2022-2023學(xué)年福建省福州市鐵路職工子弟中學(xué)高一物理期末試題含解析

2022-2023學(xué)年福建省福州市鐵路職工子弟中學(xué)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.傾角為θ、質(zhì)量為M的斜面體靜止在水平桌面上，質(zhì)量為m的木塊靜止在斜面體上，下列結(jié)論正確的是：A．桌面對斜面體的支持力大小是（M+m）gB．桌面對斜面體的摩擦力大小是mgsinθcosθC．木塊受到的摩擦力大小是mgcosθD．木塊對斜面體的壓力大小是mgsinθ參考答案：A考點：物體的平衡【名師點睛】本題關(guān)鍵靈活地選擇研究對象，受力分析后根據(jù)平衡條件列式求解，注意在應(yīng)用整體法時要注意M、m之間的作用力為內(nèi)力，不應(yīng)考慮。2.物體做減速運動，下列說法正確的是A．速度的變化量的方向取負值，其意義為速度的變化率減小B．速度的變化量的方向取負值，其意義為速度的變化量的方向與初速度的方向相反C．加速度的方向取負值，表示加速度在逐漸減小D．加速度的方向與初速度的方向相反參考答案：BD3.物體在斜面上保持靜止狀態(tài)，則下述說法中正確的是（

）A．物體所受重力垂直于斜面方向的分力就是壓力B．物體對斜面的壓力與斜面對物體的支持力是一對平衡力C．重力沿斜面向下的分力與斜面對物體的靜摩擦力是一對平衡力D．重力垂直于斜面方向的分力與斜面對物體的支持力是一對作用力和反作用力參考答案：C4.（單選）如圖所示，水平力F將物體P壓在豎直墻上，物體P始終處于靜止狀態(tài)，則下列正確的是A．若增大F，則P所受摩擦力增大B．若減小F，則P所受摩擦力減小C．若在P上放一物體，則P所受摩擦力增大D．若在P上放一物體，則P所受摩擦力不變參考答案：C5.下面幾個速度中，表示平均速度的是A.子彈擊中目標時的速度是800m/s

B.氣象臺報道，某臺風的移動速度是30m/sC.汽車表盤上顯示某時汽車速度是80km/hD.運動員在百米比賽終點時速度為10.89m/s參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6..將小球以3m/s的速度平拋出去，它落地時的速度為5m/s,則小球在空中運行的時間為________(g=l0m/s)參考答案：7.（4分）設(shè)飛機飛行中所受阻力與速度的平方成正比，如果飛機以速度v勻速飛行，其發(fā)動機功率為P，則飛機以速度3v勻速飛行時，其發(fā)動機功率為

。參考答案：27P8.如圖7所示的皮帶傳動裝置中，點A和B分別是兩個同軸塔輪上的點，A、B、C分別是三個輪邊緣的點，且RA＝RC＝2RB，則三質(zhì)點角速度之比為___________線速度之比為___________(皮帶不打滑)參考答案：．ωA∶ωB∶ωC＝2∶2∶1，vA∶vB∶vC＝2∶1∶1試題分析：點A、B的角速度相等，點B、C的線速度相等，根據(jù)線速度和角速度的關(guān)系，可知點B、C的角速度之比為2:1，則點A、B、C的角速度之比為2:2:1。再根據(jù)，點A、B的線速度之比為2:1，綜合起來，則A、B、C三點的線速度之比為2:1:1?？键c：本題考查角速度和線速度的關(guān)系，涉及皮帶輪問題?！窘馕觥?.要使靜止在水平地面上重為500N的物體從原地移動，必須至少用200N的水平推力，但物體從原地移動后，只要150N的水平推力就可以使之勻速地移動。最大靜摩擦力

N；動摩擦因數(shù)

，當用120N推力推物體時，摩擦力是

N。參考答案：200，0.3，12010.一質(zhì)點從靜止開始以1m/s2的加速度做勻加速運動，經(jīng)過5s后做勻速運動，最后2s的時間使質(zhì)點勻減速到靜止，則質(zhì)點勻速運動時的速度為

m／s，減速運動時的加速度大小為

m/s2參考答案：11.將兩根自然長度相同、勁度系數(shù)不同、粗細也不同的彈簧套在一起，看做一根新彈簧，設(shè)原粗彈簧(記為A)的勁度系數(shù)為k1，原細彈簧(記為B)的勁度系數(shù)為k2，套成的新彈簧(記為C)的勁度系數(shù)為k3.關(guān)于k1、k2、k3的大小關(guān)系，同學(xué)們做出了如下猜想：甲同學(xué)：可能是；乙同學(xué)：可能是k3＝k1＋k2；丙同學(xué)：可能是k3＝；為了驗證猜想，同學(xué)們設(shè)計了相應(yīng)的實驗(裝置甲圖甲)．(1)簡要實驗步驟如下，請完成相應(yīng)的填空．a(chǎn)．將彈簧A懸掛在鐵架臺上，用刻度尺測量彈簧A的自然長度L0；b．在彈簧A的下端掛上鉤碼，記下鉤碼的個數(shù)N、每個鉤碼的質(zhì)量m和當?shù)氐闹亓铀俣却笮，并用刻度尺測量彈簧的長度L1；c．由F＝________計算彈簧的彈力，由x＝L1－L0計算彈簧的伸長量，由k＝計算彈簧的勁度系數(shù)；d．改變鉤碼個數(shù)，重復(fù)實驗步驟b、c，并求出彈簧A的勁度系數(shù)的平均值k1；e．僅將彈簧分別換為B、C，重復(fù)上述操作步驟，求出彈簧B、C的勁度系數(shù)的平均值k2、k3.比較k1、k2、k3并得出結(jié)論．(2)圖乙是實驗得到的圖線，由此可以判斷______同學(xué)的猜想正確．參考答案：

(1).(1)Nmg

(2).(2)乙（1）c.根據(jù)共點力平衡可知：F=Nmg

（2）有圖可知：

故滿足k3=k1+k2，故乙正確.12.如圖為一皮帶傳動裝置，右輪的半徑為r，a是它邊緣上的一點．左側(cè)是一輪軸，大輪的半徑為4r，小輪的半徑為2r，b點和c點分別位于輪軸小輪和大輪的邊緣上．若在傳動過程中，皮帶不打滑．則a、b、c三點的線速度大小之比為

；a、b、c三點的角速度大小之比為

；a、b、c三點的向心加速度大小之比為

．參考答案：2：1：2；2：1：1；4：1：2．【考點】向心加速度；線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速．【分析】皮帶傳動裝置，在傳動過程中不打滑，則有：共軸的角速度是相同的；同一皮帶的與皮帶接觸邊緣的線速度大小是相等的．所以當角速度一定時，線速度與半徑成正比；當線速度大小一定時，角速度與半徑成反比．因此根據(jù)題目條件可知三點的線速度及角速度關(guān)系．【解答】解：如圖所示，a與c同一皮帶下傳動，則va=vc，因為ra：rc=1：2，根據(jù)v=ωr，所以ωa：ωc=rc：ra=2：1c、b、d三點共軸，則ωc=ωb=ωd，因為rb：rc：rd=1：2：4，所以va：vb：vc=2：1：2根據(jù)v=ωr得角速度之比ωa：ωb：ωc=2：1：1又因為a=vω，所以aa：ab：ac=4：1：2故答案為：2：1：2；2：1：1；4：1：2．13.某物質(zhì)的摩爾質(zhì)量為μ，密度為ρ，NA為阿伏伽德羅常數(shù)，則這種物質(zhì)單位體積的摩爾數(shù)為，單位體積中所含的分子數(shù)目為NA．參考答案：解：密度為ρ，故單位體積物質(zhì)的質(zhì)量為ρ，單位體積的摩爾數(shù)為：n=；單位體積中所含的分子數(shù)目為：N=n?NA=NA；故答案為：，NA．三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在做“驗證力的平行四邊形定則”實驗時，使用彈簧測力計必須注意()A．測量前檢查彈簧測力計的指針是否指在零點B．測量前應(yīng)把兩彈簧測力計互相勾在一起并對拉，觀察它們的示數(shù)是否相同，應(yīng)選用示數(shù)相同的一對彈簧測力計C．在用彈簧測力計拉橡皮條時，外殼與紙面摩擦與否對實驗沒有影響D．在用彈簧測力計拉橡皮條時，要使彈簧測力計的彈簧與木板平面平行E．在用彈簧測力計拉橡皮條時，細繩和彈簧測力計的軸線應(yīng)在一條直線上(2)本實驗采用的科學(xué)方法是________A．理想實驗法

B．等效替代法C．控制變量法

D．建立物理模型法參考答案：15.（6分）在研究平拋物體運動的實驗中，造成實驗誤差的原因有：A．小球下滑時受到軌道對它的摩擦力B．斜槽的末端切線不水平C．坐標紙的豎線不與重垂線平行D．每次小球從軌道上開始滑下的位置不同參考答案：BCD四、計算題：本題共3小題，共計47分16.宇航員站在一星球表面上的某高處，沿水平方向拋出一個小球，經(jīng)過時間t，小球落到星球表面，測得拋出點與落地點之間的距離為L。若拋出時的初速增大到2倍，則拋出點與落地點之間的距離為L。已知兩落地點在同一水平面上，該星球的半徑為R，萬有引力常數(shù)為G。（1）求該星球的質(zhì)量M（2）求在距離該星球表面H高處的軌道上做勻速圓周運動的飛行器的運動周期。參考答案：解：（1）設(shè)拋出點高度為h，第一次水平射程為x，則有

x2+h2=L2

……………(1分)

當初速增大到2倍，則有

(2x)2+h2=(L)2

……………(1分)

h=gt2/2

……………(1分)

GMm/R2=mg

……………(1分)

解得

M=2LR2/(3Gt2)

……………(2分)17.火車的機車在沿直線軌道移動，如圖描述了它對于出發(fā)點的位移隨時間變化的情況，這個圖象稱為位移﹣時間圖象（x﹣t圖象）。機車在t＝0到t＝2.5min這段時間內(nèi)作什么運動？速度是多大？t＝2.5min后呢？參考答案：在t＝0到t＝2.5min這段時間內(nèi)作勻速直線運動，速度大小是m/s，t＝2.5min后靜止不動?！驹斀狻繖C車在t＝0到t＝2.5min這段時間內(nèi)作勻速直線運動，位移﹣時間圖象的“斜率”等于速度，則速度為：t＝2.5min后，位移不變，機車靜止不動。18.森林發(fā)生火災(zāi)，我軍某部接到命令，派直升機前去滅火。但火場離水源較遠，直升機需沿水平方向勻速飛往水源取水滅火，懸掛著m＝500kg空箱的懸索與豎直方向的夾角θ1＝45°。直升機取水后飛往火場，加速度沿水平方向，大小穩(wěn)定在a＝1.5m/s2時，懸索與豎直方向的夾角θ2＝14°，如果空氣阻力大小不變，且忽略懸索的質(zhì)量，試求：（g取10m/s2，sin14°≈0.242，cos14°≈0.970）（1）空氣阻力的大?。唬?）水箱中水的質(zhì)量M。參考答案：5000N

4.5×103kg（1）直升機取水過程，對水箱