湖南省郴州市桂陽縣第三中學(xué)2022年高一物理下學(xué)期期末試題含解析

湖南省郴州市桂陽縣第三中學(xué)2022年高一物理下學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（單選）P、Q、R三點(diǎn)在同一條直線上，一物體從P點(diǎn)靜止開始做勻加速直線運(yùn)動，經(jīng)過Q點(diǎn)的速度為v，到R點(diǎn)的速度為3v，則PQ∶QR等于

（

） A．l∶8

B．l∶6 C．l∶5

D．1∶3[來源:學(xué)|科|網(wǎng)Z|X|X|K]參考答案：A2.電機(jī)帶動水平傳送帶以速度v勻速運(yùn)動，一質(zhì)量為m的小木塊由靜止輕放在傳送帶上，如圖所示。則到小木塊與傳送帶相對靜止時(shí)，在這段時(shí)間內(nèi)電動機(jī)帶動傳送帶勻速轉(zhuǎn)動輸出的總能量為（皮帶與轉(zhuǎn)輪不打滑）（

）A.

B.

C.

D.不知摩擦因數(shù)，無法判斷參考答案：B3.起重機(jī)在5s內(nèi)將一個(gè)重2×104N的集裝箱勻速提高2m，在這個(gè)過程中起重機(jī)的拉力做了

J的功,它的功率為

W（

）A.105

4×104

B.4×104

105C.4×104

0.8×104

D104

105

參考答案：C4.第一次通過實(shí)驗(yàn)比較準(zhǔn)確地測出萬有引力常量的科學(xué)家是A．德國科學(xué)家開普勒

B．英國科學(xué)家牛頓C．意大利科學(xué)家伽利略 D．英國科學(xué)家卡文迪許參考答案：D5.（單選）有下列①、②、③、④所述的四種情景，請根據(jù)所學(xué)知識從A、B、C、D四個(gè)選項(xiàng)中選擇對情景的分析和判斷的正確說法（）①點(diǎn)火后恰好離地升空的火箭②高速公路上沿直線高速行駛的轎車為避免事故緊急剎車③運(yùn)行的磁懸浮列車在軌道上高速平穩(wěn)行駛④足球以8m/s的速度飛來，運(yùn)動員將其以8m/s速度反彈回． A 因火箭還沒運(yùn)動，所以加速度一定為零 B轎車緊急剎車，速度變化很快，所以加速度很大 C高速行駛的磁懸浮列車．因速度很大，所以加速度也一定很大 D足球速度大小沒有變化，所以足球加速度為零參考答案：考點(diǎn)： 加速度．專題： 直線運(yùn)動規(guī)律專題．分析： 加速度是描述速度變化快慢的物理量，即速度變化快一定是加速度大，速度變化慢一定是加速度小．加速度的大小與速度大小無關(guān)系．速度為零，加速度可以不為零；加速度為零，速度可以不為零．解答： 解：A、火箭點(diǎn)火啟動時(shí)，初速度是v1為零，但是下一時(shí)刻速度v2不為零；因?yàn)閍=，所以加速不為零．故A錯(cuò)誤；B、轎車緊急剎車，說明速度變化很快，所以加速度很大．故B正確；C、高速行駛的磁懸浮列車，速度很大，但是完全可以做勻速直線運(yùn)動，所以加速度也可以為零．故C錯(cuò)誤；D、足球以8m/s的速度飛來，運(yùn)動員將其以8m/s速度反彈回，根據(jù)a=，其加速度不為零．故D錯(cuò)誤；故選：B點(diǎn)評： 判斷加速度的大小依據(jù)：①速度變化快慢②單位時(shí)間內(nèi)速度的變化大小③速度的變化率．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（6分）一部機(jī)器由電動機(jī)帶動，極其上的皮帶輪的半徑是電動機(jī)皮帶輪半徑的3倍，皮帶與兩輪之間不發(fā)生滑動。已知機(jī)器皮帶輪邊緣上一點(diǎn)的向心加速度為。則（1）電動機(jī)皮帶輪與機(jī)器皮帶輪的轉(zhuǎn)速比________；（2）機(jī)器皮帶輪上A點(diǎn)到轉(zhuǎn)軸的距離為輪半徑的一半，A點(diǎn)的向心加速度是__________；（3）電動機(jī)皮帶輪邊緣上某點(diǎn)的向心加速度是___________。參考答案：3:1，0.05，0.37.某同學(xué)利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器探究小車速度隨時(shí)間變化的關(guān)系，所用交流電的頻率為50Hz，如圖為某次實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶的一部分，0、1、2、3、4、5為計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有1個(gè)打點(diǎn)未畫出．若從紙帶上測出x1=5.20cm、x2=5.60cm、x3=6.00cm、x4=6.40cm．則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打計(jì)數(shù)點(diǎn)“2”時(shí)小車的速度v2=

m/s，小車的加速度a=___

m/s2，依據(jù)本實(shí)驗(yàn)原理推斷第4計(jì)數(shù)點(diǎn)和第5計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離x5=

m．（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）參考答案：1.45

2.50

6.808.一條河寬300m，河水的流速是3m/s，一只小艇在靜水中行駛的速度為5m/s，若小艇以最短的時(shí)間渡河，所用的時(shí)間是________s；若小艇要以最短的航程渡河，所需的時(shí)間是________s。參考答案：9.電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作電源是_________V的___________電源（填“直流”或“交流”），當(dāng)電源頻率為50Hz時(shí)，每隔__________秒打一個(gè)點(diǎn)。參考答案：10.質(zhì)量為0.4kg的小球，用0.4m長的細(xì)線拴住在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，當(dāng)小球在圓周最高點(diǎn)速度為3m/s時(shí)，細(xì)線的拉力是

。（2）若繩子能承受的最大拉力為104N，則小球運(yùn)動到最低點(diǎn)時(shí)速度最大是

。參考答案：11.在研究平拋物體運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長為L，若小球在平拋運(yùn)動途中的幾個(gè)位置如圖4中的a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度的計(jì)算式為V0=______（用L、g表示）。參考答案：12.一物體以2m/s2的加速度由靜止開始運(yùn)動，則第5s末物體的速度是_______m/s，第5s內(nèi)物體的平均速度是________m/s,第5s內(nèi)物體的位移是___________m。參考答案：12

34

4513.甲、乙兩個(gè)做勻速圓周運(yùn)動的物體，其質(zhì)量比為l：2，周期比為2：3．半徑比為2：3，則它們所受的向心力之比為

。參考答案：3:4

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某同學(xué)在做探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，設(shè)計(jì)了圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置．他先測出不掛鉤碼時(shí)彈簧的自然長度，再將鉤碼逐個(gè)掛在彈簧的下端，每次都測出相應(yīng)的彈簧總長度，將數(shù)據(jù)填在下面的表中．(彈簧始終在彈性限度內(nèi))測量次序123456彈簧彈力大小F/N00.490.981.471.962.45彈簧總長x/cm67.168.349.4810.8511.75（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在圖乙的坐標(biāo)紙上已描出了前四次測量的彈簧所受彈力大小F跟彈簧總長x之間的函數(shù)關(guān)系點(diǎn)，請把第5、6次測量的數(shù)據(jù)對應(yīng)的點(diǎn)描出來，并作出F－x圖線。（2）圖線跟x坐標(biāo)軸交點(diǎn)的物理意義是

。（3）該彈簧的勁度系數(shù)k＝________。(保留兩位有效數(shù)字)參考答案：（1）圖略

（2）彈簧原長

。（3）

41至43

。

15.如圖是某同學(xué)用頻閃照相研究平拋運(yùn)動時(shí)拍下的照片，背景方格紙的邊長為3.6cm，A、B、C是同一小球在頻閃照相中拍下的三個(gè)連續(xù)的不同位置時(shí)的照片，則：（g=10m/s2）①頻閃照相相鄰閃光的時(shí)間間隔

s；②小球水平拋出的初速度v0=

m/s；參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.一列貨車以6m/s的速度在平直鐵路上運(yùn)動，由于調(diào)度失誤，在它后面120m處有一列客車20m/s的速度向它靠近，客車司機(jī)發(fā)覺后立即合上制動器，客車以1m/s2的加速度做勻減速運(yùn)動，試判斷兩車是否會相撞？若不相撞試求出二者之間的最小距離；若相撞求出相撞時(shí)客車的速度參考答案：對客車而言，當(dāng)速度減小到6m/s時(shí)∴客車的位移

這段時(shí)間內(nèi)，火車做勻速直線運(yùn)動代入數(shù)據(jù)解得此時(shí)

所以兩車不會相撞

17.如圖11所示，質(zhì)量為m的小球，由長為l的細(xì)線系住，細(xì)線的另一端固定在A點(diǎn)，AB是過A的豎直線，E為AB上的一點(diǎn)，且AE=0.5l，過E作水平線EF，在EF上釘鐵釘D，若線能承受的最大拉力是9mg，現(xiàn)將小球拉直水平，然后由靜止釋放，若小球能繞釘子在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動，不計(jì)線與釘子碰撞時(shí)的能量損失．求釘子位置在水平線上的取值范圍．

參考答案：這是一個(gè)圓周運(yùn)動與機(jī)械能兩部分知識綜合應(yīng)用的典型問題．題中涉及兩個(gè)臨界條件：一是線承受的最大拉力不大于9mg；另一個(gè)是在圓周運(yùn)動的最高點(diǎn)的瞬時(shí)速度必須不小于（r是做圓周運(yùn)動的半徑）．設(shè)在D點(diǎn)繩剛好承受最大拉力，設(shè)DE=x1，則：AD=懸線碰到釘子后，繞釘做圓周運(yùn)動的半徑為：r1=l－AD=l－……①（1分）當(dāng)小球落到D點(diǎn)正下方時(shí)，繩受到的最大拉力為F，此時(shí)小球的速度v，由牛頓第二定律有：F－mg=…………②

（1分）結(jié)合F≤9mg可得：≤8mg……③

（1分）由機(jī)械能守恒定律得：mg(+r1)=mv12（2分）即：v2=2g(+r1)………………④

（1分）由①②③式聯(lián)立解得：x1≤l…⑤

（1分）隨著x的減小，即釘子左移，繞釘子做圓周運(yùn)動的半徑越來越大．轉(zhuǎn)至最高點(diǎn)的臨界速度也越來越大，但根據(jù)機(jī)械能守恒定律，半徑r越大，轉(zhuǎn)至最高點(diǎn)的瞬時(shí)速度越小，當(dāng)這個(gè)瞬時(shí)速度小于臨界速度時(shí)，小球就不能到達(dá)圓的最高點(diǎn)了．設(shè)釘子在G點(diǎn)小球剛能繞釘做圓周運(yùn)動到達(dá)圓的最高點(diǎn)，設(shè)EG=x2，如圖，則：AG=r2=l－AG=l－…………⑥

（1分）在最高點(diǎn)：mg≤……………⑦

（1分）由機(jī)械能守恒定律得：mg(r2)=mv22…………⑧

（1分）由④⑤⑥聯(lián)立得：x2≥l…………⑨