2022年湖南省張家界市慈利縣高峰土家族中學(xué)高一物理下學(xué)期期末試題含解析

2022年湖南省張家界市慈利縣高峰土家族中學(xué)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.質(zhì)量為m的滑塊，從高為h、長(zhǎng)為L(zhǎng)的粗糙斜面的頂端勻速下滑，在滑塊從斜面頂端滑至底端的過(guò)程中（斜面未動(dòng)）()A.重力對(duì)滑塊所做的功為mghB.支持力對(duì)滑塊做的功為0C.滑塊克服摩擦力做的功為－mghD.合外力對(duì)物體做的功為mgh參考答案：AB2.關(guān)于曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（

）

A．曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)不一定是變速運(yùn)動(dòng)

B．曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)可以是勻速率運(yùn)動(dòng)

C．做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的物體沒(méi)有加速度

D．做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的物體加速度可以不變參考答案：BD3.（單選）如圖所示，將一球用網(wǎng)兜掛在光滑的墻壁上，設(shè)繩對(duì)球的拉力為F1，墻壁對(duì)球的支持力為F2，當(dāng)球的半徑增大時(shí)（設(shè)球的質(zhì)量不變，細(xì)繩長(zhǎng)度不變）

（

）A．F1、F2均不變B．F1、F2均減小C．F1、F2均增大

D．F1減小，F(xiàn)2增大參考答案：C4.一人站在電梯上隨電梯一起勻速上升，如圖所示，則關(guān)于人的受力分析的下列敘述中正確的是(

)A．人受到重力、豎直向上的彈力以及水平向右的摩擦力B．人受到重力、豎直向上的彈力以及水平向左的摩擦力C．人受到重力、豎直向上的彈力D．人受到重力、豎直向上的彈力、電梯對(duì)人斜向上與速度方向一致的推力參考答案：C5.兩個(gè)彈簧振子，甲的固有頻率為100HZ，乙的固有頻率為400HZ。若它們均在頻率為300HZ的驅(qū)動(dòng)力作用下振動(dòng)，則(

)

A．甲的振幅較大，振動(dòng)頻率是100HZ

B．乙的振幅較大，振動(dòng)頻率是300HZ

C．甲的振幅較大，振動(dòng)頻率是300HZ

D．乙的振幅較大，振動(dòng)頻率是400HZ參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某同學(xué)在“探究彈力與彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系”時(shí)發(fā)現(xiàn)，在彈性限度內(nèi)，彈簧的彈力與彈簧伸長(zhǎng)

▲

（選填“成正比”或“成反比”）；如所用彈簧的勁度系數(shù)為100N/m，彈簧的下端拴一個(gè)重為2N的小球，小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示。則彈簧的伸長(zhǎng)量為

▲

m。參考答案：成正比

0.02由胡克定律F=kx可知，在彈性限度內(nèi)，彈簧的彈力于彈簧的伸長(zhǎng)成正比；對(duì)小球受力分析，受到重力和彈簧的彈力作用，且二力平衡，可判斷彈簧的彈力為2N，由F=kx得：。x=Fk=2100=0.02m。7.在研究勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，如圖所示，為一次記錄小車(chē)運(yùn)動(dòng)情況的紙帶，圖中A、B、C、D、E為相鄰的記數(shù)點(diǎn)，相鄰記數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T=0.1s。⑴通常根據(jù)____________可判定小球做_______________運(yùn)動(dòng)。⑵根據(jù)_____________計(jì)算兩點(diǎn)的瞬時(shí)速度：_______m/s，

________m/s⑶加速度=__________參考答案：．⑴

勻變速直線(xiàn)⑵中間時(shí)刻的即時(shí)速度等于這段時(shí)間內(nèi)的平均速度

⑶8.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是高中物理中重要的物理實(shí)驗(yàn)儀器，下圖中甲、乙兩種打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是高中物理實(shí)驗(yàn)中常用的，請(qǐng)回答下面的問(wèn)題（1）（2分）甲圖是

打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，電源采用的是

。（2）（2分）乙圖是

打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，電源采用的是

。

（3）某次實(shí)驗(yàn)中得到一條紙帶，如圖所示，從比較清晰的點(diǎn)起，每5個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，分別標(biāo)明0、l、2、3、4……，量得0與1兩點(diǎn)間距離x1=30mm，1與2兩點(diǎn)間距離x2=36mm，2與3兩點(diǎn)間距離x3=42mm，3與4兩點(diǎn)間的距離x4=48mm，則小車(chē)在打計(jì)數(shù)點(diǎn)2時(shí)的瞬時(shí)速度為_(kāi)__________m/s，小車(chē)的加速度為_(kāi)__________m/s2。參考答案：9.用一根細(xì)繩，一端系住一個(gè)質(zhì)量為m的小球，另一端懸在光滑水平桌面上方h處，繩長(zhǎng)l大于h，使小球在桌面上做如圖所示的勻速圓周運(yùn)動(dòng)．若使小球不離開(kāi)桌面，則小球運(yùn)動(dòng)的半徑是__________

，其轉(zhuǎn)速最大值是__________。（已知重力加速度為g）

參考答案：；10.（4分）一個(gè)質(zhì)量為4kg的小球，自20m高處自由下落，則在它下落階段中重力的平均功率為_(kāi)_______W，它落地時(shí)重力的瞬時(shí)功率為_(kāi)_______W。參考答案：400W,800W11.一質(zhì)量為m的物體，沿半徑為R的圓形向下凹的軌道滑行,如圖所

示，經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)的速度為v，物體與軌道之間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，則它在最低點(diǎn)時(shí)所受到的摩擦力大小為

。參考答案：

12.一個(gè)半徑比地球大兩倍，質(zhì)量是地球質(zhì)量的36倍的行星，同一物體在它表面上的重力是在地球表面上的____倍。參考答案：13.一個(gè)物體做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，某時(shí)刻速度的大小為3m/s,2s后的速度大小為5m/s，

則在這2s內(nèi)物體的加速度大小是：_____________________.參考答案：三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用

電源，通常的工作電壓為

.利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器《探究小車(chē)的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律》，如圖2給出了某次實(shí)驗(yàn)中的紙帶，其中0、1、2、3、4、5、6都為計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的間還有四點(diǎn)（未畫(huà)出），電源頻率50Hz.從紙帶上測(cè)得：X1=1.50cm，X2=2..00cm，X3=2.50cm，X4=3.00cm，X5=3.50cm，X6=4.00cm。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

（1）通過(guò)紙帶分析可知，小車(chē)的速度在

（填“增大”或“減小”）（2）每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔是

s(3)計(jì)數(shù)點(diǎn)0到計(jì)數(shù)點(diǎn)6的平均速度是

m/s（4）計(jì)數(shù)點(diǎn)4的速度為

m/s（5）小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度是

m/s2參考答案：15.如圖1是“研究平拋物體運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)裝置圖，通過(guò)描點(diǎn)畫(huà)出平拋小球的運(yùn)動(dòng)軌跡．（1）以下是實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的一些做法，其中合理的有

．A．安裝斜槽軌道，使其末端保持水平B．每次小球釋放的初始位置可以任意選擇C．每次小球應(yīng)從同一高度由靜止釋放D．為描出小球的運(yùn)動(dòng)軌跡，描繪的點(diǎn)可以用折線(xiàn)連接（2）實(shí)驗(yàn)得到平拋小球的運(yùn)動(dòng)軌跡，在軌跡上取一些點(diǎn)，以平拋起點(diǎn)O為坐標(biāo)原點(diǎn)，測(cè)量它們的水平坐標(biāo)x和豎直坐標(biāo)y，圖2中y﹣x2圖象能說(shuō)明平拋小球運(yùn)動(dòng)軌跡為拋物線(xiàn)的是

．（3）某同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)畫(huà)出的平拋小球的運(yùn)動(dòng)軌跡，實(shí)驗(yàn)中只記錄了豎直線(xiàn)沒(méi)有記錄平拋的起點(diǎn)，在豎直線(xiàn)上取某點(diǎn)記為O，過(guò)O的水平線(xiàn)為X軸，在軌跡上任取三點(diǎn)A、B、C，測(cè)A、B和C點(diǎn)豎直坐標(biāo)y1為40.0cm、y2為120.0cm、y3為175.0cm，A、B兩點(diǎn)水平坐標(biāo)為20.0cm和40.0cm．則平拋小球的初速度v0為

m/s，小球在C點(diǎn)的速度vC為

m/s（結(jié)果可以用根式表示，g取10m/s2）．參考答案：（1）AC，（2）C，（3）1.0，8.0．【考點(diǎn)】研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)．【分析】（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理以及操作中的注意事項(xiàng)確定正確的操作步驟．（2）根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出y與x2的關(guān)系式，從而確定正確的圖線(xiàn)．（3）根據(jù)豎直方向相鄰的相等時(shí)間內(nèi)的位移差是個(gè)定值求出OA和AB間的時(shí)間，結(jié)合水平位移和時(shí)間求出初速度．根據(jù)速度位移公式求出C點(diǎn)的豎直分速度，結(jié)合平行四邊形定則求出C點(diǎn)的速度．【解答】解：（1）A、為了保證小球的初速度水平，斜槽的末端需水平，故A正確；B、為了使小球的初速度相等，每次讓小球從斜槽的同一位置由靜止?jié)L下，故B錯(cuò)誤，C正確；D、描繪小球的運(yùn)動(dòng)軌跡，用平滑曲線(xiàn)連接，故D錯(cuò)誤．故選：AC．（2）根據(jù)y=，x=v0t得，y=，可知y﹣x2圖象是過(guò)原點(diǎn)的傾斜直線(xiàn)，故選：C．（3）40cm=0.4m，120cm=1.20m，175cm=1.75m，20cm=0.20m，根據(jù)△y=gT2得：T==0.2s，則平拋運(yùn)動(dòng)的初速度．A點(diǎn)的豎直分速度為：，，代入數(shù)據(jù)解得vyC=m/s，則C點(diǎn)的速度=m/s=8.0m/s．故答案為：（1）AC，（2）C，（3）1.0，8.0．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.一質(zhì)點(diǎn)在Ox坐標(biāo)軸上運(yùn)動(dòng)，t=0時(shí)，位于坐標(biāo)原點(diǎn)，圖為質(zhì)點(diǎn)做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)v—t圖線(xiàn).由圖線(xiàn)求：（1）該質(zhì)點(diǎn)的位移—時(shí)間關(guān)系式（2）在什么時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)與坐標(biāo)原點(diǎn)有最大距離，（3）從0到t=20s,質(zhì)點(diǎn)位移為多少，通過(guò)路程為多少。

參考答案：由圖可直接讀出初速度10m/s，加速度方向與速度方向相反，(1)a==

m/s2=-1m/s2．所以x=10t-t2，(2)10s時(shí)物體離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)，(3)20s時(shí)物體又回到出發(fā)點(diǎn)，總的路程為100m．17.如圖所示，一質(zhì)量M=4kg的小車(chē)靜置于光滑水平地面上，左側(cè)用固定在地面上的銷(xiāo)釘擋住。小車(chē)上表面由光滑圓弧軌道BC和水平粗糙軌道CD組成，BC與CD相切于C，圓弧BC所對(duì)圓心角θ＝37°，圓弧半徑R=2.25m，滑動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.48。質(zhì)量m=1kg的小物塊從某一高度處的A點(diǎn)以v0＝4m/s的速度水平拋出，恰好沿切線(xiàn)方向自B點(diǎn)進(jìn)入圓弧軌道，最終與小車(chē)保持相對(duì)靜止。取g＝10m/s2，sin37°=0.6，忽略空氣阻力，求:（1）A、B間的水平距離；（2）物塊通過(guò)C點(diǎn)時(shí)，軌道對(duì)物體的支持力；（3）物塊與小車(chē)因摩擦產(chǎn)生的熱量。參考答案：（1）1.2m（2）（3）13.6J【詳解】（1）物塊從A到B由平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律得:tanθ=x=v0t得x=1.2m（2）物塊在B點(diǎn)時(shí)，由平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律得：物塊在小車(chē)上BC段滑動(dòng)過(guò)程中，由動(dòng)能定理得：mgR(1－cosθ)＝mvC2－mvB2在C點(diǎn)對(duì)滑塊由牛頓第二定律得聯(lián)立以上各式解得：（3）根據(jù)牛頓第二定律，對(duì)滑塊有μmg＝ma1，對(duì)小車(chē)有μmg＝Ma2當(dāng)滑塊相對(duì)小車(chē)靜止時(shí)，兩者速度相等，即vC－a1t1＝a2t1由以上各式解得，此時(shí)小車(chē)的速度為v＝a2t1＝物塊在CD段滑動(dòng)過(guò)程中由能量守恒定律得：mvC2＝（M＋m）v2+Q解得：Q=13.6J18.如圖所示，存在一個(gè)高度d=0.3m的“相互作用區(qū)域”（下圖中劃有虛線(xiàn)的部分)．一個(gè)小圓環(huán)A套在一根均勻直桿B上，A和B的質(zhì)量均為m，若它們之間發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生f=0.5mg的摩擦力．開(kāi)始時(shí)A處于B的最下端，B豎直放置，A距“相互作用區(qū)域”的高度h=0.2m．讓A和B一起從靜止開(kāi)始下落，只要A處于“相互作用區(qū)域”就會(huì)受到豎直向上的恒力F的作用，已知F=2mg，而“相互作用區(qū)域”對(duì)處于其中的桿B不產(chǎn)生作用力．設(shè)桿B在下落過(guò)程中始終保持豎直，且桿的長(zhǎng)度能夠保證圓環(huán)A與桿不會(huì)分離，不計(jì)空氣阻力，取g=10m/s2．求:A剛離開(kāi)“相互作用區(qū)域”時(shí),圓環(huán)A相對(duì)于直桿B移動(dòng)的距離是多少？參考答案：AB做自由落體運(yùn)動(dòng)，設(shè)它們剛運(yùn)動(dòng)到相互作用區(qū)時(shí)的速度為V1,則V1２＝2gh,其中h=0.2m，則V1=2m/s在相互作用區(qū)，以Ａ為研究對(duì)象，受力分析如圖所示，由牛頓第二定律，以豎直向下為正方向，mg－f－F=ma

，其中F=2mg,

f=0.5mg代入數(shù)值，Ａ的加速度a=-5m/s2

設(shè)A通過(guò)相互作用區(qū)的時(shí)間為t