2022-2023學(xué)年云南省昆明市西山區(qū)團結(jié)中學(xué)高一物理期末試卷含解析

2022-2023學(xué)年云南省昆明市西山區(qū)團結(jié)中學(xué)高一物理期末試卷含解析一、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.沿斜面勻速下滑的物體如圖所示，受到的作用力有

A．重力、支持力

B．重力、支持力、摩擦力

C．重力、支持力、下滑力、摩擦力

D．重力、壓力、下滑力、摩擦力參考答案：b2.如圖所示，一個小球質(zhì)量為m，靜止在光滑的軌道上，現(xiàn)以水平力擊打小球，使小球能夠通過半徑為R的豎直光滑軌道的最高點C，則水平力對小球所做的功至少為（）A.mgR

B.2mgR

C.2.5mgR

D.3mgR參考答案：C試題分析要通過豎直光滑軌道的最高點C，在C點有重力提供向心力，對小球，由動能定理，，聯(lián)立解得，選項C正確?？键c：豎直平面內(nèi)的圓周運動；動能和動能定理。3.（單選）在下列物體運動中，機械能守恒的是（

）

A．加速向上運動的運載火箭

B．光滑曲面上自由運動的物體

C．被勻速吊起的集裝箱

D．木塊沿斜面勻速下滑參考答案：B4.如圖所示，物塊始終不離開曲面AB向上滑動，經(jīng)過O點時速度為v，其中過O點法線為MN，切線為PQ，重垂線為RS，則物體在O處所受合外力的方向可能是A．沿PQ方向B．沿MN方向C．沿RS方向D．以上都不對參考答案：C5.在奧運比賽項目中，高臺跳水是我國運動員的強項。若質(zhì)量為m的跳水運動員從跳臺跳下，完成跳水動作后，豎直進(jìn)入水中時受到水的阻力和浮力作用而做減速運動，設(shè)水對他的阻力大小恒為F，那么在他減速下降高度為h的過程中，下列說法正確的是A．他的動能減少了Fh

B．他的重力勢能減少了mghC．他的機械能增加mgh

D．他的機械能減少了Fh

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.衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動時處于完全失重狀態(tài)，在這種環(huán)境中無法用天平稱量物體的質(zhì)量。于是某同學(xué)在這種環(huán)境設(shè)計了如圖所示的裝置（圖中O為光滑的小孔）來間接測量物體的質(zhì)量：給待測物體一個初速度，使它在桌面上做勻速圓周運動。設(shè)航天器中具有基本測量工具（彈簧秤、秒表、刻度尺）。（1）物體與桌面間沒有摩擦力，原因是

；（2）實驗時需要測量的物理量是 ；（3）待測質(zhì)量的表達(dá)式為m=

。參考答案：(1)物體對桌面無壓力

(2)

彈力大小：作圓周的周期和半徑

(3)m=FT2/4π2R7.（4分）用2N的水平力拉－個物體沿水平地面運動時，加速度為1m／s2，改為3N的水平力拉它時加速度將是2m／s2，那么改用4N的力拉它時，加速度將是

m／s2，物體與地面間的動摩擦因數(shù)

。參考答案：3；0.18.某學(xué)生用圖（a）所示的實驗裝置測量物塊與斜面的動摩擦因數(shù)．已知打點計時器所用電源的頻率為50Hz，物塊下滑過程中所得到的只帶的一部分如圖（b）所示，圖中標(biāo)出了5個連續(xù)點之間的距離．（1）物塊下滑是的加速度a=

m/s2打點C點時物塊的速度v=

m/s；（2）已知重力加速度大小為g，為求出動摩擦因數(shù)，還需測量的物理量是

（填正確答案標(biāo)號）A．物塊的質(zhì)量

B．斜面的高度

C．斜面的傾角．參考答案：解：（1）根據(jù)△x=aT2，有：解得：a===3.25m/s2打C點時物塊的速度為：v=m/s=1.79m/s（2）對滑塊，根據(jù)牛頓第二定律，有：mgsinθ﹣μmgcosθ=ma解得：μ=故還需要測量斜面的傾角，故選：C；故答案為：（1）3.25，1.79；（2）C．9.鐵路轉(zhuǎn)彎處的彎道半徑r是根據(jù)地形決定的，彎道處要求外軌比內(nèi)軌高，其內(nèi)外軌高度差h的設(shè)計不僅與r有關(guān)，還取決于火車在彎道上的行駛速率．下面表格中是鐵路設(shè)計人員技術(shù)手冊中彎道半徑r及與之相對應(yīng)的軌道高度差h的幾組數(shù)據(jù)．彎道半徑r（m）660330220165132110內(nèi)外軌高度差h（m）0.050.100.150.200.250.30（1）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，試導(dǎo)出h與r關(guān)系的表達(dá)式為

，并求出當(dāng)r=440m時，h的設(shè)計值應(yīng)為

（2）鐵路建成后，火車通過彎道時，為保證絕對安全，要求內(nèi)外軌道均不向車輪施加側(cè)面壓力，火車通過彎道時的向心力大小為mgtgθ．其中m為火車的質(zhì)量，θ為路軌與水平面間的夾角．已知我國鐵路內(nèi)外軌的間距設(shè)計值L=1.5m，結(jié)合表中數(shù)據(jù)，算出我國火車的轉(zhuǎn)彎速率v=

m/s．（計算時θ的正切值用正弦值來替代，保留一位小數(shù)．）參考答案：（1）h＝33/r，0.075．（2）14.8（1）由表中數(shù)據(jù)可見：彎道半徑r越小，內(nèi)外軌高度差h越大．

h與r成反比，即r？h=660×0.05=330×0.1=33（2）轉(zhuǎn)彎中，當(dāng)內(nèi)外軌對車輪均沒有側(cè)向壓力時，火車的受力如圖

10.如圖甲所示為測量電動機轉(zhuǎn)動角速度的實驗裝置，半徑不大的圓形卡紙固定在電動機轉(zhuǎn)軸上，在電動機的帶動下勻速轉(zhuǎn)動．在圓形卡紙的旁邊垂直安裝一個改裝了的電火花計時器．（電火花計時器每隔相同的時間間隔打一個點）（1）請將下列實驗步驟按先后排序：

．①使電火花計時器與圓形卡紙保持良好接觸②接通電火花計時器的電源，使它工作起來③啟動電動機，使圓形卡紙轉(zhuǎn)動起來④關(guān)閉電動機，拆除電火花計時器；研究卡紙上留下的一段點跡（如圖乙所示），寫出角速度ω的表達(dá)式，代入數(shù)據(jù)，得出ω的測量值．（2）要得到角速度ω的測量值，還缺少一種必要的測量工具，它是

A．秒表

B．毫米刻度尺

C．圓規(guī)

D．量角器（3）為了避免在卡紙連續(xù)轉(zhuǎn)動的過程中出現(xiàn)打點重疊，在電火花計時器與盤面保持良好接觸的同時，可以緩慢地將電火花計時器沿圓形卡紙半徑方向向卡紙中心移動．則卡紙上打下的點的分布曲線不是一個圓，而是類似一種螺旋線，如圖丙所示．這對測量結(jié)果

（填“有”或“無”）影響．參考答案：（1）①③②④；（2）D；（3）無【考點】線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速．【分析】（1）該實驗應(yīng)先安裝器材，再啟動電動機，然后接通電源打點，最后關(guān)閉電源，取出卡片，測量進(jìn)行數(shù)據(jù)處理．（2）角速度ω=，測量角度需要用到的測量工具是量角器．（3）緩慢地將電火花計時器沿圓形卡紙半徑方向向卡紙中心移動．則卡紙上打下的點的分布曲線不是一個圓，而是類似一種螺旋線，點跟點間的角度沒變，對測量無影響．【解答】解：（1）該實驗先將電火花計時器與圓形卡紙保持良好接觸，先使卡片轉(zhuǎn)動，再打點，最后取出卡片進(jìn)行數(shù)據(jù)處理．故次序為①③②④．（2）要測出角速度，需要測量點跟點間的角度，需要的器材是量角器．故選D．（3）由于點跟點之間的角度沒變化，則對測量角速度不影響．故答案為：（1）①③②④；（2）D；（3）無11.

如圖所示，用皮帶傳動的兩個輪子(設(shè)皮帶不打滑)若r2＝r1，A點為輪子O1上邊緣處一點，B點為輪O2上邊緣處一點，C點為輪O2上某半徑的中點，則

參考答案：12.鐘表里的分針、秒針的角速度之比為

，若秒針長0.2m，則它的針尖的線速度是

m/s。參考答案：1:60

0.02113.下圖表示某物體做直線運動的圖象，由圖可知OA段加速度大小為_________m/s2；CD段加速度大小是_________m/s2；該物體14s內(nèi)的總路程是________m；總位移大小是________m。

參考答案：1

0.5

32

24三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.若用圖3所示的平拋儀來做研究平拋運動的實驗，該實驗所需器材包括：附帶金屬小球的斜槽，木板及豎直固定支架，白紙，圖釘，

，三角板，重錘，鉛筆等。實驗簡要步驟如下：

A．讓小球多次從＿＿＿位置上由靜止?jié)L下，記下小球運動的一系列位置．

B．安裝好器材，注意＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，記下軌道末端O點和過O點的豎直線．

C．測出曲線上某點的坐標(biāo)x、y，用v＝＿＿

＿＿。算出該點的瞬時速度．

D．取下白紙，以O(shè)為原點，以豎直線為軸建立坐標(biāo)系，用平滑曲線畫平拋軌跡．上述實驗步驟的合理順序是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。參考答案：

刻度尺;

同一；讓軌道末端切線水平；

BADC15.（1）某同學(xué)想探究平拋物體的運動規(guī)律，他可通過描跡或拍照片等方法來探究。實驗時，先在豎直放置的木板上固定坐標(biāo)紙，讓小球做平拋運動，描出小球的運動軌跡；再以豎直向下為y軸方向，水平為x軸建立直角坐標(biāo)系，測出軌跡曲線上某一點的坐標(biāo)（x、y），根據(jù)兩個分運動的特點，利用公式y(tǒng)=

，求出小球的飛行時間，再利用公式x=

，求出小球的水平分速度，表達(dá)式為

。（2）下面做法中可以減小實驗誤差的是（）A、使用密度大、體積小的鋼球B、盡量減小鋼球與斜槽間的摩擦C、讓小球每次都從同一高度由靜止開始滾下

D、使斜槽末端的切線保持水平

參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，質(zhì)量為m，橫截面為直角形的物塊ABC，∠ABC＝，AB邊靠在豎直墻上，AB與墻之間的動摩擦因數(shù)為，F(xiàn)是垂直于斜面BC的推力，現(xiàn)物塊剛好靜止不動，求推力F的大?。ㄕJ(rèn)為物塊與墻之間為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力）.參考答案：：由于物塊剛好靜止，物塊與墻之間為最大靜摩擦力，可認(rèn)為是滑動摩擦力.由平衡條件得：在軸方向：

…………（4分）在軸方向：………（4分）由以上兩式得：

17.某同學(xué)用如圖甲所示裝置驗證機械能守恒定律時，所用交流電源的頻率為50Hz，得到如圖乙所示的紙帶．選取紙帶上打出的連續(xù)五個點A、B、C、D、E，測出A點距起點O的距離為s0=19.00cm，點A、C間的距離為s1=8.36cm，點C、E間的距離為s2=9.88cm，g取9.8m/s2，測得重物的質(zhì)量為m=1kg。(1)下列做法正確的有________．A．圖中兩限位孔必須在同一豎直線上B．實驗前，手應(yīng)提住紙帶上端，使紙帶豎直C．實驗時，先放開紙帶，再接通打點計時器的電源D．?dāng)?shù)據(jù)處理時，應(yīng)選擇紙帶上距離較近的兩點作為初、末位置(2)選取O、C兩點為初、末位置驗證機械能守恒定律，重物減少的重力勢能是________J，打下C點時重物的速度大小是________m/s.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)(3)根據(jù)紙帶算出打下各點時重物的速度v，量出下落距離s，則以為縱坐標(biāo)、以s為橫坐標(biāo)畫出的圖象應(yīng)是下面的________．(4)重物減少的重力勢能總是略大于增加的動能，產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是________．(寫出一條即可)參考答案：

(1).AB；

(2).1.25J；

(3).2.28；

(4).C；

(5).重物受到空氣阻力或紙帶與打點計時器之間的摩擦阻力【詳解】第一空.A.為了減小紙帶與限位孔之間的摩擦圖甲中兩限位孔必須在同一豎直線，A正確；B.為了保證紙帶在豎直方向做自由落體，實驗前，手應(yīng)提住紙帶上端，并使紙帶豎直，B正確；C.實驗時，先接通打點計時器電源再放手松開紙帶，故C錯誤；D.為了減小測量數(shù)據(jù)h的相對誤差，數(shù)據(jù)處理時，應(yīng)選擇紙帶上距離較遠(yuǎn)的兩點作為初、末位置，D錯誤。第二空.重物減少的重力勢能為：