2022-2023學(xué)年遼寧省遼陽(yáng)市燈塔第三中學(xué)高一物理下學(xué)期期末試卷含解析

2022-2023學(xué)年遼寧省遼陽(yáng)市燈塔第三中學(xué)高一物理下學(xué)期期末試卷含解析一、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.兒童樂(lè)園中一個(gè)質(zhì)量為m的小火車(chē)，以恒定的功率P由靜止出發(fā)，沿一水平直軌道行駛達(dá)到最大速度vm后做勻速運(yùn)動(dòng)，在到達(dá)終點(diǎn)前某時(shí)刻關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī),小火車(chē)又做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，到達(dá)終點(diǎn)時(shí)恰好停止。小火車(chē)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中通過(guò)的總路程為S，則小火車(chē)運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為A．

B．

C．

D．參考答案：B2.如圖所示，物體放在水平面上，在跟豎直方向成θ角的斜向下的推力F的作用下沿平面移動(dòng)了距離s，若物體的質(zhì)量為m，物體與地面之間的摩擦力大小為f，則在此過(guò)程中（

）

A．力F做的功為Fs

B．力F做的功為Fscosθ

C．重力做的功為mgs

D．物體克服摩擦力做的功為fs參考答案：D3.如圖所示，光滑的水平面上，小球m在拉力F的作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，若小球在到達(dá)P點(diǎn)時(shí)突然發(fā)生變化，則下列說(shuō)法正確的是（）A．若F突然變小，小球?qū)⒀剀壽Ec做近心運(yùn)動(dòng)B．若F突然消失，小球?qū)⒀剀壽Ea做離心運(yùn)動(dòng)C．若F突然變大，小球?qū)⒀剀壽Eb做離心運(yùn)動(dòng)D．若F突然變大，小球?qū)⒀剀壽Ea做離心運(yùn)動(dòng)參考答案：B【考點(diǎn)】向心力；牛頓第二定律．【分析】當(dāng)F突然消失或變小時(shí)，物體會(huì)做離心運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)軌跡可以是直線(xiàn)也可以是曲線(xiàn)，當(dāng)向心力突然變大時(shí)，物體做向心運(yùn)動(dòng)，要根據(jù)受力情況分析判斷．【解答】解：A、在水平面上，拉力提供m所需的向心力，當(dāng)F突然變小時(shí)，拉力小于需要的向心力，將沿軌跡b做離心運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤．B、拉力消失，物體所受合力為零，將沿切線(xiàn)方向，即軌跡a做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，故B正確．CD、若F突然變大，拉力大于需要的向心力，物體可能沿著軌跡c做向心運(yùn)動(dòng)，故CD錯(cuò)誤．故選：B．4.（多選題）如圖所示，水平傳送帶以速度v1勻速運(yùn)動(dòng)，小物體P、Q由通過(guò)定滑輪且不可伸長(zhǎng)的輕繩相連，t=0時(shí)刻P在傳送帶左端具有速度v2，P與定滑輪間的繩水平，t=t0時(shí)刻P離開(kāi)傳送帶．不計(jì)定滑輪質(zhì)量和摩擦，繩足夠長(zhǎng)．正確描述小物體P速度隨時(shí)間變化的圖象可能是（）A． B．C． D．參考答案：BC解：若V2＜V1：f向右，若f＞GQ，則向右勻加速到速度為V1后做勻速運(yùn)動(dòng)到離開(kāi)，則為B圖若f＜GQ，則向右做勻減速到速度為0后再向左勻加速到離開(kāi)，無(wú)此選項(xiàng)若V2＞V1：f向左，若f＞GQ，則減速到V1后勻速向右運(yùn)動(dòng)離開(kāi)，無(wú)此選項(xiàng)若f＜GQ，則減速到小于V1后f變?yōu)橄蛴?，加速度變小，此后加速度不變，繼續(xù)減速到0后向左加速到離開(kāi)，則為C圖則AD錯(cuò)誤，BC正確故選：BC．5.下列說(shuō)法正確的是A．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體處于平衡狀態(tài)

B．物體所受的合外力不為零時(shí)，一定做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)

C．物體做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)所受的合外力一定是變力

D．物體在變力作用下，可以做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.火車(chē)在平直的軌道上啟動(dòng)時(shí)的加速度約0.2-0.5m/s2，幾個(gè)同學(xué)在火車(chē)上，想利用火車(chē)上光滑的水平桌面作為實(shí)驗(yàn)臺(tái)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)量火車(chē)啟動(dòng)時(shí)的加速度，可以提供的器材有：A．質(zhì)量m=50g的鉤碼B．質(zhì)量M=500g的玩具小車(chē)

C．長(zhǎng)度約為10cm，勁度系數(shù)約為10N/m的輕彈簧（彈性限度為1.5N）

D．長(zhǎng)為50cm的刻度尺，最小刻度為1mm

E．秒表

此外還有一些短線(xiàn)和掛鉤等，可以用來(lái)連接和固定所選用的器材。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一種簡(jiǎn)單可行的實(shí)驗(yàn)方案，測(cè)量在平直軌道上火車(chē)啟動(dòng)時(shí)的加速度。設(shè)火車(chē)開(kāi)始停在車(chē)站，啟動(dòng)后，做勻加速運(yùn)動(dòng)，勻加速運(yùn)動(dòng)持續(xù)的時(shí)間約2分鐘，根據(jù)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案，回答下列問(wèn)題：

(1)實(shí)驗(yàn)必須選用的器材是__________。(填所用器材前的字母序號(hào))(2)要測(cè)量的物理量(寫(xiě)出物理量及其物理意義)：________________________

(3)由所測(cè)量的物理量計(jì)算加速度的公式是__________________。參考答案：(1)ABCD

(2)①?gòu)椈傻脑L(zhǎng)L0；

②火車(chē)靜止時(shí)，豎直掛起鉤碼時(shí)，彈簧的長(zhǎng)度L1；

③火車(chē)啟動(dòng)時(shí)，水平拉著小車(chē)時(shí)，彈簧的長(zhǎng)度L2。

(3)7.已知地球半徑是月球半徑的4倍，地球表面的重力加速度是月球表面重力加速度的6倍，那么地球質(zhì)量是月球質(zhì)量的________倍，地球的第一宇宙速度是月球第一宇宙速度的________倍。參考答案：8.探究功與物體速度變化的關(guān)系實(shí)驗(yàn)時(shí)，先適當(dāng)墊高木板，然后由靜止釋放小車(chē)，小車(chē)在橡皮條彈力的作用下被彈出，沿木板滑行，小車(chē)滑行過(guò)程中帶動(dòng)通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶記錄其運(yùn)動(dòng)情況。觀察發(fā)現(xiàn)紙帶前面部分點(diǎn)跡疏密不勻，后而部分點(diǎn)跡比較均勻，回答下列問(wèn)題：（1）適當(dāng)墊高木板是為了__________________________________；（2）通過(guò)紙帶求小車(chē)速度時(shí)應(yīng)使用紙帶的（填“全部”、“前面部分”或“后面部分”）

（3）若實(shí)驗(yàn)作了n次，所用椽皮條分別為1根、2根……n根，通過(guò)紙帶求出小車(chē)的速度分別為v1、v2……vn，用W表示橡皮條對(duì)小車(chē)所做的功，作出的W—v2圖線(xiàn)是一條過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的直線(xiàn)，這說(shuō)明W與v的關(guān)系是_________________。（4）在做“探究功與物體速度變化關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是

A．通過(guò)改變橡皮筋的條數(shù)改變拉力做功的數(shù)值B．通過(guò)改變橡皮筋的長(zhǎng)度改變拉力做功的數(shù)值C．通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶來(lái)測(cè)定小車(chē)加速過(guò)程中獲得的最大速度D．每次實(shí)驗(yàn)不必算出橡皮筋對(duì)小車(chē)做功的具體數(shù)值參考答案：（1）

平衡摩擦力

（2）

后面部分

（3）

W與速度v的平方成正比

或者

（4）

ACD

9.地球表面的重力加速度為g，地球半徑為R，自轉(zhuǎn)周期為T(mén)，則地球同步衛(wèi)星離地面的高度為_(kāi)_____________。參考答案：10.如圖所示是甲、乙兩物體運(yùn)動(dòng)的位移-時(shí)間圖像，甲、乙兩物體均做

，它們運(yùn)動(dòng)的方向

，0s時(shí)它們相距

m，它們?cè)?/p>

時(shí)刻相遇在

位置處．參考答案：勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng);

相反;

10；

2.5s;

5m11.用接在50Hz交流電源上的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)定小車(chē)做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的加速度，得到如圖所示的一條紙帶，從比較清晰的點(diǎn)開(kāi)始起，取若干個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，分別標(biāo)上0、1、2、3…（每相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間有4個(gè)打印點(diǎn)未標(biāo)出），量得0與1兩點(diǎn)間的距離x1=30mm，3與4兩點(diǎn)間的距離x4=48mm，則小車(chē)的加速度為

m/s2，打計(jì)數(shù)點(diǎn)3時(shí)的瞬時(shí)速度為

m/s.參考答案：12.質(zhì)量為1kg的物體從高為1m的粗糙斜面頂端向下滑，到斜面底端時(shí)速度為4m/s，下滑過(guò)程中機(jī)械能

（增加、不變、減少），阻力做的功=

J。（g=10m/s2）參考答案：減少，-213.甲車(chē)以加速度3m/s2由靜止開(kāi)始做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，乙車(chē)落后2s在同一地點(diǎn)由靜止出發(fā)，以加速度4m/s2做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，兩車(chē)運(yùn)動(dòng)方向一致。在乙車(chē)追上甲車(chē)之前，兩車(chē)間的距離最大值是_______m，此時(shí)甲車(chē)已經(jīng)出發(fā)了_______s時(shí)間。參考答案：24

8

三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.一個(gè)物體沿著直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，其v﹣t圖象如圖所示。（1）物體在哪段時(shí)間內(nèi)做加速運(yùn)動(dòng)？（2）物體在哪段時(shí)間內(nèi)做減速運(yùn)動(dòng)？（3）物體的速度方向是否改變？（4）物體的加速度方向是何時(shí)改變的？t＝4s時(shí)的加速度是多少？參考答案：（1）物體在0﹣2s內(nèi)做加速運(yùn)動(dòng)；（2）物體在6s﹣8s時(shí)間內(nèi)做減速運(yùn)動(dòng)；（3）物體的速度方向未發(fā)生改變；（4）物體的加速度方向在6s末發(fā)生改變，t＝4s時(shí)的加速度是0【詳解】（1）在0﹣2s內(nèi)速度均勻增大，做加速運(yùn)動(dòng)；（2）在6s﹣8s速度不斷減小，做減速運(yùn)動(dòng)；（3）三段時(shí)間內(nèi)速度均沿正方向，故方向不變；（4）圖象的斜率表示加速度，由圖可知，0﹣2s的加速度方向和6s﹣8s加速度方向不同，所以加速度方向在6s末發(fā)生變化了，t＝4s物體做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，加速度為零15.（6分）如圖所示為做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的某物體的v—t圖像，試說(shuō)明物體的運(yùn)動(dòng)情況.參考答案：0～4s內(nèi)物體沿規(guī)定的正方向做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，4～6s內(nèi)物體沿正方向做減速運(yùn)動(dòng)，6s末速度為零，6～7s內(nèi)物體反向加速，7～8s內(nèi)沿反方向勻速運(yùn)動(dòng)，8～10s內(nèi)做反向勻減速運(yùn)動(dòng)，10s末速度減至零。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.一個(gè)質(zhì)量m=1.0kg的物體放在粗糙的水平地面上，在水平拉力F的作用下，物體由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，10s后拉力大小減小為F/4，并保持恒定不變。已知該物體的“速度—時(shí)間”圖像如圖所示。求：(1)物體所受到的水平拉力F的大小(2)該物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)參考答案：解：設(shè)加速階段的加速度為，減速階段的加速度為，由圖可知，

（1分）

（1分）對(duì)物塊進(jìn)行受力分析，由牛頓第二定律可知：（2分）

（2分）解得：（1分）

17.把一小球從離地面h=5m處，以v0=10m/s的初速度水平拋出，不計(jì)空氣阻力，（g=10m/s2）．求：（1）小球在空中飛行的時(shí)間；（2）小球落地點(diǎn)離拋出點(diǎn)的水平距離；（3）小球落地時(shí)的速度大?。畢⒖即鸢福航猓海?）平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)h=gt2得 所以t==s=1s

（2）水平距離x=v0t=10×1m=10m

（3）落地時(shí)豎直分速度vy=gt=10×1m/s=10m/s

所以落地時(shí)速度v==m/s=10m/s答：（1）小球在空中飛行的時(shí)間為1s；（2）小球落地點(diǎn)離拋出點(diǎn)的水平距離為10m；（3）小球落地時(shí)的速度大小為10m/s．【考點(diǎn)】平拋運(yùn)動(dòng)．【分析】（1）平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)高度求出運(yùn)動(dòng)的時(shí)間．（2）結(jié)合初速度和時(shí)間求出水平位移．（3）根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律求出落地時(shí)豎直分速度，再進(jìn)行合成得到小球落地時(shí)的速度大小．18.如圖所示，放置在水平地面上一個(gè)高為48cm、質(zhì)量為30kg的金屬容器內(nèi)密閉一些空氣，容器側(cè)壁正中央有一閥門(mén)，閥門(mén)細(xì)管直徑不計(jì)。活塞質(zhì)量為10kg，橫截面積為50cm2。現(xiàn)打開(kāi)閥門(mén)，讓活塞下降直至靜止。不考慮氣體溫度的變化，大氣壓強(qiáng)為1.0×105Pa，忽略所有阻力。求：（1）活塞靜止時(shí)距容器底部的高度；（2）活塞靜止后關(guān)閉閥門(mén)，對(duì)活塞施加豎直向上的拉力，通過(guò)計(jì)算說(shuō)明能否將金屬容器緩緩提離地面？參考答案：解：（1）活塞經(jīng)閥門(mén)