2022-2023學年河南省平頂山市熊背中學高一物理下學期期末試題含解析

2022-2023學年河南省平頂山市熊背中學高一物理下學期期末試題含解析一、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.若汽車的加速度方向和速度方向一致,當加速度減小時，則(

)A．汽車的速度仍在增大

B．汽車的速度也在減小C．當加速度減小到零時,汽車的速度達到最大

D．當加速度減小到零時,汽車靜止參考答案：AC2.不計空氣阻力，下列運動中哪個是滿足機械能守恒的（

）A．斜拋的石塊拋出后的運動

B．子彈射穿木塊的運動C．物體沿斜面勻速下滑運動

D．起重機勻速吊起貨物的過程參考答案：A3.一質(zhì)點沿直線Ox方向做變速運動，它離開O點的距離隨時間變化的關系為x=5+2t3（m），它的速度隨時間t變化的關系為v=6t2（m/s）．該質(zhì)點在t=0到t=2s間的平均速度和t=2s到t=3s間的平均速度大小分別為（）A．12m/s，39m/s B．8m/s，38m/sC．12m/s，19.5m/s D．8m/s，12m/s參考答案：B【考點】勻變速直線運動的位移與時間的關系．【分析】將t=0s和t=2s代入距離隨時間變化的關系式x=5+2t3（m），可求出兩個時刻質(zhì)點離O點的距離，求得位移，再求解平均速度．【解答】解：根據(jù)質(zhì)點離開O點的距離隨時間變化的關系為x=5+2t3（m）得當：t=0時，x0=5m；t=2s時，x2=21mt=3s時，x3=59m則質(zhì)點在t=0到t=2s時間內(nèi)的位移△x1=x2﹣x1=16m，則質(zhì)點在t=2s到t=3s時間內(nèi)的位移△x3=x3﹣x2=38m，故選B．4.一彈簧的兩端各用10N的外力向外拉伸，彈簧伸長了6cm．現(xiàn)將其中一端固定于墻上，另一端用5N的外力來拉伸它，則彈簧的伸長量應為A．6cm

B．3cm

C．1.5cm

D．0.75cm參考答案：B5.如圖所示，物體A和B的重力分別為10N和6N，不計彈簧秤和細線的重力和一切摩擦，則彈簧秤的讀數(shù)為（

）A．4N

B．6N

C．10N

D．14N

參考答案：B考點：彈力【名師點睛】簧秤的示數(shù)是鉤上的拉力或是一端受到的力，高中階段我們的彈簧都是輕彈簧，所以不用考慮彈簧秤的運動情況。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.幾個力如果都作用在物體的

，或者它們的

相交于同一點，這幾個力叫做共點力．參考答案：同一點

延長線7.如圖所示，一臺農(nóng)用水泵裝在離地面的一定高度處，其出水管是水平的，現(xiàn)僅有一盒鋼卷尺，請你粗略測出水流出管口的速度大小，重力加速度為g，不計空氣阻力．（1）現(xiàn)測得管口到水平地面的高度為h，則水在空中運動的時間為；（2）要粗略測出水流處管口的速度大小，還需要測量的物理量是

（寫出物理量名稱和對應的字母）；（3）水流出管口的速度v0表達式為

（請用已知量和待測量的符號表示）．參考答案：（1）．（2）水平位移s，管口離地的高度h．（3）v0=s．【考點】平拋運動．【分析】（1）水在空中做平拋運動，由h=求時間．（2）、（3）根據(jù)平拋運動的分位移公式求解水流出管口的速度大小的表達式，然后根據(jù)表達式確定待測量．【解答】解：（1）水流出水管后做平拋運動，由h=，得：t=．（2）、（3）設水柱的水平射程為s，水做平拋運動，在水平方向：s=v0t，水的初速度：v0=s故需要測量的物理量是水平位移s，管口離地的高度h；故答案為：（1）．（2）水平位移s，管口離地的高度h．（3）v0=s．8.如圖所示，在半徑為R的半球形碗的光滑內(nèi)表面上，一質(zhì)量為m的小球以角速度ω在水平面上做勻速圓周運動，則該水平面距離碗底的距離h=_________________。參考答案：9.小船欲渡過寬420m的河，已知船在靜水中的速度是4m/s，水流速度是3m/s，則過河的最短時間為

，以最短時間渡河小船的位移是

；若小船斜向上游行駛可是渡河位移最短為

。參考答案：10.如圖甲所示，2011年11月3日凌晨，我國“神舟八號”飛船與“天宮一號”目標飛行器首次成功實現(xiàn)了空間交會對接試驗，這是我國載人太空飛行的又一個里程碑.設想在未來的時間里我國已經(jīng)建立了載人空間站，空間站繞地球做勻速圓周運動而處于完全失重狀態(tài)，此時無法用天平稱量物體的質(zhì)量.某同學設計了在這種環(huán)境中測量小球質(zhì)量的實驗裝置，如圖乙所示：光電傳感器B能夠接受光源A發(fā)出的細激光束，若B被擋光就將一個電信號給與連接的電腦.將彈簧測力計右端用細線水平連接在空間站壁上，左端栓在另一穿過了光滑水平小圓管的細線MON上，N處系有被測小球，讓被測小球在豎直面內(nèi)以O點為圓心做勻速圓周運動.(1)實驗時，從電腦中讀出小球自第1次至第n次通過最高點的總時間t和測力計示數(shù)F，除此之外，還需要測量的物理量是：_______________________.(2)被測小球質(zhì)量的表達式為m=____________________________〔用(1)中的物理量的符號表示〕.參考答案：11.（填空）向右做勻速直線運動的小車上水平放置一密封的裝有水的瓶子，瓶內(nèi)有一氣泡，當小車突然停止運動時，氣泡相對于瓶子向

（選填“左”或“右”）運動。參考答案：左12.如圖所示，一輛汽車在馬路上行駛，t＝0時，汽車在十字路口中心的左側(cè)20m處；過了2s，汽車正好到達十字路口的中心；再過3s，汽車行駛到了十字路口中心右側(cè)30m處。如圖把這條馬路抽象為一條坐標軸x，十字路口中心定為坐標軸的原點，向右為x軸的正方向。試將汽車在三個觀測時刻的位置坐標填入下表：觀測時間t＝0時過2s再過3s位置坐標x1＝x2＝x3＝參考答案：－20m030m13.一輛以12m/s的速度在水平路面上行駛的汽車，在剎車過程中以3m/s2的加速度做勻減速運動，那么t＝5s后的位移是_________m。參考答案：24三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在“研究平拋物體運動”的實驗中，可以測出小球經(jīng)過曲線上任意位置的瞬時速度．（1）實驗簡要步驟如下：

A．讓小球多次從___________位置上滾下，記下小球穿過卡片孔的一系列位置．

B．安裝好器材，注意___________，記下斜槽末端O點和過O點的豎直線

C．測出曲線上某點的坐標x、y，用v=________算出該點的瞬時速度．

D．取下白紙，以O為原點，以豎直線為軸建立坐標系，用平滑曲線畫平拋軌跡．（2）上述實驗步驟的合理順序是___________．參考答案：15.圖甲是“研究平拋物體的運動”的實驗裝置圖，實驗前，應對實驗裝置反復調(diào)節(jié)，直到斜槽末端切線水平。取g=9.8m/s2，計算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字。(1)實驗過程中，每次讓小球從同一位置由靜止釋放，其目的是_____________。(2)圖乙是根據(jù)實驗數(shù)據(jù)所得的平拋運動的曲線，其中O為拋出點，則小球做平拋運動的初速度大小____________m/s。參考答案：

(1).保證小球做平拋運動的初速度相同

(2).1.60【詳解】(1)每次讓小球從同一位置由靜止釋放，目的是保證小球每次平拋運動的初速度相同；(2)根據(jù)得，小球平拋運動的初速度為四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖是小型電動打夯機的結(jié)構(gòu)示意圖，電動機帶動質(zhì)量為m=50kg的重錘(重錘可視為質(zhì)點)繞轉(zhuǎn)軸O勻速運動，重錘轉(zhuǎn)動半徑為R=0.5m。電動機連同打夯機底座的質(zhì)量為M=25kg，重錘和轉(zhuǎn)軸O之間連接桿的質(zhì)量可以忽略不計，重力加速度g取10m/s2.求：(1)重錘轉(zhuǎn)動的角速度為多大時，才能使打夯機底座剛好離開地面？(2)若重錘以上述的角速度轉(zhuǎn)動，當打夯機的重錘通過最低位置時，打夯機對地面的壓力為多大？參考答案：(1)rad/s(2)1

500N試題分析：重錘做圓周運動，在最高點靠重力和拉力的合力提供向心力，當拉力的大小等于電動機連同打夯機底座的重力時，才能使打夯機底座剛好離開地面；根據(jù)牛頓第二定律求出重錘通過最低位置時對重錘的拉力，對打夯機受力分析，求出地面的支持力，從而得知打夯機對地面的壓力。（1）當拉力大小等于電動機連同打夯機底座的重力時，才能使打夯機底座剛好離開地面。

即：T=Mg

對重錘根據(jù)牛頓第二定律有：mg+T=mRω2代入數(shù)據(jù)解得：（2）在最低點，對重錘根據(jù)牛頓第二定律有：T′-mg=mRω2

解得：T′=Mg+2mg

對打夯機有：N=T′+Mg=2（M+m）g=2×（50+25）×10N=1500N。點睛：本題主要考查了豎直面內(nèi)的圓周運動問題，采用隔離法分析，對重錘，在豎直方向上的合力提供圓周運動的向心力。17.如圖所示，軌道ABCD的AB段為一半徑R=0.2的光滑1/4圓形軌道，BC段為高為h=5的豎直軌道，CD段為水平軌道。一質(zhì)量為0.1的小球由A點從靜止開始下滑到B點時速度的大小為2/s，離開B點做平拋運動（g取10/s2），求：(1)小球離開B點后，在CD軌道上的落地點到C的水平距離；(2)小球到達B點時對圓形軌道的壓力大小;(3)如果在BCD軌道上放置一個傾角＝45°的斜面（如圖中虛線所示），那么小球離開B點后能否落到斜面上？如果能，求它第一次落在斜面上的位置。參考答案：⑴設小球離開B點做平拋運動的時間為t1，落地點到C點距離為s

由h=gt12得：t1==s=1s………（2分）s=vB·t1=2×1m=2m………………（2分）⑵小球達B受重力G和向上的彈力F作用，由牛頓第二定律知

解得F＝3N…（2分）由牛頓第三定律知球?qū)的壓力，即小球到達B點時對圓形軌道的壓力大小為3N，方向豎直向下?！?分）⑶如圖，斜面BEC的傾角θ=45°，CE長d=h=5m因為d＞s，所以小球離開B點后能落在斜面上……………（1分）（說明：其它解釋合理的同樣給分。）假設小球第一次落在斜面上F點，BF長為L，小球從B點到F點的時間為t2Lcosθ=vBt2

①Lsinθ=gt22

②聯(lián)立①、②兩式得t2=0.4s…………（2分）L==m=0.8m=1.13m

……………（2分）說明：關于F點的位置，其它