廣東省梅州市大麻中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理期末試卷含解析

廣東省梅州市大麻中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理期末試卷含解析一、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.（多選）如圖所示，用細(xì)繩將重球懸掛在光滑墻壁上，當(dāng)繩子變長時(shí)

A．繩子的拉力變小，墻對(duì)球的彈力變大

B．繩子的拉力變大，墻對(duì)球的彈力變大

C．球的重力不變，墻對(duì)球的彈力變小

D．繩子的拉力變小，墻對(duì)球的彈力變小參考答案：CD2.下列物體在運(yùn)動(dòng)過程中，機(jī)械能守恒的是（）A．被起重機(jī)拉著向上做勻速運(yùn)動(dòng)的貨物B．一個(gè)做平拋運(yùn)動(dòng)的鐵球C．沿粗糙的斜面向下做勻速運(yùn)動(dòng)的木塊D．在空中向上做加速運(yùn)動(dòng)的氫氣球參考答案：B【考點(diǎn)】機(jī)械能守恒定律．【分析】物體機(jī)械能守恒的條件是只有重力做功，根據(jù)機(jī)械能守恒的條件逐個(gè)分析物體的受力的情況，判斷哪些力對(duì)物體做功，即可判斷物體是否是機(jī)械能守恒．【解答】解：A、被起重機(jī)拉著向上做勻速運(yùn)動(dòng)的貨物，拉力對(duì)貨物做正功，其機(jī)械能增加，故A錯(cuò)誤．B、做平拋運(yùn)動(dòng)的鐵球，運(yùn)動(dòng)的過程中只有重力做功，所以機(jī)械能守恒．故B正確．C、木塊沿著粗糙斜面勻速下滑，摩擦力對(duì)木塊做負(fù)功，所以機(jī)械能不守恒，故C錯(cuò)誤．D、在空中向上做加速運(yùn)動(dòng)的氫氣，動(dòng)能和重力勢(shì)能都增加，兩者之和必定增加，即機(jī)械能在增加．故D錯(cuò)誤．故選B．3.（單選）用30N的水平外力，拉一個(gè)靜止在光滑水平面上的質(zhì)量為20kg的物體，力作用3s后消失。則第5s末物體的速度和加速度分別是（

）A．m/s，m/s2

B．m/s，m/s2C．m/s，

D．m/s，參考答案：C4.如右圖所示，杯子放在水平桌面時(shí)，則下列說法正確的是（

）

A、力F1就是杯子的重力

B、力F1和力F2是一對(duì)平衡力

C、力F1和力F2是一對(duì)作用力和反作用力

D、力F1的大小大于力F2的大小參考答案：C5.（多選）如圖所示，某同學(xué)在研究運(yùn)動(dòng)的合成時(shí)做了下述活動(dòng)：用左手沿黑板推動(dòng)直尺豎直向上運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)中保持直尺水平，同時(shí)用右手沿直尺向右移動(dòng)筆尖．若該同學(xué)左手的運(yùn)動(dòng)為勻速運(yùn)動(dòng)，右手相對(duì)于直尺的運(yùn)動(dòng)為初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng)，則關(guān)于筆尖的實(shí)際運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是

▲

A．加速度方向與速度方向夾角逐漸變大B．加速度方向與水平方向夾角逐漸變大C．單位時(shí)間內(nèi)的位移逐漸變大D．速度變化率保持不變參考答案：CD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.冥王星與其附近的另一星體卡戎可視為雙星系統(tǒng)，質(zhì)量比約為7：1，同時(shí)繞它們連線上某點(diǎn)O做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由此可知，冥王星繞O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的A．軌道半徑約為卡戎的

B．角速度大小約為卡戎的C．線速度大小約為卡戎的7倍速

D．向心力大小約為卡戎的7倍

10、真空中，兩個(gè)等量異種電荷的電量的數(shù)值均為q,相距r，則兩點(diǎn)電荷連線的中點(diǎn)處的場強(qiáng)大小為（

）A．0

B．

C．

D．參考答案：A7.一個(gè)有一定厚度的圓盤A，可以繞通過中心垂直于盤面的水平軸轉(zhuǎn)動(dòng)。用下面的方法測量它勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度。實(shí)驗(yàn)器材：電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，米尺，紙帶，復(fù)寫紙片。實(shí)驗(yàn)步驟：（1）如圖所示，將電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在桌面上，將紙帶的一端穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔后，固定在待測圓盤的側(cè)面上，使得圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，紙帶可以卷在圓盤側(cè)面上。（2）啟動(dòng)控制裝置使圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)接通電源，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器開始打點(diǎn)。（3）經(jīng)過一段時(shí)間，停止轉(zhuǎn)動(dòng)和打點(diǎn)，取下紙帶，進(jìn)行測量（已知電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)周期為T）。需要測量的物理量有

；由已知量和測得量表示的角速度的表達(dá)式為=

（用相應(yīng)的字母表示）。參考答案：盤的半徑r，n個(gè)點(diǎn)之間之間的間距x

；

8.（填空）如圖所示，質(zhì)量為m的木塊B放在質(zhì)量為M的小車A中，A、B間保持相對(duì)靜止.若小車在水平面上勻速運(yùn)動(dòng)，則A給B的摩擦力大小為________________；若小車在水平面上以加速度a運(yùn)動(dòng)，則A給B的摩擦力大小為_________________.參考答案：0，

ma9.甲、乙兩車沿平直公路通過同樣的位移，甲車在前半段位移以v1＝40km/h的速度運(yùn)動(dòng)，后半段位移以v2＝60km/h的速度運(yùn)動(dòng)；乙車在前半段時(shí)間內(nèi)以v1＝40km/h的速度運(yùn)動(dòng)，后半段時(shí)間以v2＝60km/h的速度運(yùn)動(dòng)．則甲、乙兩車在整個(gè)位移中的平均速度V甲＝

km/h，V乙＝

km/h。參考答案：V甲＝

48

km/h，V乙＝

50

km/h。

10.為了“探究動(dòng)能改變與合外力做功”的關(guān)系，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案：A．第一步他把帶有定滑輪的木板有滑輪的一端墊起，把質(zhì)量為的滑塊通過細(xì)繩與質(zhì)量為的帶夾重錘相連，然后跨過定滑輪，重錘夾后面連一紙帶，穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，調(diào)整木板傾角，直到輕推滑塊后，滑塊沿木板勻速運(yùn)動(dòng)，如圖甲所示B．第二步保持長木板的傾角不變，將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器安裝在長木板靠近滑輪處，取下細(xì)繩和重錘，將滑塊與紙帶相連，使其穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，如圖乙所示，然后接通電源釋放滑塊，使之從靜止開始加速運(yùn)動(dòng).打出的紙帶如下圖，測得各點(diǎn)與O點(diǎn)（O點(diǎn)為打出的第一個(gè)點(diǎn)）距離如圖所示：試回答下列問題：⑴已知相鄰計(jì)數(shù)的時(shí)間間隔為T，根據(jù)紙帶求滑塊速度，當(dāng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)時(shí)滑塊速度_____________________，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)時(shí)滑塊速度_____________________⑵已知重錘質(zhì)量，當(dāng)?shù)氐闹丶铀俣?，若已測出滑塊沿斜面下滑的位移為，則這一過程中，合外力對(duì)滑塊做的功的表達(dá)式_____________________⑶測出滑塊在、、、、段合外力對(duì)滑塊所做的功，及，然后以為縱軸，以為橫軸建坐標(biāo)系，描點(diǎn)作出圖象，可知它是一條過坐標(biāo)原點(diǎn)的傾斜直線，若直線斜率為，則滑塊質(zhì)量_____________參考答案：

略

；

小于

；軌道有摩擦阻力11.經(jīng)天文學(xué)家觀察，太陽在繞著銀河系中心的圓形軌道上運(yùn)行，這個(gè)軌道半徑約為2.8×1020m（3×104光年），轉(zhuǎn)動(dòng)一周約需6.3×1015s（2億年）?，F(xiàn)認(rèn)為太陽做的是勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則它運(yùn)動(dòng)的速率為_____________m/s,加速度為_____________m/s2（結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）。參考答案：12.一輛質(zhì)量為2.0×103kg的汽車在每前進(jìn)100m上升5m的傾斜公路上向上行駛．汽車行駛過程中所受空氣和摩擦的阻力共恒為1.0×103N，且保持功率恒為50kW，則汽車在運(yùn)動(dòng)過程中所能達(dá)到的最大速度為25m/s；當(dāng)汽車加速度為4.0m/s2時(shí)的速度為5m/s．（g取10m/s2）參考答案：25，5解：保持功率不變，當(dāng)牽引力等于阻力加上重力沿斜面的分量時(shí)，速度達(dá)到最大即為：P=FV=（f+mgsinθ）V解得：V=由F′﹣f﹣mgsinθ=ma得：F′=f+ma+mgsinθ=1000+1000+2000×4N=10000NP=F′V′解得：V′=故答案為：25，513.利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器驗(yàn)證自由落體運(yùn)動(dòng)的機(jī)械能是否守恒，提供了如下器材：鐵架臺(tái)、低壓交流電源、導(dǎo)線、天平、重物、紙帶、刻度尺，其中多余的器材是：

，可以推斷實(shí)驗(yàn)中測得的重力勢(shì)能的減小將略

（填大于或小于）動(dòng)能的增加。參考答案：天平，大于三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.一位旅客可用三種方法從自貢到瀘州：第一種是乘普客汽車經(jīng)鄧關(guān)、趙化到達(dá)；第二種是乘快客汽車經(jīng)內(nèi)江、隆昌的高速公路到達(dá)；第三種是乘火車到達(dá)．下面是三種車的發(fā)車時(shí)刻及里程表．已知普客汽車全程平均速度大小為60km/h，快客汽車全程平均速度大小為100km/h，兩車途中均不停站，火車在中途需停靠內(nèi)江站和隆昌各5min，設(shè)火車進(jìn)站和出站都做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小是2400km/h2，途中勻速行駛，速度為120km/h.若現(xiàn)在時(shí)刻是上午8點(diǎn)05分，這位旅客想早點(diǎn)趕到瀘州，請(qǐng)你通過計(jì)算說明他該選擇普客汽車、快客汽車還是火車？

普客汽車快客汽車火車?yán)锍?km116140118班次7∶208∶2010∶3014∶30……8∶008∶309∶009∶30……8∶3315∶00

參考答案：應(yīng)選擇火車15.一顆在赤道上空運(yùn)行的人造衛(wèi)星，其軌道半徑為r=2R(R為地球半徑)，衛(wèi)星的轉(zhuǎn)動(dòng)方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同.已知地球自轉(zhuǎn)的角速度為，地球表面處的重力加速度為g.求：

(1)該衛(wèi)星所在處的重力加速度g′；

(2)該衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω；(3)該衛(wèi)星相鄰兩次經(jīng)過赤道上同一建筑物正上方的時(shí)間間隔.參考答案：（1）（2）（3）【詳解】(1)在地球表面處物體受到的重力等于萬有引力mg=，在軌道半徑為r=2R處,仍有萬有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根據(jù)萬有引力提供向心力，mg=，聯(lián)立可得ω=，(3)衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2π時(shí)，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空以地面為參照物，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上方時(shí)，建筑物隨地球轉(zhuǎn)過的弧度比衛(wèi)星轉(zhuǎn)過弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得：【點(diǎn)睛】（1）在地球表面處物體受到的重力等于萬有引力mg=，在軌道半徑為2R處，仍有萬有引力等于重力mg′=，化簡可得在軌道半徑為2R處的重力加速度；（2）人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由地球的萬有引力提供向心力，結(jié)合黃金代換計(jì)算人造衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω；（3）衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2π時(shí)，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，間距為d的水平平行金屬板間電壓恒為U。初速度為零的電子經(jīng)電壓U0的加速后，沿兩板間的中心線進(jìn)入板間電場，電子從兩板間飛出，飛出時(shí)速度的偏向角為θ。己知電子質(zhì)量為m、電荷量為e，電子重力不計(jì)。求：（1）電子在水平金屬板間所受的電場力的大小F；（2）電子剛進(jìn)入水平金屬板間電場時(shí)的速度大小v0；（3）水平金屬板的長度L。參考答案：（1）（2）（3）【詳解】（1）水平金屬板間電場：

電子在水平金屬板間所受的電場力：

解得

（2）電子在加速電場U0有：

解得（3）電子在水平金屬板間做類平拋運(yùn)動(dòng)，有：，豎直方向：vy＝at，水平方向：

聯(lián)立解方程可得

17.（14分）卡車原來用10m/s的速度在平直公路上勻速行駛，因?yàn)榈揽诔霈F(xiàn)紅燈，司機(jī)從較遠(yuǎn)的地方即開始剎車，使卡車勻減速前進(jìn)。當(dāng)車減速到2m/s時(shí)，交通燈轉(zhuǎn)為綠燈，司機(jī)當(dāng)即停止剎車，并且只用了減速過程的一半時(shí)間卡車就加速到原來的速度。從剎車開始到恢復(fù)原速過程用了15s。求：（1）減速時(shí)間和加速時(shí)間分別是多少(2)減速與加速過程中的加速度大??；

(3)開始剎車后2s末及12s末的瞬時(shí)速度。參考答案：(1)10s

5s

(2)0.8m/s2

1.6m/s2

(3)8.4m/s

5.2m/s

18.（7分）一顆在赤