2022年湖南省邵陽市金石鎮(zhèn)水頭中學(xué)高一物理期末試題含解析

2022年湖南省邵陽市金石鎮(zhèn)水頭中學(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.做勻速圓周運動的物體，在運動過程中保持不變的物理量是（

）A．速度

B．加速度

C．合外力

D．動能

參考答案：D2.關(guān)于“探究功與物體速度變化關(guān)系”試驗中，下列敘述正確的是：（

）A．每次試驗必須設(shè)法計算出橡皮筋對小車做功的具體數(shù)值。B．每次試驗中，橡皮筋拉伸的長度保持一致。C．放小車的長木板應(yīng)該盡量使其水平。D．先接通電源，再讓小車在橡皮筋的作用下彈出參考答案：.BD3.（單選）在一次體育活動中，兩個同學(xué)一前一后在同一水平直線上，分別拋出兩個小球A和B，兩個小球的運動軌跡如圖所示，不計空氣阻力，要使兩個小球在空中發(fā)生碰撞，必須A．先拋出A球，后拋出B球B.先拋出B球，后拋出A球C．A球拋出速度大于B球拋出速度D.使兩球質(zhì)量相等參考答案：C4.以下關(guān)于宇宙速度的說法中正確的是（

）A.第一宇宙速度是人造地球衛(wèi)星運行時的最大速度B.第一宇宙速度是人造地球衛(wèi)星運行時的最小速度C.人造地球衛(wèi)星運行時的速度一定小于第二宇宙速度D.地球上的物體無論具有多大的速度都不可能脫離太陽的束縛參考答案：AC5.（單選）.a、b為地球上的物體，a處于北緯40，b在赤道上，c、d為地球衛(wèi)星c、d軌道都在赤道平面上，c為近地衛(wèi)星，d為同步衛(wèi)星，關(guān)于a、b、c、d的運行周期T、向心加速度a、重力加速度g、運行速率v的以下關(guān)系正確的是選擇題答題欄參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.質(zhì)量為m=4kg的木塊，在與水平成370大小為10N的水平恒力作用下，在光滑的水平面上由靜止開始運動，運動時間t=5s，則力F在t=5s內(nèi)對木塊做功的平均功率為

W，

5s末木塊的動能為

J。參考答案：_40_______，

_200__7.電磁打點計時器是一種使用______（填“高”或“低”）壓交流電源的計時儀器；若電源的頻率為50Ｈz，則每相鄰兩個點間的時間間隔為______ｓ；如果在計算速度時，實驗者如不知道工作電壓的頻率變?yōu)榇笥?0Ｈz，這樣計算出的速度值與原來相比是______（填“偏大”、“偏小”或“不變”）。參考答案：低

0.02

偏小8.有一種大型游戲器械，它是一個圓筒形的大容器，游客進(jìn)人容器后靠豎直筒壁坐著，如圖所示。當(dāng)圓筒開始轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)速逐漸增大時，游客會感到自己被緊緊地壓在筒壁上不能動彈。這一過程中，筒壁對人的彈力不斷____________。(填“增大”或“減小”)參考答案：9.電火花計時器工作電源是220伏的__________電源（填“直流”或“交流”），當(dāng)電源的頻率為50Hz時，每隔__________秒打一個點。（2）實驗裝置如圖1所示。一小車放在水平長木板上，左側(cè)拴有一細(xì)軟線，跨過固定在木板邊緣的滑輪與一重物相連，小車右側(cè)與穿過電火花計時器的紙帶相連，在重物牽引下，小車在木板上向左運動。右圖給出了電火花計時器在紙帶上打出的一些計數(shù)點，相鄰的兩個計數(shù)點間的時間間隔為0.1s，相鄰的兩個計數(shù)點間的距離如圖中所標(biāo)。①若認(rèn)為某段時間內(nèi)的平均速度等于這段時間中間時刻的速度，則打計數(shù)點1、3時小車對應(yīng)的速度分別為：v1=_________m/s，v3=________m/s，(小數(shù)點后保留二位)②據(jù)此可求出小車從1到3計數(shù)點內(nèi)的加速度為a=____________m/s2。參考答案：（1）

交流

；

0.02

；（2）

0.36

；___0.43____；

0.35

10.現(xiàn)今，有一種工程和家用的梯子叫“人字梯”，有些是木頭做的比較笨重，有些是用鋁合金制成，搬運比較輕便也有足夠的牢度，如圖所示，梯子頂部連接處為光滑的轉(zhuǎn)軸，底部四個梯子腳與地面接觸。若在使用中，梯子頂角為θ，一個重為G的人站在梯子頂端保持靜止，則地面對每個梯子腳的平均作用力大小為

。參考答案：、11.一小球在桌面上做勻加速直線運動，用頻閃相機(jī)記錄小球的運動，并將小球的位置編號，得到的照片如圖所示。由于底片保管不當(dāng)，其中位置3處被污損。利用該照片得到，位置1、2間的距離為4．5cm，4、5間的距離為13．5cm，則小球的加速度a=______，位置3處小球的速度υ=__________m/s，2、3間的距離為_______cm。（已知相機(jī)的頻閃周期為0．1s）參考答案：3，0．9，7．5試題分析：根據(jù)逐差法可得，故，，解得，根據(jù)勻變速直線運動中間時刻速度推論可得，該刻度尺的分度值為1cm，故考點：考查了勻變速直線運動規(guī)律的應(yīng)用【名師點睛】做分析勻變速直線運動情況時，其兩個推論能使我們更為方便解決問題，一、在相等時間內(nèi)走過的位移差是一個定值，即，二、在選定的某一過程中，中間時刻瞬時速度等于該過程中的平均速度12.質(zhì)量為0.2kg的小球豎直向下以6m/s的速度落至水平地面，再以4m/s的速度反向彈回，取豎直向上為正方向，則小球與地面碰撞前后的動量變化為kg?m/s．若小球與地面的作用時間為0.2s，則小球受到地面的平均作用力大小為N（g=10m/s2）．參考答案：2，12．【考點】動量定理．【分析】取豎直向下方向為正方向，分別表示出碰地前后小球的動量，小球動量的變化量等于末動量與初動量的差；代入動量定理的公式可以直接計算出小球受到地面的平均作用力大?。窘獯稹拷猓海?）取豎直向下方向為正方向，則小球與地面碰撞過程中動量的變化為：△p=﹣mv2﹣mv1=﹣0.2×（6+4）kg．m/s=﹣2kg?m/s，負(fù)號表示方向豎直向上．（2）代入動量定理的公式，得（F﹣mg）t=△P，代入數(shù)據(jù)求得：F=12N故故答案為：2，12．13.11．如圖所示，光滑絕緣軌道ABP豎直放置，其軌道末端切線水平，在其右側(cè)有一正交的勻強(qiáng)電場、磁場區(qū)域，電場豎直向上，磁場垂直紙面向里。一帶電小球從軌道上的A點靜止滑下，經(jīng)P點進(jìn)入場區(qū)后，恰好沿水平方向做直線運動。則（1）小球做沿水平方向做

直線運動（選選填“勻速”，“勻變速”或“變加速”）。（2）小球帶

電（選填“正”或“負(fù)”）；（3）若小球從B點由靜止滑下，進(jìn)入場區(qū)后將立即向

偏（選填“上”或“下”）。參考答案：正，下三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，P為彈射器，PA、BC為光滑水平面分別與傳送帶AB水平相連，CD為光滑半圓軌道，其半徑R=2m，傳送帶AB長為L=6m，并沿逆時針方向勻速轉(zhuǎn)動?，F(xiàn)有一質(zhì)量m=1kg的物體（可視為質(zhì)點）由彈射器P彈出后滑向傳送帶經(jīng)BC緊貼圓弧面到達(dá)D點，已知彈射器的彈性勢能全部轉(zhuǎn)化為物體的動能，物體與傳送帶的動摩擦因數(shù)為=0.2。取g=10m/s2，現(xiàn)要使物體剛好能經(jīng)過D點，求：（1）物體到達(dá)D點速度大??；（2）則彈射器初始時具有的彈性勢能至少為多少。參考答案：（1）2m/s；（2）62J【詳解】（1）由題知，物體剛好能經(jīng)過D點，則有：解得：m/s（2）物體從彈射到D點，由動能定理得：解得：62J15.在距離地面5m處將一個質(zhì)量為1kg的小球以10m/s的速度水平拋出，若g＝10m/s2。求：（1）小球在空中的飛行時間是多少？（2）水平飛行的距離是多少米？（3）小球落地時的速度？參考答案：（1）1s，（2）10m，（3）m/s............（2）小球在水平方向上做勻速直線運動，得小球水平飛行的距離為：s＝v0t＝10×1m＝10m。

（3）小球落地時的豎直速度為：vy＝gt＝10m/s。

所以，小球落地時的速度為：v＝m/s＝10m/s，

方向與水平方向的夾角為45°向下。

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.某同學(xué)表演魔術(shù)時，將一小型條形磁鐵藏在自己的袖子里，然后對著一懸掛的金屬小球指手畫腳，結(jié)果小球在他神奇的功力下飄動起來．假設(shè)當(dāng)隱藏的小磁鐵位于小球的左上方某一位置C(∠QCS＝30°)時，金屬小球偏離豎直方向的夾角θ也是30°，如圖所示．已知小球的質(zhì)量為m，該同學(xué)(含磁鐵)的質(zhì)量為M，求此時：(1)懸掛小球的細(xì)線的拉力大小為多少？(2)該同學(xué)受到地面的支持力和摩擦力大小各為多少？參考答案：解析：(1)以小球為研究對象，受力分析如圖甲所示，

則由平衡條件得

Fsin30°＝FCsin30°FCcos30°＋Fcos30°＝mg

解得F＝FC＝mg(2)以小球和該同學(xué)整體為研究對象，受力分析如圖乙所示，同理有Ff＝Fsin30°FN＋Fcos30°＝(M＋m)g

將F值代入解得Ff＝mgFN＝Mg＋mg

答案：(1)mg(2)Mg＋mgmgks5u17.如圖所示，質(zhì)量是1kg的小球用長為0.5m的細(xì)線懸掛在O點，O點距地面高度為1m，如果使小球繞00′軸在水平面內(nèi)做圓周運動，若細(xì)線最大承受拉力為12.5N，（g=10m/s2）．求：（1）當(dāng)小球的角速度為多大時，細(xì)線將斷裂；（2）線斷裂后小球落地點與懸點的水平距離．參考答案：解：（1）當(dāng)繩子拉力達(dá)到最大時，在豎直方向上有：FTcosθ=mg，代入數(shù)據(jù)解得：θ=37°．根據(jù)牛頓第二定律得：mgtanθ=mLsinθ?ω2，代入數(shù)據(jù)解得：ω=5rad/s．（2）小球轉(zhuǎn)動的線速度為：v0=ωLsin37°=5×0.5×0.6m/s=1.5m/s，落地時豎直位移為：y=h﹣Lcosθ=，水平位移為：x=v0t，小球落地點與懸點的水平距離為：d=，代入數(shù)據(jù)解得：d=0.6m．答：（1）當(dāng)小球的角速度為5rad/s時，細(xì)線將斷裂；（2）線斷裂后小球落地點與懸點的水平距離為0.6m．【考點】向心力；牛頓第二定律．【分析】（1）根據(jù)繩子的最大承受拉力，結(jié)合豎直方向上平衡求出繩子與豎直方向的夾角，結(jié)合合力提供向心力求出小球的角速度大?。?）根據(jù)線速度與角速度的關(guān)系求出小球做圓周運動的線速度大小，根據(jù)平拋運動的高度求出繩斷裂后小球平拋運動的時間，結(jié)合初速度