2022-2023學(xué)年福建省泉州市永春縣高一（下）期末物理試卷

第=page11頁，共=sectionpages11頁2022-2023學(xué)年福建省泉州市永春縣高一（下）期末物理試卷一、單選題（本大題共4小題，共16.0分）1.關(guān)于功，下列說法中正確的是(

)A.因?yàn)楣τ姓?fù)，所以功是矢量

B.力對物體不做功，說明物體一定無位移

C.功的多少是由力的大小和物體在力的方向上的位移的大小確定的

D.力對物體做功少，說明物體的受力一定小2.如圖所示，在光滑水平面上有一物體，它的左端接連著一輕彈簧，彈簧的另一端固定在墻上，在力F作用下物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)撤去力F后，物體將向右運(yùn)動，在物體向右運(yùn)動的過程中，下列說法正確的是(

)A.彈簧的彈性勢能逐漸減少 B.物體的機(jī)械能不變

C.物體的動能逐漸增大 D.彈簧的彈性勢能先減少后增加3.如圖，小球從一半圓軌道左端A點(diǎn)正上方某處開始做平拋運(yùn)動(小球可視為質(zhì)點(diǎn))，飛行過程中恰好與半圓軌道相切于B點(diǎn)。O為半圓軌道圓心，半圓軌道半徑為R，OB與水平方向夾角為60°，重力加速度為g，則小球拋出時的初速度為(

)

A.3gR2 B.3g4.如圖，兩個質(zhì)量均為m的小木塊a和b(可視為質(zhì)點(diǎn))放在水平圓盤上，a與轉(zhuǎn)軸OO′的距離為l，b與轉(zhuǎn)軸的距離為2l.木塊與圓盤的最大靜摩擦力為木塊所受重力的k倍，重力加速度大小為g.若圓盤從靜止開始繞轉(zhuǎn)軸緩慢地加速轉(zhuǎn)動，用A.木塊a和b相對于圓盤同時開始滑動

B.a、b所受的摩擦力始終相等

C.ω=kg2l是b相對于圓盤開始滑動的臨界角速度

D.二、多選題（本大題共4小題，共24.0分）5.如圖甲所示，在水平地面上固定一個傾角為θ的足夠長的光滑斜面，小滑塊從斜面底端在與斜面平行的拉力F作用下由靜止開始沿斜面運(yùn)動，拉力F隨時間變化的圖象如圖乙所示，小滑塊運(yùn)動的速度一時間圖象如圖丙所示，重力加速度g為10m/s2.下列說法正確的是A.斜面傾角θ為30°，小滑塊的質(zhì)量m=2kg

B.在0～2s時間內(nèi)拉力F做的功為100J

C.在6.如圖，質(zhì)量均為m的物體A、B通過細(xì)繩及輕質(zhì)彈簧連接在輕滑輪兩側(cè)。開始時細(xì)繩伸直，用手托著物體A使彈簧處于原長且A與地面的距離為h，物體B靜止在地面上。放手后物體A下落，與地面即將接觸時速度大小為v，此時物體B對地面恰好無壓力。不計空氣阻力及滑輪與繩的摩擦。下列判斷正確的是(

)

A.物體A下落過程機(jī)械能守恒 B.此時彈簧的彈性勢能等于mgh?12mv2

C.此時物體7.如圖所示，甲、乙兩個小球從同一固定斜面的頂端0點(diǎn)水平拋出，分別落到斜面上的A、B兩點(diǎn)，A點(diǎn)為OB的中點(diǎn)，不計空氣阻力．以下說法正確的是(

)

A.甲、乙兩球接觸斜面前的瞬間，速度的方向相同

B.甲、乙兩球接觸斜面前的瞬間，速度大小之比為1：2

C.甲、乙兩球做平拋運(yùn)動的時間之比為1：2

D.甲、乙兩球做平拋運(yùn)動的初速度大小之比為1：8.如圖所示，足夠長的傳送帶以恒定速率逆時針運(yùn)行，將一物體輕輕放在傳送帶頂端，第一階段物體被加速到與傳送帶具有相同的速度，第二階段物體與傳送帶相對靜止，勻速運(yùn)動到達(dá)傳送帶底端．下列說法錯誤的是(

)A.第一階段摩擦力對物體做正功，第二階段摩擦力對物體做負(fù)功

B.第一階段摩擦力對物體做的功大于第一階段物體動能的增加量

C.第一階段物體和傳送帶間的摩擦生熱等于第一階段物體機(jī)械能的增加量

D.全過程物體與傳送帶間的摩擦生熱等于從頂端到底端全過程機(jī)械能的增加量三、填空題（本大題共2小題，共12.0分）9.如圖所示，兩個質(zhì)量相同的小球A、B分別用細(xì)線懸在等高的O1、O2點(diǎn)。A球的懸線比B球的懸線長，把兩球的懸線拉至水平后無初速釋放，則經(jīng)過最低點(diǎn)時，A球的機(jī)械能______(選填“大于”“小于”“等于”，下同)B球的機(jī)械能，A球的動能______B球的動能，重力對A球的瞬時功率______重力對B球的瞬時功率，細(xì)線對A球的拉力______細(xì)線對B10.如圖是滑道壓力測試的示意圖，光滑圓弧軌道與光滑斜面相切，滑道底部B處安裝一個壓力傳感器，其示數(shù)N表示該處所受壓力的大小，某滑塊從斜面上不同高度h處由靜止下滑，通過B時，N______(選填“大于”“小于”“等于”)滑塊重力，N越大表明h越______(選填“大”或“小”)。四、實(shí)驗(yàn)題（本大題共1小題，共8.0分）11.某同學(xué)利用如圖1實(shí)驗(yàn)裝置探究重物下落過程中動能與重力勢能的轉(zhuǎn)化問題．

(1)要使該實(shí)驗(yàn)誤差盡量小，下述注意點(diǎn)正確的是______

A.在海拔較低的地方進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，有利于減小誤差

B.測物體下落高度時保持紙帶懸掛狀態(tài)，刻度尺的讀數(shù)更準(zhǔn)確

C.使重物的質(zhì)量越大越好，但懸掛時不能拉斷紙帶

D.實(shí)驗(yàn)中摩擦是不可避免的，因此紙帶越短越好

(2)為了測量物體由靜止開始自由下落到某點(diǎn)時的瞬時速度v和下落高度h，某班同學(xué)利用實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，設(shè)計了以下四種測量方案．以下方案中只有一種最合理，最合理的是______

A.用刻度尺測出物體下落高度h，并測出下落時間t，通過v=gt計算出瞬時速度v

B.用刻度尺測出物體下落的高度h，并通過v=2gh計算出瞬時速度

C.根據(jù)做勻變速直線運(yùn)動時紙帶上某點(diǎn)的瞬時速度，等于這點(diǎn)前后相鄰兩點(diǎn)間的平均速度，測算出瞬時速度，并通過h=v22g計算出高度h

D.用刻度尺測出物體下落的高度h，根據(jù)做勻變速直線運(yùn)動時紙帶上某點(diǎn)的瞬時速度，等于這點(diǎn)前后相鄰兩點(diǎn)間的平均速度，測算出瞬時速度v

(3)在實(shí)驗(yàn)中，查得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2，測得所用的重物質(zhì)量為1.00kg.實(shí)驗(yàn)中得到一條點(diǎn)跡清晰的紙帶如圖2所示，把第一個點(diǎn)記作O，另選連續(xù)的四個點(diǎn)A、B、C、D作為測量的點(diǎn)(相鄰計數(shù)點(diǎn)時間間隔為0.02s)，經(jīng)測量知道A、B、C、五、簡答題（本大題共1小題，共10.0分）12.如圖所示，軌道ABC的AB段是半徑R=0.8m的光滑的14圓弧形軌道，BC段為粗糙水平面，物體從A靜止開始下滑，在平面上運(yùn)動了1.6m后停下，求：

(1)物體通過B點(diǎn)時的速率為多大？六、計算題（本大題共2小題，共30.0分）13.如圖(甲)所示，彎曲部分AB和CD是兩個半徑相等的四分之一圓弧，中間的BC段是豎直的薄壁細(xì)圓管(細(xì)圓管內(nèi)徑略大于小球的直徑)，分別與上、下圓弧軌道相切連接，BC段的長度L可作伸縮調(diào)節(jié)．下圓弧軌道與地面相切，其中D、A分別是上、下圓弧軌道的最高點(diǎn)與最低點(diǎn)，整個軌道固定在豎直平面內(nèi)．一小球多次以某一速度從A點(diǎn)水平進(jìn)入軌道而從D點(diǎn)水平飛出．今在A、D兩點(diǎn)各放一個壓力傳感器，測試小球?qū)壍繟、D兩點(diǎn)的壓力，計算出壓力差△F.改變BC間距離L，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，最后繪得△F?L的圖線如圖(乙)所示．(不計一切摩擦阻力，g取10m/s2)

(1)某一次調(diào)節(jié)后D14.如圖甲所示，兩平行金屬板水平放置，板長為L，板間存在勻強(qiáng)電場，質(zhì)量為m、帶電量為q的小球以初速度v0沿平行板中線射入兩板間，小球做勻速直線運(yùn)動，取重力加速度為g。

(1)求該勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度E0；

(2)若在金屬板間加上圖乙所示的電場，t=

答案和解析1.【答案】C

【解析】解：A、功有正負(fù)，但功是標(biāo)量，A錯誤；

B、若力與位移的方向垂直，力對物體不做功，B錯誤；

C、功的多少是由力的大小和物體在力的方向上的位移的大小確定的，C正確；

D、力對物體做功少，說明物體的受力與力的方向上位移的乘積一定小，力不一定小，D錯誤；

故選：C。

功有正負(fù)，但功是標(biāo)量，計算公式為W=FS，受力與力的方向上位移的乘積．2.【答案】D

【解析】解；AD、當(dāng)撤去F后，物體向右運(yùn)動的過程中，彈簧先由壓縮狀態(tài)變到原長，再到伸長狀態(tài)，所以形變量先減小后增大，則彈簧的彈性勢能先減少再增加。故A錯誤，D正確。

BC、撤去拉力F后，物塊在彈簧的彈力作用下先向右做加速運(yùn)動，后向右做減速運(yùn)動，所以動能先增大后減小，而重力勢能不變，則物體的機(jī)械能先增大后減小。故BC錯誤

故選：D。

彈簧的彈性勢能與彈簧的形變量大小有關(guān)，形變量越大，彈性勢能越大，題中彈簧先壓縮后伸長，根據(jù)形變量的變化，分析彈性勢能的變化．根據(jù)物體的受力情況，分析其運(yùn)動情況，再分析物體的機(jī)械能和動能的變化情況．

3.【答案】C

【解析】解：飛行過程中恰好與半圓軌道相切于B點(diǎn)，則知速度與水平方向的夾角為30°，則有：vy=v0tan30°

又vy=gt，則得：t=v0tan4.【答案】C

【解析】解：A、兩個木塊的最大靜摩擦力相等．木塊隨圓盤一起轉(zhuǎn)動，靜摩擦力提供向心力，由牛頓第二定律得：木塊所受的靜摩擦力f=mω2l，m、ω相等，f與r成正比，所以b所受的靜摩擦力大于a的靜摩擦力，當(dāng)圓盤的角速度增大時b的靜摩擦力先達(dá)到最大值，所以b一定比a先開始滑動，故A錯誤；

B、在發(fā)生相對滑動前，角速度相等，靜摩擦力提供向心力，即f靜=mlω2，由于b的半徑大，所以發(fā)生相對滑動前b的靜摩擦力大，故B錯誤；

C、對b木塊，當(dāng)靜摩擦力等于滑動摩擦力時木塊開始滑動，即fmax=m?2l?ω2=kmg，解之得，ω=kg2l，故C正確；5.【答案】BC【解析】解：A、由v?t圖象的斜率表示加速度，可知，在2?4s時間內(nèi)，小滑塊的加速度為：a2=?5m/s2.由牛頓第二定律得：?mgsinθ=ma2，解得：θ=30°.在0?2s時間內(nèi)，小滑塊的加速度a1=5m/s2.由牛頓第二定律得：F?mgsinθ=ma1，解得：m=1kg。故A錯誤。

B、1s末小滑塊的速度v=1m6.【答案】BD【解析】解：A、A下落過程中，繩子的拉力對物體A做功，故物體A下落過程中機(jī)械能不守恒，故A錯誤；

B、物體A與彈簧系統(tǒng)機(jī)械能守恒，mgh=Ep彈+12mv2，

故E?p彈=mgh?12mv2；故B正確；

C、此時物體B受重力和細(xì)線的拉力，處于平衡狀態(tài)，速度仍為零，故C錯誤；

D、物體B7.【答案】AC【解析】解：A、設(shè)小球落在斜面上時，速度與水平方向的夾角為α，位移與水平方向的夾角為θ，則tanα=gtv0，tanθ=12gt2v0t=gt2v0，可知tanα=2tanθ，因?yàn)樾∏蚵湓谛泵嫔蠒r，位移與水平方向的夾角為定值，可知，兩球接觸斜面的瞬間，速度方向相同。故A正確。

B、因?yàn)閮汕蛳侣涞母叨戎葹?：2，根據(jù)h=12gt?2，得8.【答案】BD【解析】【分析】

本題根據(jù)力與位移方向的關(guān)系分析做功正負(fù)．根據(jù)功能關(guān)系分析能量的變化情況．功是能量轉(zhuǎn)化的量度，合力做功是動能變化的量度；除重力外其余力做的功是機(jī)械能變化的量度；一對滑動摩擦力做的功是內(nèi)能變化的量度；先對小滑塊受力分析，再根據(jù)功能關(guān)系列式分析．本題關(guān)鍵分析清楚小滑塊的運(yùn)動情況，然后根據(jù)功能關(guān)系列式分析．研究摩擦生熱時，要根據(jù)摩擦力的大小和相對位移大小的乘積求解，要注意位移的參照物．

【解答】

解：A、對小滑塊受力分析，受到重力、支持力和摩擦力，第一階段傳送帶的速度大于物塊的速度，所以物體所受的滑動摩擦力的方向沿斜面向下，摩擦物體做正功；第二階段物體與傳送帶相對靜止，摩擦力沿斜面向上，故摩擦力對物體做負(fù)功，故A正確；

B、根據(jù)動能定理，第一階段合力做的功等于動能的增加量，由于重力和摩擦力對物體都做正功，故第一階段摩擦力對物體做的功小于第一階段物體動能的增加，故B錯誤；

CD、假定傳送帶速度為v，第一階段，小滑塊勻加速位移x1=v2t，傳送帶位移x2=vt；

除重力外其余力做的功是機(jī)械能變化的量度，故小滑塊機(jī)械能增加量等于fx1；

一對滑動摩擦力做的功是內(nèi)能變化的量度，故內(nèi)能增加量為：Q=f9.【答案】等于

大于

等于

等于

【解析】解：兩球的質(zhì)量相等，初始時處于同一位置，且過程中只有重力做功，故小球的機(jī)械能守恒，因此經(jīng)過最低點(diǎn)時，A球的機(jī)械能等于B球的機(jī)械能；

下落到最低點(diǎn)的過程中，根據(jù)動能定理可得：

mgL=12mv2

因?yàn)锳球的下落高度大于B球的下落高度，所以A球的動能大于B球的動能；

在最低點(diǎn)時，小球的速度沿水平方向，而重力豎直向下，功率的表達(dá)式為：P=Fvcosθ，可知重力的功率為零，則重力對A球的瞬時功率等于重力對B球的瞬時功率；

在最低點(diǎn)時，根據(jù)牛頓第二定律可得：

F?mg=m10.【答案】大于

大

【解析】解：在B點(diǎn)由牛頓第二定律有：FN?mg=mv2R，由牛頓第三定律可知滑塊對滑道的壓力大小等于支持力大小，即：N=FN=mg+mv2R，所以N>mg

滑塊從靜止下滑到B點(diǎn)過程，由動能定理有：mgh=12mv11.【答案】C；D；7.62；7.57

【解析】解：(1)A、驗(yàn)證機(jī)械能守恒，與在海拔較高、還是較低的地方進(jìn)行實(shí)驗(yàn)無關(guān)，故A錯誤．

B、測物體下落高度時，可以通過實(shí)驗(yàn)后紙帶上點(diǎn)跡間的距離進(jìn)行測量，故B錯誤．

C、為了減小阻力的影響，重物應(yīng)選擇質(zhì)量大一些的，但懸掛時不能拉斷紙帶，故C正確．

D、實(shí)驗(yàn)中摩擦是不可避免的，紙帶不是越短越好，故D錯誤．

故選：C．

(2)A、重物的瞬時速度不能通過v=gt，v=2gh進(jìn)行求解，否則默認(rèn)了機(jī)械能守恒，失去驗(yàn)證的意義，故A、B錯誤．

C、紙帶上瞬時速度通過某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求解，下降的高度可以通過刻度尺測量，不能根據(jù)h=v22g測量，否則默認(rèn)了機(jī)械