2022-2023學年廣東省湛江市雷州第八中學高一物理期末試題含解析

2022-2023學年廣東省湛江市雷州第八中學高一物理期末試題含解析一、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符合題意1.水波通過小孔，發(fā)生一定程度的衍射，為使衍射現(xiàn)象更不明顯，可(

)A.增大小孔尺寸，同時增大水波的頻率B.增大小孔尺寸，同時減小水波的頻率C.縮小小孔尺寸，同時增大水波的頻率D.縮小小孔尺寸，同時減小水波的頻率參考答案：A2.如圖為表演雜技“飛車走壁”的示意圖．演員騎摩托車在一個圓桶形結構的內壁上飛馳，做勻速圓周運動．圖中a、b兩個虛線圓表示同一位演員騎同一輛摩托，在離地面不同高度處進行表演的運動軌跡．不考慮車輪受到的側向摩擦，下列說法中正確的是（）A．在a軌道上運動時角速度較大B．在a軌道上運動時線速度較大C．在a軌道上運動時摩托車對側壁的壓力較大D．在a軌道上運動時摩托車和運動員所受的向心力較大參考答案：B【考點】牛頓第二定律；向心力．【分析】任選一摩托車作為研究對象，根據勻速圓周運動的合力提供向心力的特點，分析受力情況，作出力圖，根據牛頓第二定律得到角速度、線速度與半徑的關系，可比較它們的大小．根據力圖，比較側壁對摩托車的支持力和向心力的大小．【解答】解：A、以任摩托車為研究對象，作出力圖，如圖．設側壁與豎直方向的夾角為θ，則根據牛頓第二定律，得

mgcotθ=mω2r，得到ω=，θ相同，r大，則ω小，故在a軌道上運動時角速度較小．故A錯誤．

B、mgcotθ=m，得到v=，r大，則v大，則在a軌道上運動時線速度較大．故B正確．

C、設側壁對車的支持力為FN，則由圖得到

FN=，故FN的大小一樣．故C錯誤．

D、向心力Fn=mgtanθ，故身心力Fn的大小相等．故D錯誤故選B3.若已知某衛(wèi)星繞地球運動的周期為T，軌道半徑為r，萬有引力恒量為G，則由此可求出（

）。A、某衛(wèi)星的質量

B、地球的質量C、某衛(wèi)星的密度

D、地球的密度參考答案：B4.（多選）從比薩斜塔塔頂自由落下一石子，忽略空氣阻力。如果已知重力加速度大小，再知下列哪項條件即可求出比薩斜塔塔頂高度（

）A．石子落地時速度

B．第末和第末速度C．最初內下落高度

D．最后內下落高度參考答案：AD5.用手握住一個油瓶(瓶始終處于豎直方向且靜止不動，如右圖所示)，下列說法中正確的是()A．瓶中油越多，手必須握得越緊B．手握得越緊，油瓶受到的摩擦力越大C．不管手握得多緊，油瓶受到的摩擦力總是一定的D．摩擦力的大小等于油瓶與油的總重力參考答案：ACD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.地球自轉的周期是

；地球的半徑為6400km，放在赤道上的物體隨地球自轉運動的線速度是

。參考答案：8400秒；465.4m/s7.如圖所示，細線的一端固定于傾角為45°的光滑楔形滑塊A的頂端P處，細線的另一端拴一質量為m的小球，當滑塊至少以加速度a=

向左運動時，小球對滑塊的壓力等于零，當滑塊以a=2g的加速度向左運動時，線中拉力T=

．參考答案：g、mg【考點】牛頓第二定律；力的合成與分解的運用．【分析】小球對滑塊的壓力等于零，對木塊進行受力分析，其受到重力和繩子的拉力，合力水平向左，再根據牛頓第二定律就可以求得加速度；，當滑塊以a=2g的加速度向左運動時，小球將離開滑塊，繩子張力變得更大，其受到重力和繩子的拉力，合力水平向左，求繩子的拉力【解答】解：（1）對物體進行受力分析，如圖所示：由圖知，F(xiàn)合=mg故a=g（2）由上圖得，當a=2g時，F(xiàn)合=ma=2mg由勾股定理得：F==mg答案為：g、mg8.a、b兩輛玩具車在各自的圓軌道上做勻速圓周運動，在相同的時間內，它們通過的路程之比為1：2，轉過的角度之比為2：3，則它們的向心加速度大小之比為

．參考答案：1：3【考點】向心加速度．【分析】根據單位時間內通過的路程等于線速度求出A、B的線速度之比，根據單位時間內轉過的角速度等于角速度求出A、B的角速度之比，根據a=vω求出向心加速度之比．【解答】解：因為A、B兩個質點在相同時間內在相同時間內它們通過的路程比sA：sB=1：2，則線速度之比為1：2；轉過的角度之比為2：3，則角速度之比為3：2，則根據a=vω知，向心加速度之比為1：3．故答案為：1：39.甲、乙兩同學做測量反應時間的實驗，實驗時，甲用手握住直尺的上部，乙用一只手在直尺下部做握住直尺的準備，此時乙的拇指上端與直尺的19.00cm刻度對齊。當看到甲放開手時，乙立即去握住直尺，……該圖是測_____(填“甲”或“乙”)的反應時間，此時乙的拇指上端與直尺的6.20cm刻度對齊。則所測同學的反應時間為_______s．(取g=10)參考答案：10.如圖a所示，傾角為45°、高為h的斜面固定在水平地面上，小球從高為H（2h＞H＞h）的某處自由下落，與斜面碰撞（無能量損失）后做平拋運動．若小球做平拋運動后能直接落到水平地面上，自由下落的起始點距斜面左端的水平距離x應滿足的條件是

（用符號表示）；若測得x=1m時，小球平拋運動的水平射程s最大，且水平射程的平方s2與x關系如圖b所示，則斜面的高h應為

m．參考答案：h＞x＞h﹣H；4【考點】平拋運動．【分析】小球與斜面碰撞后做平拋運動，當正好落在斜面底端時，x最小，根據平拋運動的基本公式結合幾何關系、動能定理求出x的最小值，而x的最大值即為h，從而求出x的范圍；由圖可知，當x=1m時，s最大，且s2=36m2，所以s=6m，根據平拋運動的基本公式及動能定理求出s2的表達式，根據數學知識求出滿足什么條件時，s最大，從而求解h．【解答】解：小球與斜面碰撞后做平拋運動，當正好落在斜面底端時，根據幾何關系可知，水平位移x1=h﹣x豎直位移y=h﹣x根據平拋運動豎直方向做自由落體運動得：t=所以平拋運動的初速度為小球從釋放到與斜面碰撞的過程中，根據動能定理得：mg（H+x﹣h）=解得：x=h﹣H當小球正好在斜面底端釋放時，x最大，則xmax=h所以若小球做平拋運動后能直接落到水平地面上，自由下落的起始點距斜面左端的水平距離x應滿足的條件是h＞x＞h﹣H；由圖可知，當x=1m時，s2=36m2，所以s=6m則水平方向：s=vt，豎直方向：h﹣x=gt2，根據動能定理得：2g（H﹣h+x）=v2，聯(lián)立解得s2=4（H﹣h+x）（h﹣x）=﹣4[（h﹣x）2﹣H（h﹣x）+H2]+H2=﹣4[（h﹣x）﹣]2+H2．當（h﹣x）﹣=0時，s2取最大值，s最大值為6m，對應的H=6m，斜面的高h=x+=4m故答案為：h＞x＞h﹣H；411.實驗時，打點計時器應接低壓

（直流或交流）電源，每隔

s打一個點，如下圖是某次實驗的紙帶，舍去前面比較密集的點，從0點開始，每5個連續(xù)點取1個計數點，標以1、2、3……那么相鄰兩個計數點之間的時間為

。各計數點與0點間距離依次為，，，則物體通過1計數點的速度是

m/s，通過2計數點的速度是

m/s，運動的加速度為

。參考答案：交流

0.02

0.1

0.375

0.525

1.512.在公式G=mg中,在地球表面處g=10N/kg,在月球表面處g′=1.67N/kg.一個質量是50kg的人,在地球表面處所受的重力為_____N;他在月球表面處所受的重力為_____N參考答案：13.（4分）短跑運動員在100米競賽中，測得在75米時的速度為9米/秒，10秒末到達終點時速度為11.2米/秒，則運動員在全過程的平均速度為＿＿＿米/秒。參考答案：10三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.“研究勻變速直線運動”的實驗中，使用電磁式打點計時器(所用交流電的頻率為50Hz)，得到如圖所示的紙帶。圖中的點為計數點，相鄰兩計數點間還有四個點未畫出來，下列表述正確的是：

A．實驗時應先放開紙帶再接通電源

B．(S6一S1)等于(S2一S1)的6倍C．從紙帶可求出計數點B對應的速率

D．相鄰兩個計數點間的時間間隔為0.02s參考答案：C15.某探究學習小組的同學欲驗證動能定理，他們在實驗室組裝了一套如圖所示的裝置，另外他們還找到了打點計時器所用的學生電源、導線、復寫紙、紙帶、小木塊、細沙．當滑塊連接上紙帶，用細線通過滑輪掛上空的小沙桶時，釋放小桶，滑塊處于靜止狀態(tài)．若你是小組中的一位成員，要完成該項實驗，則：

(1)、你認為還需要的實驗器材有____________．(2)、實驗時為了保證滑塊受到的合力與沙桶的總重力大小基本相等，沙和沙桶的總質量應滿足的實驗條件是__________________________，實驗時首先要做的步驟是________________．(3)、在(2)的基礎上，某同學用天平稱量滑塊的質量為M.往沙桶中裝入適量的細沙，用天平稱出此時沙和沙桶的總質量為m.讓沙桶帶動滑塊加速運動．用打點計時器記錄其運動情況，在打點計時器打出的紙帶上取兩點，測出這兩點的間距L和這兩點的速度大小v1與v2(v1＜v2)．則本實驗最終要驗證的數學表達式為______________．(用題中的字母表示實驗中測量得到的物理量)參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖-4所示，將質量為m的小球從傾角為θ的光滑斜面上A點以速度v0水平拋出（即v0∥CD），小球運動到斜面底端B點，已知A點的高度h，試求：（1）小球在斜面上的運動時間（2）小球到達B點時的速度大小參考答案：所以t==17.用200N的拉力將地面上一個質量為10kg的物體從靜止開始提起5m，空氣阻力不計，g取10m/s2；求：（1）拉力的平均功率。（2）物體提高后增加的重力勢能。（3）物體提高后具有的動能。參考答案：18.如圖豎直平面內有一光滑圓弧軌道，其半徑為R=0.5m，平臺與軌道的最高點等高．一質量m=0.8kg的小球從平臺邊緣的A處水平射出，恰能沿圓弧軌道上P點的切線方向進入軌道內側，軌道半徑OP與豎直線的夾角為53°，已知sin53°=0.8，cos53°=0.6，g取10/m2．試求：（1）小球從平臺上的A點射出時的速度大小v0；（2）小球從平臺上的射出點A到圓軌道人射點P之間的距離l；（結果可用根式表示）（3）小球沿軌道通過圓弧的最高點Q時對軌道的壓力大?。畢⒖即鸢福嚎键c： 機械能守恒定律；牛頓第二定律；向心力．專題： 機械能守恒定律應用專題．分析： （1）恰好從光滑圓弧PQ的P點的切線方向進入圓弧，說明到到P點的速度vP方向與水平方向的夾角為θ，這樣可以求出初速度v0；（2）平拋運動水平方向做勻速直線運動，豎直方向做自由落體運動，根據平拋運動的基本規(guī)律求出P點與A點的水平距離和豎直距離，并進行合成求出位移大??；（3）根據機械能守恒定律求得Q點速度，再運用牛頓第二定律和圓周運動知識求解．解答： 解：（1）小球從A到P的高度差h=R（1+cos53°）①小球做平拋運動有

h=

②則小球在P點的豎直分速度vy=gt③把小球在P點的速度分解可得tan53°v0=vy

④由①②③④解得：小球平拋初速度v0=3m/s（2）小球平拋下降高度h=vyt水平射程

s=v0t故A、P間的距離l==m

（3）小球從A到達Q時，根據機械能守恒定律可知vQ=v0=3m/s在Q點根據向心力公式得：m=N+mg解得；N=m﹣mg=14.4﹣8=6.4N根據牛頓第三定律得：小球沿軌道通過圓弧的最高點Q時對軌道的壓力N′=N