河北省秦皇島市靖安鎮(zhèn)中學2022-2023學年高一物理下學期期末試卷含解析

河北省秦皇島市靖安鎮(zhèn)中學2022-2023學年高一物理下學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）將一質點從高處水平拋出，不計空氣阻力，下列說法正確的是A．質量越大，水平位移越大 B．初速度越大，水平位移越大C．高度越大，空中運動時間越長 D．初速度越大，落地速度越大參考答案：C2.如圖所示,光滑的斜劈放在水平面上,斜面上用固定的豎直板擋住一個光滑球，當整個裝置沿水平面以速度υ勻速運動時，以下說法中正確的是：A．小球的重力不做功

B．斜面對球的彈力不做功C．擋板對球的彈力不做功

D．以上三種說法都正確參考答案：A3.如圖所示，兩繩系一質量為m＝0.1kg的小球，上面繩長L＝2m，兩端都拉直時與軸的夾角分別為30°與45°，問：（本題g取10m/s2）

（1）當恰好只有AC繩拉緊，而BC繩拉直但無拉力時，球的角速度大??；（2）球的角速度在什么范圍內，兩繩始終張緊？（3）當角速度為3rad／s時，上、下兩繩拉力分別為多大？

參考答案：見解析（1）2.4rad／s≤ω

（2）當ω滿足2.4rad／s≤ω≤3.16rad／s，AC、BC兩繩始終張緊。

（3）FA=2.27N,FB=1.08N

4.物體沿一條直線運動，下列說法正確的是

（

）

A．物體在某時刻的速度為3m/s，則物體在1s內一定運動了3mB．物體在1s內的平均速度是3m/s，則物體在這1s內的位移一定是3mC．物體在某段時間內的平均速度是3m/s，則物體在任1s內的位移一定是3mD．物體在某段時間內的平均速率是3m/s，則物體在任1s內的路程一定是3m

參考答案：5.（多選）如圖，質量為m的滑塊以一定初速度滑上傾角為θ的固定斜面，同時施加一沿斜面向上的恒力F=mgsinθ；已知滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=tanθ，取出發(fā)點為參考點，能正確描述滑塊運動到最高點過程中產生的熱量Q，滑塊動能Ek、勢能EP、機械能E隨時間t、位移s關系的是參考答案：CD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.用一根細繩，一端系住一個質量為m的小球，另一端懸在光滑水平桌面上方h處，繩長l大于h，使小球在桌面上做如圖所示的勻速圓周運動．若使小球不離開桌面，則小球運動的半徑是__________

，其轉速最大值是__________。（已知重力加速度為g）

參考答案：；7.以16m/s的速度水平拋出一石子，石子落地時速度方向與拋出時速度方向成37°，不計空氣阻力，那么石子落地時的速度________m/s，石子拋出點與落地點的高度差=____________m（g=10m/s2）參考答案：8.已知光滑斜面長為L，物體從斜面頂端由靜止開始以恒定的加速度下滑。當物體的速度是到達斜面底端速度的一半時，物體沿斜面下滑的位移是

。參考答案：9.某人要將貨箱搬上離地12m高的閣樓?，F(xiàn)有30個相同的貨箱，每個貨箱的質量均為5kg，如圖所示為該人提升重物時對貨箱做功的功率與被提升物體質量的關系圖，由圖可知此人以最大功率對貨箱做功，則每次應搬_________個箱子；要把貨箱全部搬上樓，他對貨箱做功的最少時間是

s.（不計下樓、搬起和放下箱子等時間）參考答案：_3_______，

__720__10.下圖給出了汽車從A點出發(fā)到B點做直線運動的v-t圖線，據圖線填空：（1）在0s－40s內汽車做_____運動；加速度是_____。（2）在40s－120s內汽車做______運動；加速度是______（3）在120s－200s內汽車做_____運動；加速度是______；發(fā)生的位移是_____。（4）由圖中得到汽車從A點開始到速度大小為10m/s時所需的時間是_____。參考答案：11.一物理興趣小組利用學校實驗室的數(shù)字實驗系統(tǒng)探究物體作圓周運動時向心力與角速度、半徑的關系．①首先，讓一砝碼在一個比較光滑的平面上做半徑r為0.08m的圓周運動，數(shù)字實驗系統(tǒng)得到若干組向心力F和對應的角速度ω，他們根據實驗數(shù)據繪出了F﹣ω的關系圖象如圖中B圖線所示，興趣小組的同學猜測r一定時，F(xiàn)可能與ω2成正比．你認為，可以通過進一步轉換，做出

關系圖象來確定他們的猜測是否正確．②將同一砝碼做圓周運動的半徑r再分別調整為0.04m、0.12m，又得到了兩條F﹣ω圖象，如圖中A、C圖線所示．通過對三條圖線的比較、分析、討論，他們得出ω一定時，F(xiàn)∝r的結論，你認為他們的依據是

．③通過上述實驗，他們得出：做圓周運動的物體受到的向心力F與角速度ω、半徑r的數(shù)學關系式是F=kω2r，其中比例系數(shù)k的單位是

．參考答案：①F與ω2；②取任意相同ω，A、B、C三圖線對應向心力之比均約為3：2：1，與其對應半徑之比相同．③kg．【考點】線速度、角速度和周期、轉速；向心力．【分析】①若F與ω2成正比，則F﹣ω2圖象是過原點的傾斜直線，可很直觀作出判斷．②在探究物體作圓周運動時向心力與角速度、半徑的關系時，應當應用控制變量法，先保證圓周運動的半徑不變，探究向心力與角速度之間的關系，然后再更換半徑繼續(xù)探究向心力與角速度之間的關系，最后可以得到向心力與角速度與半徑的關系式．③由F=kω2r表達式，結合各個量的單位分析k的單位．【解答】解：①通過對圖象的觀察，興趣小組的同學猜測F與ω2成正比．可以通過進一步的轉換，通過繪出F與ω2關系圖象來確定他們的猜測是否正確，如果猜測正確，做出的F與ω2的關系式應當是一條過原點的傾斜直線．②在證實了F∝ω2之后，他們將砝碼做圓周運動的半徑r再分別調整為0.04m、0.12m，又得到了兩條F﹣ω圖象，取任意相同ω，A、B、C三圖線對應向心力之比均約為3：2：1，與其對應半徑之比相同．如果比例成立則說明向心力與物體做圓周運動的半徑成正比．③表達式F=kω2r中F、ω、r的單位分別是N、rad/s、m，又由v=ωr有：1m/s=1（rad/s）?m，由F=ma，有1N=1kg?m/s2，則得：1N=k×（1rad/s）2×1m=k?m/s2；則得k的單位是kg．故答案為：①F與ω2；②取任意相同ω，A、B、C三圖線對應向心力之比均約為3：2：1，與其對應半徑之比相同．③kg．12.第一次從高為h處水平拋出一個球，其水平射程為x，第二次用跟前一次相同的速度從另一處水平拋出另一個球，水平射程比前一次多了Δx，不計空氣阻力，則第二次拋出點的高度為

。參考答案：13.在建的港珠澳大橋是連接香港、珠海及澳門的大型跨海通道，全長50千米，主體工程由“海上橋梁、海底隧道及連接兩者的人工島”三部分組成。

(1)若一輛汔車以100千米／時的平均速度通過港珠澳大橋，則需要

小時。(2)為了了解大風對港珠澳大橋的影響情況，橋梁專家用鼓風機等設備對大橋模型進行抗風能力測試。通過調節(jié)鼓風機功率改變風力大小，觀察橋梁模型晃動幅度，并繪制圖像（如圖甲）。請結合圖像說明大橋模型晃動幅度與風力大小有怎樣的關系？

。(3)當汽車進入海底隧道時，需要選擇正確的照明方式以確保行車安全。汽車大燈通常有兩種照明方式——“遠景照明”和“近景照明”，且“遠景照明”時大燈的功率較大。如圖乙是某汽車大燈的燈泡示意圖，A和B是燈泡內的2條燈絲。通過開關S分別與觸點“l(fā)”或“2”連接，使燈絲A或B工作，以改變照明方式。已知燈泡的額定電壓為12伏，燈絲A的電阻RA為1.2歐，燈絲B的電阻RB為1.6歐，電源電壓U保持12伏不變。則當開關S與觸點“2”接通時，汽車大燈處在哪種照明方式？通過計算加以說明。參考答案：(1)0.5

(2)大橋模型晃動幅度隨風力增加先增大后減小，在10級風力左右晃動幅度最大

(3)解法一：

IA=U/RA=12伏／1.2歐=10安，PA=UIA=12伏×10安=120瓦

IB=U/RB=12伏／1.6歐=7.5安，PB=UIB=12伏×7.5安=90瓦

當S與觸點2接通時燈絲B工作，且PB<PA，所以此時照明方式是“近景照明”

解法二：

PA=U2/RA=(12伏)2／1.2歐=120瓦

PB=U2/RB=(12伏)2／1.6歐=90瓦

當S與觸點2接通時燈絲B工作，且PB<PA，所以此時照明方式是“近景照明”三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖，質量m=2kg的物體靜止于水平地面的A處，A、B間距L=20m．用大小為30N，方向水平向右的外力F0拉此物體，經t0=2s，拉至B處．（1）求物塊運動的加速度a0大??；（2）求物體與地面間的動摩擦因數(shù)μ；（3）若用大小為20N的力F沿水平方向拉此物體，使物體從A處由靜止開始運動并能到達B處，求該力作用的最短時間t．（取g=10m/s2）參考答案：（1）10m/s，（2）0.5，（3）試題分析：（1）物體在水平地面上從A點由靜止開始向B點做勻加速直線運動，根據解得：。（2）對物體進行受力分析得：，解得：。（3）設力F作用的最短時間為，相應的位移為，物體到達B處速度恰為0，由動能定理：，整理可以得到：由牛頓運動定律：，，整理可以得到：。考點：牛頓第二定律；勻變速直線運動的位移與時間的關系【名師點睛】本題主要考查了牛頓第二定律及運動學基本公式的直接應用，要求同學們能正確進行受力分析，抓住位移之間的關系求解。

15.下圖是光線從空氣射入水中的示意圖。圖中是小婷同學畫的光的折射光路圖。她畫得對嗎？為什么？參考答案：小婷同學畫得不對。（1分）因為光線從空氣射入水中，入射角大于反射角。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖，一位重600N的演員，懸掛在繩上．若AO繩與水平方向的夾角為37°，BO繩水平，則AO、BO兩繩受到的力各為多大？（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8）參考答案：考點：共點力平衡的條件及其應用；力的合成與分解的運用．專題：共點力作用下物體平衡專題．分析：把人的拉力F沿AO方向和BO方向分解成兩個分力，AO繩上受到的拉力等于沿著AO繩方向的分力，BO繩上受到的拉力等于沿著BO繩方向的分力．解答：解：把人的拉力F沿AO方向和BO方向分解成兩個分力．如圖所示：則AO繩上受到的拉力為：BO繩上受到的拉力為：答：AO繩上受到的拉力為1000N，BO繩上受到的拉力為800N．17.如圖所示，是馬戲團中上演的飛車節(jié)目，在豎直平面內有半徑為R的圓軌道．表演者騎著摩托車在圓軌道內做圓周運動．已知人和摩托車的總質量為m，人以v1＝的速度過軌道最高點B，并以v2＝v1的速度過最低點A.求在A、B兩點軌道對摩托車的壓力大小相差多少？參考答案：在B點，F(xiàn)b＋mg＝m解之得FB＝mg，

在A點，F(xiàn)A－mg＝m解之得FA＝7mg，

所以在A、B兩點軌道對車的壓力大小相差6mg.18.如右圖所示,光滑細圓管軌道AB部分平直,BC部分是處于豎直平面內半徑為R的半圓,C為半圓的最高點。有一質量為m,半徑較管道略小的光滑的小球以水平初速度v0射入圓管.(1)若要小球從C端出來,初速度v0應滿足什么條件?(2)在小球從C端出來瞬間,對管壁壓力有哪幾種情況,初速度v0各應滿足什么條件?參考答案：(1)小球恰好