江西省贛州市石城中學2023年高一物理下學期期末試卷含解析

江西省贛州市石城中學2023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.如圖所示，半徑為r的圓筒，繞豎直中心軸OO′旋轉(zhuǎn)，小物塊a靠在圓筒的內(nèi)壁上，它與圓筒內(nèi)壁間的動摩擦因數(shù)為μ，現(xiàn)要使a不下落，則圓筒轉(zhuǎn)動的角速度ω至少為（）A． B． C． D．參考答案：D【考點】向心力．【分析】要使a不下落，筒壁對物體的靜摩擦力必須與重力相平衡，由筒壁對物體的支持力提供向心力，根據(jù)向心力公式即可求解角速度的最小值．【解答】解：要使A不下落，則小物塊在豎直方向上受力平衡，有：f=mg當摩擦力正好等于最大摩擦力時，圓筒轉(zhuǎn)動的角速度ω取最小值，筒壁對物體的支持力提供向心力，根據(jù)向心力公式得：N=mω2r而f=μN聯(lián)立以上三式解得：ω=，故D正確．故選：D．2.在研究物體的運動時，下列物體中可以當作質(zhì)點處理的是（）Ａ．研究飛機從北京到上海的時間，可以把飛機當作質(zhì)點；Ｂ．確定輪船在大海中的位置時，可以把它當作質(zhì)點來處理；Ｃ．作直線運動的物體可以看作質(zhì)點；Ｄ．研究火車通過路旁一根電線桿的時間時，火車可以當作質(zhì)點來處理。參考答案：AB3.如圖所示，底板光滑的小車上用兩個量程為20N，完全相同的彈簧秤甲和乙系住一個質(zhì)量為1kg的物塊，在水平地面上，當小車作勻速直線運動時，兩彈簧秤的示數(shù)均為10N，當小車作勻加速直線運動時，彈簧秤甲的示數(shù)變?yōu)?N，這時小車運動的加速度大小是：(

)A、2m/s2

B、4m/s2

C、6m/s2

D、8m/s2參考答案：B4.在某段上，分別如右圖所示的甲、乙兩塊告示牌，告示牌上各數(shù)字的意思是A、甲是指位移，乙是平均速度B、甲是指路程，乙是平均速度C、甲是指位移，乙是瞬時速度D、甲是指路程，乙是瞬時速度參考答案：D5.鐵路彎道處，內(nèi)外軌組成的斜面與水平地面傾角為θ，當火車以某一速度v通過該彎道時，內(nèi)、外軌恰不受側(cè)壓力作用，則下面說法正確的是（）A．轉(zhuǎn)彎半徑R=B．若火車速度大于v時，外軌將受到側(cè)壓力作用，其方向平行軌道平面向外C．若火車速度小于v時，外軌將受到側(cè)壓力作用，其方向平行軌道平面向內(nèi)D．當火車質(zhì)量改變時，安全速率也將改變參考答案：B向心力A、D、火車以某一速度v通過某彎道時，內(nèi)、外軌道均不受側(cè)壓力作用，其所受的重力和支持力的合力提供向心力由圖可以得出F合=mgtanθ（θ為軌道平面與水平面的夾角）合力等于向心力，故mgtanθ=，解得v=，與火車質(zhì)量無關(guān)，R=，故A錯誤，D錯誤；B、當轉(zhuǎn)彎的實際速度大于規(guī)定速度時，火車所受的重力和支持力的合力不足以提供所需的向心力，火車有離心趨勢，故其外側(cè)車輪輪緣會與鐵軌相互擠壓，外軌受到側(cè)壓力作用方向平行軌道平面向外，故B正確；C、當轉(zhuǎn)彎的實際速度小于規(guī)定速度時，火車所受的重力和支持力的合力大于所需的向心力，火車有向心趨勢，故其內(nèi)側(cè)車輪輪緣會與鐵軌相互擠壓，內(nèi)軌受到側(cè)壓力作用方向平行軌道平面向內(nèi)，故C錯誤；故選：B．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.2008年5月12日我國汶川地區(qū)發(fā)生了8．0級的大地震，給人民群眾造成了重大損失，因為地震產(chǎn)生的聲波屬于

(填“次聲波”或“超聲波”)，所以地震前人們并沒有感知到。倒塌房屋中的一些被困人員，通過敲擊物體使其

發(fā)出聲音，被及時獲救。參考答案：次聲波，

振動；7.人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動時處于完全失重狀態(tài)，所以在這種環(huán)境中已無法用天平稱量物體的質(zhì)量。為了在這種環(huán)境測量物體的質(zhì)量，某科學小組設計了如圖所示的裝置（圖中O為光滑的小孔）：給待測物體一個初速度，穩(wěn)定后它在桌面上做圓周運動。設衛(wèi)星中具有基本測量工具。①實驗時物體與桌面間是否有滑動摩擦力？_______（填“是”或“否”）；②實驗時需要測量的物理量有物體做勻速圓周運動的周期T，以及

和_

(填寫對應的物理量和字母)③待測質(zhì)量表達式為m=

。（用②小題中物理量的字母表示）參考答案：（1）否……………(2分)（2）半徑ｒ…………(2分)和繩的拉力Ｆ…………(2分)（3）……8.打點計時器是一種使用交流電源的

儀器，它的工作電壓為

V．參考答案：9.如圖所示,一顆水平飛行的子彈(長度不計)穿過緊挨著的固定在水平桌面上的三塊同樣的木塊之后,速度恰好為零,該子彈射穿木塊1、木塊2、木塊3所用時間之比t1∶t2∶t3=__________.(設子彈在木塊內(nèi)做勻減速運動)參考答案：(-)：（-1）:1

10.（4分）如圖所示，A、B兩輪半徑之比為1﹕3，兩輪邊緣擠壓在一起，在兩輪轉(zhuǎn)動中，接觸點不存在打滑的現(xiàn)象。則A、B兩輪的轉(zhuǎn)速之比等于

；A輪半徑中點與B輪邊緣的角速度大小之比等于

。

參考答案：3：1，3：111.一根質(zhì)量可以忽略不計的輕彈簧，某人用兩手握住它的兩端，分別用100N的力向兩邊拉，彈簧伸長4cm，則這彈簧的勁度系數(shù)k=________N/m。參考答案：250012.一個作勻加速直線運動的物體，前一半時間內(nèi)的平均速度大小為4m/s，后一半時間內(nèi)的平均速度大小為6m/s，則全程內(nèi)的平均速度大小為

m/s；若在前一半位移內(nèi)的平均速度大小為4m/s，在后一半位移內(nèi)的平均速度大小為6m/s，則其在全過程中的平均速度大小為

m/s參考答案：13.某興趣小組的同學們在做“用打點計時器測速度”的實驗中，讓重錘自由下落，打出的一條紙帶如圖所示，圖中直尺的單位為cm，點O為紙帶上記錄到的第一點，點A、B、C、D……依次表示點O以后連續(xù)的各點。已知打點計時器每隔T=0.02s打一個點。（1）FH之間的平均速度是___________m/s（2）用上式計算出打下點F時重錘的速度為vF=____________m/s參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.小昕所在的實驗小組利用圖a所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律，打出的紙帶如圖b所示，O點速度為零，A、B、C、D、E、F是打出的連續(xù)的點，已知交流電的周期為T，BC間距離為s1,CD間距離為s2,DE間距離為s3，EF間距離為s4。（1）對于該實驗，以下說法正確的是：

A.應該用天平測量重物的質(zhì)量 B．應該用秒表測量重物下落的時間 C．選擇重錘時，應該選擇質(zhì)量和體積都較大的 D．如果用電磁打點計時器，不能用4節(jié)干電池（一節(jié)干電池的電壓為1.5V）供電，只能接4-6V的交流電源ks5uE．在作勻速圓周運動的“神舟十號飛船”中，“王亞平”可以用圖a裝置來驗證機械能守恒定律F.實驗時，應該先閉合電源再松開紙帶G．實驗時，要從幾條打上點的紙帶中挑選第一、第二兩點之間的距離接近2cm且點跡清晰的紙帶進行測量。（2）小華所在的實驗小組則用該實驗裝置來驗證動能定理，若還知道當?shù)氐闹亓铀俣葹間,但紙帶B之前的點（不包含B點）模糊不清，請用題目所給的條件，寫出驗證動能定理的符號表達式：

（用題干所給的符號表示）。實際上，在實驗中總有重力所做的功

（動能的變化量）（填“>,=，<”），其原因是：

。（3）．小明所在的實驗小組則用該實驗裝置，采用作圖法來驗證機械能守恒定律，如果以v2為縱軸，以h（h為各點到初始點O的距離）為橫軸，下圖ABCD選項中是四個同學根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出的v2—h圖線，則正確的圖像是：

，根據(jù)正確的v2—h圖線，該圖線的斜率等于

（4）.小紅所在的實驗小組則利用該實驗裝置打出的紙帶，還測出當?shù)氐闹亓铀俣?，其符號表達式為g=

（用題干所給的符號表示）。參考答案：（1）DF

（2），>,由于重錘在下落過程中受到空氣阻力及紙帶和打點計時器之間存在摩擦阻力，阻力對重錘做負功，依動能定理：WG-Wf=ΔEK,所以WG>ΔEK。（3）C，當?shù)刂亓铀俣鹊?倍（4）15.在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，下列說法或做法正確的是

(填字母代號)

A．必須用秒表測重物下落的時間B．選用質(zhì)量小的重物可減小實驗誤差C．實驗時必須先用天平測出重物的質(zhì)量D．先接通電源，再松開紙帶，讓重物自由下落，在紙帶上打出一系列點參考答案：D四、計算題：本題共3小題，共計47分16.我國已經(jīng)發(fā)射繞月球飛行的飛船“嫦娥一號”，不久將實現(xiàn)登月飛行。若月球的半徑為R。當飛船在靠近月球表面的圓軌道上飛行時，測得其環(huán)繞周期為T，已知萬有引力常量為G，根據(jù)上述物理量，求月球的質(zhì)量M和密度。參考答案：17.如圖所示，靜止在水平面上的物體，所受重力為200N，物體和水平面之間的動摩擦因數(shù)μ=0.1，最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小視為相等。求下列情況中物體受到的摩擦力：（1）當給物體施加一個水平向左、大小為F1=10N的拉力時；（2）當給物體施加一個水平向左、大小為F2=30N的拉力時。參考答案：解：物體所受滑動摩擦力大小為：f=μN=0.1×200N=20N=fmax；

（2分）（1）當F1=10N＜20N時，物體保持靜止不動，由平衡條件可知，物體所受摩擦力為：f1=F1=10N；

（2分）方向水平向右；

（2）當F2=30N＞20N時，物體向左滑動，則：物體所受摩擦力為：f2=f=20N；

方向水平向右。

18.甲、乙兩車同時同向從同一地點出發(fā)，甲車以v1＝16m/s的初速度，a1＝－2m/s2的加速度做勻減速直線運動，乙車以v2＝4m/s的初速度