鋼繩末端，如圖所示，不計(jì)一切阻力影響，則以下說法正確的是A．先到達(dá)斜面上的C點(diǎn)

B．先到達(dá)斜面的上B點(diǎn)C．同時(shí)到達(dá)C點(diǎn)和B點(diǎn)

D．因斜面傾角未知，無法判斷哪個(gè)小球先到達(dá)斜面參考答案：C3.列有關(guān)力的說法正確的是（

）A.只要是大小相等，方向相反，作用在兩個(gè)物體上，作用在一條直線上的力就是一對(duì)平衡力B.靜止的物體不可能受到滑動(dòng)摩擦力C.因?yàn)榈厍虻馁|(zhì)量很大，所以地球?qū)ξ矬w的吸引力，大于物體對(duì)地球的吸引力D.彈力方向與施力物體形變方向相反參考答案：D4.固定光滑細(xì)桿與地面成一定傾角，在桿上套有一個(gè)光滑小環(huán)，小環(huán)在沿桿方向的推力F作用下向上運(yùn)動(dòng)，推力F與小環(huán)速度v隨時(shí)間變化規(guī)律如圖所示，取重力加速度g＝10m/s2。求：⑴小環(huán)的質(zhì)量m；⑵細(xì)桿與地面間的傾角?。參考答案：5.（單選）如圖所示，小車上有一定滑輪，跨過定滑輪的繩上一端系一重球，另一端系在彈簧秤上，彈簧秤固定在小車上。開始時(shí)小車處于靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)小車勻加速向右運(yùn)動(dòng)時(shí)

A．彈簧秤讀數(shù)及小車對(duì)地面壓力均增大B．彈簧秤讀數(shù)及小車對(duì)地面壓力均變小C．彈簧秤讀數(shù)變大，小車對(duì)地面的壓力不變D．彈簧秤讀數(shù)不變，小車對(duì)地面的壓力變大參考答案：C開始時(shí)小車處于靜止?fàn)顟B(tài)，小球受重力mg、繩的拉力，由于小球靜止，所以，當(dāng)小車勻加速向右運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定時(shí)，小球也向右勻加速運(yùn)動(dòng)．小球受力如圖：由于小球向右做勻加速運(yùn)動(dòng)，所以小球的加速度水平向右，根據(jù)牛頓第二定律小球的合力也水平向右，根據(jù)力圖幾何關(guān)系得出：此時(shí)繩子的拉力，所以繩中拉力變大，彈簧秤讀數(shù)變大．對(duì)整體進(jìn)行受力分析：開始時(shí)小車處于靜止?fàn)顟B(tài)，整體所受地面的支持力等于本身重力．當(dāng)小車勻加速向右運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定時(shí)，整體在豎直方向無加速度，也就是整體在豎直方向出于平衡狀態(tài)，所以整體所受地面的支持力仍然等于本身重力．故選C．考點(diǎn)：牛頓第二定律；胡克定律．點(diǎn)評(píng)：本題采用隔離法和整體法結(jié)合分析物體的受力情況，是常用的方法，比較簡(jiǎn)單．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（填空）如圖所示，六個(gè)力的合力為

N。若去掉1N的那個(gè)分力，則其余五個(gè)力的合力為

N，合力的方向是

。參考答案：0

1N

豎直向上或沿4N的力的方向7.如圖所示，直徑為d的紙制圓筒以角速度ω繞垂直紙面的軸O勻速轉(zhuǎn)動(dòng)（圖示為截面）。從槍口發(fā)射的子彈沿直徑穿過圓筒。若子彈在圓筒旋轉(zhuǎn)不到半周時(shí)，在圓周上留下a、b兩個(gè)彈孔，已知aO與bO夾角為θ，則子彈從進(jìn)入到穿出經(jīng)過時(shí)間為

，子彈的速率為 參考答案：(π-θ)/ω，

dω/(π-θ)8.物體通過兩個(gè)連續(xù)相等位移的平均速度分別為v1=10m/s，v2=15m/s，則物體在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中的平均速度為12m/s．參考答案：考點(diǎn)： 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系；平均速度．專題： 直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律專題．分析： 平均速度等于位移與所用時(shí)間的比值．用和表示出運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，再求解物體在這整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中的平均速度．解答： 解：設(shè)整體過程的總位移為2x，則物體通過第一段位移所用時(shí)間為，物體通過第二段位移所用時(shí)間為則物體在這整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中的平均速度為代入整理得到==12m/s故答案為：12m/s．點(diǎn)評(píng)： 本題要掌握平均速度的定義式，關(guān)鍵是用平均速度表示物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間．9.做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體，速度從v增加到2v時(shí)的位移是x，則它的速度從2v增加到4v時(shí)經(jīng)過的位移是

。參考答案：4x10.如圖所示是甲、乙兩物體的位移和速度圖象，試說明圖象中CD所代表的甲做

運(yùn)動(dòng)；乙做

運(yùn)動(dòng)。甲物體在6s內(nèi)的位移是

m，乙物體在6s內(nèi)的位移是

m。參考答案：11.（填空）氫原子處于基態(tài)時(shí)能量為E1，由于吸收某種單色光后氫原子產(chǎn)生能級(jí)躍遷，最多只能產(chǎn)生3種不同波長(zhǎng)的光，則吸收單色光的能量為

，產(chǎn)生的3種不同波長(zhǎng)的光中，最大波長(zhǎng)為

（普朗克常量為h，光速為c，）．參考答案：

12.一支刻度均勻，但讀數(shù)不準(zhǔn)的溫度計(jì)。在測(cè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下的沸水溫度時(shí)，示數(shù)為96℃，在測(cè)一杯熱水的溫度時(shí)，其示數(shù)與熱水的真實(shí)溫度50℃恰好相等。若用此溫度計(jì)去測(cè)量冰水混合物的溫度時(shí)，則示數(shù)是

℃參考答案：4；

13.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交流電源的頻率為50Hz，某次實(shí)驗(yàn)中得到一條紙帶，用毫米刻度尺測(cè)量情況如圖所示，紙帶在A、C間的平均速度為________m/s，在A、D間的平均速度為_______m/s，B點(diǎn)的瞬時(shí)速度更接近于________m/s.參考答案：0.350.420.35A、C間的位移為Δx1＝1.40cm，A、C間的時(shí)間間隔為Δt1＝0.04s，所以A、C間的平均速度為.A、D間的位移為Δx2＝2.50cm，A、D間的時(shí)間間隔為Δt2＝0.06s，所以A、D間的平均速度為.vB＝v1＝0.35m/s三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某研究性學(xué)習(xí)小組利用氣墊導(dǎo)軌驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。在氣墊導(dǎo)軌上相隔一定距離的兩處安裝兩個(gè)光電傳感器A、B,滑塊P上固定一寬度為d的遮光條,若光線被遮光條遮擋,光電傳感器會(huì)輸出高電壓,兩光電傳感器采集數(shù)據(jù)后與計(jì)算機(jī)相連?；瑝K在細(xì)線的牽引下向左加速運(yùn)動(dòng),遮光條經(jīng)過光電傳感器A、B時(shí),通過計(jì)算機(jī)可以得到如圖乙所示的電壓U隨時(shí)間t變化的圖線。(1)實(shí)驗(yàn)前,接通氣源,將滑塊(不掛鉤碼)置于氣墊導(dǎo)軌上,輕推滑塊,當(dāng)圖乙中的Δt1Δt2(選填“>”“=”或“<”)時(shí),說明氣墊導(dǎo)軌已經(jīng)水平。(2)滑塊P用細(xì)線跨過氣墊導(dǎo)軌左端的定滑輪與質(zhì)量為m的鉤碼Q相連,將滑塊P由圖甲所示位置釋放,通過計(jì)算機(jī)得到的圖像如圖乙所示,若Δt1、Δt2、m和d已知,要驗(yàn)證滑塊和鉤碼組成的系統(tǒng)機(jī)械能是否守恒,還應(yīng)測(cè)出和(寫出物理量的名稱及符號(hào))。參考答案：（1）

=

（2）滑塊質(zhì)量M

兩光電傳感器間距離L15.在一次探究小車速度隨時(shí)間變化規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，利用一條點(diǎn)跡清晰的紙帶研究小車的運(yùn)動(dòng)情況，下表是測(cè)得的幾個(gè)位置的速度:位置123456t/s0.10.20.30.40.50.6v/(cm/s)16.5021.4026.3031.3536.3041.20

（1）根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，在所給的平面直角坐標(biāo)系中作出v-t圖象（2）根據(jù)所作圖象，可得小車在t=0時(shí)刻的速度約為v0=

cm/s,（3）根據(jù)圖象可得小車的加速度a=

m/s2

(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。 參考答案：(1)圖略

(2)11.5cm/s

(3)0.495m/s2四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示是某質(zhì)點(diǎn)圖象．：（1）質(zhì)點(diǎn)在0～2s、2～4s、4～5s各段時(shí)間內(nèi)各做什么性質(zhì)的運(yùn)動(dòng)？（2）求質(zhì)點(diǎn)在0～2s、2～4s、4～5s各段時(shí)間內(nèi)加速度。

參考答案：17.如圖所示，水平桌面上有一斜面，斜面上固定了一豎直擋板，在擋板與斜面間如圖放置一圓柱體,圓柱與斜面、擋板之間均不存在摩擦。已知斜面傾角θ=37°，斜面質(zhì)量M=2kg，圓柱體質(zhì)量m=1kg，桌面與斜面體之間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1。（cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s2）問：（1）當(dāng)斜面處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，求圓柱體對(duì)斜面壓力的大小和方向。（2）現(xiàn)對(duì)斜面體施加一個(gè)水平向右的推力F使它們一起向右勻加速運(yùn)動(dòng),為保證圓柱體不離開豎直擋板，求力F的最大值。參考答案：解：（1）Ncosθ=GNsinθ=F1

N=12.5N

(2分)

根據(jù)牛頓第三定律N’=N=12.5N

(1分)

方向垂直于斜面向下

(1分)(2)當(dāng)F增大時(shí),整體水平向右加速,擋板彈力逐漸減小,當(dāng)彈力減小到0時(shí),達(dá)到臨界狀態(tài),外力F達(dá)到最大值.對(duì)圓柱體分析:

Ncosθ=G

Nsinθ=ma

得a=7.5m/s2

對(duì)整體分析F-μ(Mg+mg)=(M+m)a

(1分)得F=25.5N

(1分)18.一質(zhì)量m=500t的機(jī)車，以恒定功率P=375kW由靜止出發(fā)，沿直線行駛了s=2250m速度達(dá)到最大值υm=54km/h。若機(jī)車所受阻力f恒定不變，取重力加速度g=10m/s2，試求：（1）機(jī)車受到阻力f的大小；（2）機(jī)車在這2250m內(nèi)行駛所用的時(shí)間t。參考答案：（1）機(jī)車先做加速度不斷減小、速度不斷增大的變速運(yùn)動(dòng)。當(dāng)機(jī)車的速度達(dá)到最大時(shí)，有F=f

2分P=Fυm

2分而υm=54km/h=15m/s