湖南省長沙市開福區(qū)撈刀河鎮(zhèn)源豐鎮(zhèn)中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理上學(xué)期期末試卷含解析

湖南省長沙市開福區(qū)撈刀河鎮(zhèn)源豐鎮(zhèn)中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理上學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖所示為一皮帶傳動裝置，右輪的半徑為r，A是它邊緣上的一點.左側(cè)是一輪軸，大輪的半徑為4r，小輪的半徑為2r.B點在小輪上，它到小輪中心的距離為r.C點和D點分別位于小輪和大輪的邊緣上.若在傳動過程中，皮帶不打滑.則(

)A.A點與B點的線速度大小相等B.A點與B點的角速度大小相等C.A點與C點的線速度大小相等D.A點與D點的向心加速度大小相等參考答案：2.關(guān)于“探究功與速度變化的關(guān)系”實驗中,下列敘述正確的是(

)A.每次實驗必須設(shè)法求出橡皮筋對小車做功的具體數(shù)值B.每次實驗中橡皮筋拉伸的長度沒有必要保持一致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：D3.（單選）下列有關(guān)物理學(xué)史正確的說法是（

）

A．牛頓總結(jié)前人的研究，提出了萬有引力定律，并用實驗測出了萬有引力常量B．卡文迪許的理想斜面實驗說明力是維持物體運動的原因C．胡克發(fā)現(xiàn)：在任何情況下，物體的彈力都與物體的形變量成正比D．物理學(xué)家開普勒發(fā)現(xiàn)了行星運動規(guī)律參考答案：D牛頓總結(jié)前人的研究，提出了萬有引力定律，但是卡文迪許用實驗測出了萬有引力常量；伽利略用理想斜面實驗說明力是維持物體運動的原因；彈簧的彈力都與物體的形變量成正比。4.如圖所示，細(xì)線懸掛的物體重力均為G，對A、B兩彈簧秤的示數(shù)，下列說法正確的是（）A．A的示數(shù)為0，B的示數(shù)為0 B．A的示數(shù)為G，B的示數(shù)為0C．A的示數(shù)為0，B的示數(shù)為G D．A的示數(shù)為G，B的示數(shù)為G參考答案：D【考點】胡克定律．【分析】根據(jù)物體間力的作用是相互的來分析圖中彈簧測力計的受力情況，然后根據(jù)力的平衡和彈簧測力計測量力的原理來分析彈簧測力計的示數(shù)到底是多少．彈簧測力計測的是掛鉤上受到的拉力，彈簧兩端的拉力大小是相等的．【解答】解：對A：由重物平衡得到，彈簧的拉力大小FA=G，則彈簧秤A的示數(shù)大小為G；對B：由左側(cè)重物（或右側(cè)重物）平衡得到，彈簧的拉力大小FB=G，則彈簧秤B的示數(shù)也為G，故ABC錯誤，D正確．故選D．5.（單選）同步衛(wèi)星相對地面“靜止不動”，猶如懸掛在天空中，下列說法正確的是（B）A．同步衛(wèi)星處于平衡狀態(tài)

B．同步衛(wèi)星的離地面高度是一定的C．同步衛(wèi)星不受地球的引力D．線速度應(yīng)大于第一宇宙速度參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，A、B、C、D是勻強電場中一正方形的四個頂點。已知A、B、C三點的電勢分別為UA=15V，UB=3V，UC=－3V，由此可得D點的電勢為UD=_________V。參考答案：9

7.質(zhì)量為800kg的小汽車駛過一座半徑為40m的圓形拱橋，到達(dá)橋頂時的速度為10m/s，此時汽車對橋的壓力為__________N,如果汽車以__________m/s的速度過橋頂時,汽車對橋的壓力為零。參考答案：解：（1）如圖所示，汽車到達(dá)橋頂時，豎直方向受到重力G和橋?qū)λ闹С至的作用．汽車對橋頂?shù)膲毫Υ笮〉扔跇蝽攲ζ嚨闹С至，汽車過橋時做圓周運動，重力和支持力的合力提供向心力，即：F=G-N；

根據(jù)向心力公式：有：根據(jù)牛頓第三定律可知

此時汽車對橋的壓力為6000N，方向豎直向下

（2）汽車經(jīng)過橋頂恰好對橋沒有壓力，則N=0，即汽車做圓周運動的向心力完全由其自身重力來提供，所以有：

解得：v=20m/s

故答案為：6000；208.某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲驗證“動能定理”，他們在實驗室組裝了一套如圖所示的裝置，另外他們還找到了打點計時器所用的學(xué)生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、紙帶、小木塊、細(xì)沙．當(dāng)滑塊連接上紙帶，用細(xì)線通過滑輪掛上空的小沙桶時，釋放小桶，滑塊處于靜止?fàn)顟B(tài)．若你是小組中的一位成員，要完成該項實驗，則：（1）你認(rèn)為還需要的實驗器材有

．（2）實驗時為了保證滑塊受到的合力與沙和沙桶的總重力大小基本相等，沙和沙桶的總質(zhì)量應(yīng)滿足的實驗條件是

，實驗時首先要做的步驟是

．（3）在（2）的基礎(chǔ)上，某同學(xué)用天平稱量滑塊的質(zhì)量M．往沙桶中裝入適量的細(xì)沙，用天平稱出此時沙和沙桶的總質(zhì)量m．讓沙桶帶動滑塊加速運動，用打點計時器記錄其運動情況，在打點計時器打出的紙帶上取兩點，測出這兩點的間距L和這兩點的速度大小v1與v2（v1<v2）．則本實驗最終要驗證的數(shù)學(xué)表達(dá)式為

（用題中的字母表示實驗中測量得到的物理量）．參考答案：（1）天平（1分），刻度尺（1分）（2）沙和沙桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量（2分），平衡摩擦力（2分）（3）9.(4分)某物體以30m／s的初速度豎直上拋，不計空氣阻力，取g=10m／s2。則物體上升的最大高度為

m，從拋出到上升到最高點過程中的平均速度為

m／s。參考答案：45，1510.下列說法正確的是（）A.在研究自行車后輪的轉(zhuǎn)動情況時可以將自行車后輪看作質(zhì)點B.電臺報時說：“現(xiàn)在是北京時間8點整”，這里的“時間”實際上指的是時刻C.質(zhì)量和速度都是物體慣性大小的量度D.做直線運動的物體當(dāng)加速度方向與速度方向相同時，若加速度減小，速度也減小參考答案：B當(dāng)研究自行車后輪的轉(zhuǎn)動情況時，就是要看車輪各部分的情況，所以車輪的大小相對于研究的范圍不可以忽略不計時．故A錯誤；時刻是時間軸上的點，而時間是時間軸上的一段長度；：“現(xiàn)在是北京時間8點整”，這里的“時間”實際上是一個點，指的是時刻．故B正確；

質(zhì)量是物體慣性大小的量度；故C錯誤；直線運動的物體當(dāng)加速度方向與速度方向相同時，物體做加速運動，速度而增大．故D錯誤．故選B.11.如圖所示，一半徑為R=2m的圓環(huán)，以直徑AB為軸勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動周期T=2s，環(huán)上有M、N兩點．M點的角速度ω=

rad/s．N點的線速度v=

m/s．參考答案：3.14，3.14．【考點】向心力；牛頓第二定律．【分析】根據(jù)角速度和周期的關(guān)系求出M點的角速度，結(jié)合幾何關(guān)系求出N點轉(zhuǎn)動的半徑，根據(jù)線速度與角速度的關(guān)系求出N點的線速度．【解答】解：M點的角速度為：．根據(jù)幾何關(guān)系知，N點轉(zhuǎn)動的半徑為：r=Rsin30°=2×m=1m，則N點的線速度為：v=rω=1×3.14m/s=3.14m/s．故答案為：3.14，3.14．12.如圖所示，質(zhì)量相等的兩木塊中間連有一彈簧，今用力F緩慢向上提A，

直到B恰好離開地面，設(shè)原來彈簧的彈性勢能為EP1。B剛要離開地面時，彈簧的彈性勢能為EP2，則EP1

EP2。（填“＞、＝、＜”）

參考答案：=13.如圖所示，甲、乙兩物體疊放在水平面上，用水平力F拉物體乙，它們?nèi)员３朱o止?fàn)顟B(tài)，甲、乙接觸面也為水平，則乙物體受力的個數(shù)為——個參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計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?？績?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動，加速度大小是2400km/h2，途中勻速行駛，速度為120km/h.若現(xiàn)在時刻是上午8點05分，這位旅客想早點趕到瀘州，請你通過計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15.一輛汽車在教練場上沿著平直道路行駛，以x表示它對于出發(fā)點的位移。如圖為汽車在t＝0到t＝40s這段時間的x﹣t圖象。通過分析回答以下問題。（1）汽車最遠(yuǎn)距離出發(fā)點多少米？（2）汽車在哪段時間沒有行駛？（3）汽車哪段時間遠(yuǎn)離出發(fā)點，在哪段時間駛向出發(fā)點？（4）汽車在t＝0到t＝10s這段時間內(nèi)的速度的大小是多少？（5）汽車在t＝20s到t＝40s這段時間內(nèi)的速度的大小是多少？參考答案：（1）汽車最遠(yuǎn)距離出發(fā)點為30m；（2）汽車在10s～20s

沒有行駛；（3）汽車在0～10s遠(yuǎn)離出發(fā)點，20s～40s駛向出發(fā)點；（4）汽車在t＝0到t＝10s這段時間內(nèi)的速度的大小是3m/s；（5）汽車在t＝20s到t＝40s這段時間內(nèi)的速度的大小是1.5m/s【詳解】（1）由圖可知，汽車從原點出發(fā)，最遠(yuǎn)距離出發(fā)點30m；（2）10s～20s，汽車位置不變，說明汽車沒有行駛；（3）0～10s位移增大，遠(yuǎn)離出發(fā)點。20s～40s位移減小，駛向出發(fā)點；（4）汽車在t＝0到t＝10s，距離出發(fā)點從0變到30m，這段時間內(nèi)的速度：；（5）汽車在t＝20s到t＝40s，距離出發(fā)點從30m變到0，這段時間內(nèi)的速度：，速度大小為1.5m/s。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，半徑為R，內(nèi)徑很小的光滑半圓細(xì)管豎直放置，兩個質(zhì)量均為m的小球A、B，以不同的速率進(jìn)入管內(nèi)，若A球通過圓周最高點C，對管壁上部的壓力為3mg，B球通過最高C時，對管壁內(nèi)側(cè)下部的壓力為0.75mg，求A、B球落地點間的距離。參考答案：A球在最高點：

……

B球在最高點：

………………（3分）平拋落地時間：

…………（2分）17.如圖所示，質(zhì)量M＝2kg的木塊套在水平桿上，并用輕繩與質(zhì)量m＝kg的小球相連．今用跟水平方向成α＝30°角的力F＝10N拉著球帶動木塊一起向右勻速運動，運動中M、m相對位置保持不變，取g＝10m/s2。求：(1)運動過程中輕繩對小球的拉力T和輕繩與水平方向間的夾角θ；(2)木塊與水平桿間的動摩擦因數(shù)μ.。

參考答案：解：(1)以小球為研究對象，受力分析如圖．由物體的平衡條件得：Fcos30°—Tcosθ＝0

(2分)Fsin30°＋Tsinθ—mg＝0

(2分)

聯(lián)立解得：輕繩拉力T＝10N，夾角θ＝30°.

(2分)(2)以木塊為研究對象，受力分析如圖由平衡條件得：