廣西壯族自治區(qū)百色市西南模范中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理下學(xué)期期末試卷含解析

廣西壯族自治區(qū)百色市西南模范中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理下學(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.甲、乙兩名溜冰運動員，面對面拉著彈簧測力計做圓周運動，如圖所示．已知M甲

=

80

kg，M乙=

40

kg，兩人相距0.9

m，彈簧測力計的示數(shù)為96

N，下列判斷中正確的是

（

）

A．兩人的線速度相同，約為40

m/s

B．兩人的角速度相同，為2

rad/s

C．兩人的運動半徑相同，都是0.45

m

D．兩人的運動半徑不同，甲為0.3

m，乙為0.6

m參考答案：D2.（多選）平拋運動可以分解為水平和豎直方向上的兩個直線運動，在同一坐標系中作出這兩個分運動的v－t圖線，如圖所示，若平拋運動的時間大于2t1，下列說法中正確的是A．圖線2表示豎直分運動的v－t圖線B．t1時刻的速度方向與初速度方向夾角為30°C．t1時刻的位移方向與初速度方向夾角的正切值為D．2t1時刻的位移方向與初速度方向夾角為60°參考答案：AC3.用跨過定滑輪的繩把湖中小船向右靠近岸的過程中，如圖所示，如果要保證繩子的速度保持v不變，則小船的速度（）A．不變 B．逐漸增大 C．逐漸減小 D．先增大后減小參考答案：B【考點】運動的合成和分解．【分析】將小船的運動沿繩子收縮方向和垂直繩子方向進行正交分解，拉繩子的速度v等于船沿繩子收縮方向的分速度，再對繩子收縮方向的分速度的表達式進行討論，即可以求出船速的變化情況．【解答】解：將小船的運動沿繩子收縮方向和垂直繩子方向進行正交分解，如圖拉繩子的速度v等于船沿繩子收縮方向的分速度，由幾何關(guān)系，得到：v=v船cosθ在小船靠岸的過程中，由于拉繩的速度v保持不變，θ也不斷變大，故v船不斷變大，故B正確，ACD錯誤；故選：B．4.關(guān)于瞬時速度、平均速度、平均速率，下列說法中正確的是（

）A．平均速度是質(zhì)點在某段時間內(nèi)運動的位移與所用時間的比值B．瞬時速度是質(zhì)點在某一位置或某一時刻的速度C．平均速率就是平均速度的大小D．做變速運動的質(zhì)點，平均速度是通過的路程與所用時間的比值參考答案：5.如圖所示，用細線吊著一個質(zhì)量為m的小球，使小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運動（也稱為圓錐擺運動），關(guān)于小球受力，正確的是：

A．受重力

B．受重力、拉力、向心力

C．受重力、拉力

D．以上均不正確參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一探月衛(wèi)星在地月轉(zhuǎn)移軌道上運行，某一時刻正好處于地心和月心的連線上，衛(wèi)星在此處所受地球引力與月球引力之比為4∶1．已知地球與月球的質(zhì)量之比約為81∶1，則該處到地心與到月心的距離之比約為

.參考答案：9:2解析:由萬有引力定律，衛(wèi)星受到地球和月球的萬有引力分別為F地=G，F(xiàn)月=G，代入題目給定的數(shù)據(jù)可得R地:R月="9":2。7.一艘宇宙飛船飛近某一新發(fā)現(xiàn)的行星，并進入靠近行星表面的圓形軌道繞行數(shù)圈后，著陸在該行星上，飛船上備有以下實驗器材：A．精確秒表一個

B．已知質(zhì)量為m的物體一個C．彈簧測力計一個

D．天平一臺（附砝碼）已知宇航員在繞行時和著陸后各作了一次測量，依據(jù)測量數(shù)據(jù)，可求出該行星的半徑R和行星質(zhì)量M。（已知萬有引力常量為G）（1）繞行時所選用的測量器材為

，著陸時所選用的測量器材為

（用序號表示）。（2）兩次測量的物理量分別是

、

。（3）用以上數(shù)據(jù)推出半徑R、質(zhì)量M的表達式：R=

，M=

。參考答案：（1）A；BC

（2）周期T；物體的重力F

（3）8.一條水平放置的水管，橫截面積，距離地面高度m，水從管口以不變的速度源源不斷地沿水平方向射出，水落地的位置到管口的水平距離是0.9m。設(shè)管口橫截面上各處水的速度都相同，空中的水的體積是多少？（，不計空氣阻力）參考答案：解：從管口流出的水相當(dāng)于底面積為S，高為vt的圓柱體的體積，其中v表示水平拋的初速度，因此-----------------------3分由平拋規(guī)律可知---------------------2分得：---3分9.借助運動傳感器可用計算機測出物體運動的速度。如圖所示，傳感器系統(tǒng)由兩個小盒子A、B組成，A盒裝有紅外線發(fā)射器和超聲波發(fā)射器，它裝在被測物體上，每隔0.03s可同時發(fā)射一個紅外線脈沖和一個超聲波脈沖；B盒裝有紅外線接收器和超聲波接收器，B盒收到紅外線脈沖時開始計時(紅外線的傳播時間可以忽略不計)，收到超聲波脈沖時計時停止。在某次測量中，B盒記錄到的連續(xù)兩次的時間分別為0.15s和0.20s，根據(jù)你知道的知識，該物體運動的速度為

m／s，運動方向是

。(背離B盒還是靠近B盒,聲速取340m／s)

參考答案：(1)v－t圖象的斜率表示加速度，則a＝Δv/Δt＝(5－2)/6m/s2＝0.5m/s2.(2)該物體以2m/s的初速度做勻加速直線運動，則速度隨時間變化的關(guān)系式為：v＝v0＋at＝2＋0.5t(m/s)．10.我國航天計劃的下一目標是登上月球，當(dāng)飛船靠近月球表面的圓形軌道繞行幾圈后登陸月球，飛船上備有以下實驗器材：A．計時表一只；B．彈簧測力計一個；C．已知質(zhì)量為m的物體一個；D．天平一只(附砝碼一盒)．已知宇航員在繞行時及著陸后各做了一次測量，依據(jù)測量的數(shù)據(jù)，可求出月球的半徑R及月球的質(zhì)量M(已知引力常量為G)(1)兩次測量所選用的器材分別為________、________和________(填選項前的字母)．(2)兩次測量的物理量是________和________．(3)試用所給物理量的符號分別寫出月球半徑R和質(zhì)量M的表達式．R＝_______M＝________.參考答案：(1)ABC（3分）(2)飛船繞月球運行的周期T質(zhì)量為m的物體在月球表面所受重力的大小F11.一臺起重機勻加速地將質(zhì)量m=1.0′103kg的貨物豎直吊起，在2秒末貨物的速度v=4.0m/s。（不計額外功，g=10m/s2）則起重機在這2s時間內(nèi)的平均輸出功率

w;起重機在2s末的瞬時輸出功率

w。參考答案：12.兩顆人造衛(wèi)星A、B的質(zhì)量之比mA∶mB=1∶2，軌道半徑之比rA∶rB=1∶3，某一時刻它們的連線通過地心，則此時它們的線速度之比vA∶vB=

，向心加速度之比aA∶aB=

。參考答案：13.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、細沙．當(dāng)滑塊連接上紙帶，用細線通過滑輪掛上空的小沙桶時，釋放小桶，滑塊處于靜止狀態(tài)．若你是小組中的一位成員，要完成該項實驗，則：（1）你認為還需要的實驗器材有

和

。（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

。參考答案：（1）天平

刻度尺（2）遠小于滑塊質(zhì)量

平衡摩擦力三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，在光滑水平面上，一輛質(zhì)量M=2kg、長度L=9.6m、上表面粗糙的平板車緊靠著被固定的斜面體ABC，斜面體斜邊AC長s=9m、傾角?，F(xiàn)將質(zhì)量m=lkg的小木塊從斜面頂端A處由靜止釋放，小木塊滑到C點后立即速度大小不變地水平?jīng)_上平板車。已知平板車上表面與C點等高，小木塊與斜面、平板車上表面的動摩擦系數(shù)分別為=0.5、=0.2,sin37°=0.6,cos37=0.8，g取10m/s2，求：(1)小木塊滑到C點時的速度大?。?2)試判斷小木塊能否從平板車右側(cè)滑出，若不能滑出，請求出最終小木塊會停在距離車右端多遠？若能滑出，請求出小木塊在平板車上運動的時間？參考答案：（1）6m/s（2）不會滑出，停在距車右端3.6m【詳解】（1）木塊在斜面上做勻加速直線運動，根據(jù)牛頓第二定律可得：mgsin37°-f=ma

其中：f=μ1mgcos37°

解得a=2m/s2，

根據(jù)速度位移關(guān)系可得v2=2as

解得v=6m/s；

（2）木塊滑上車后做勻減速運動，根據(jù)牛頓第二定律可得：μ2mg=ma1

解得：a1=2m/s2

車做勻加速直線運動，根據(jù)牛頓第二定律可得：μ2mg=Ma2

解得a2=1m/s2，

經(jīng)過t時間二者的速度相等，則：v-a1t=a2t

解得t=2s

t時間木塊的位移x1=vt-a1t2

t時間小車的位移x2=a2t2

則△x=x1-x2=6m

由于△x=8m＜L，所以木塊沒有滑出，且木塊距離車右端距離d=L-△x=3.6m15.決定平拋運動物體飛行時間的因素是

A.初速度

B.拋出時的高度

C.拋出時的高度和初速度 D.以上均不對參考答案：C四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，在小車上固定一直角硬桿ABC，分別系在水平直桿AB兩端的輕彈簧和細繩將小球P懸吊起來．輕彈簧的勁度系數(shù)為k，小球P的質(zhì)量為m，當(dāng)小車沿水平地面以加速度a向右運動而達到穩(wěn)定狀態(tài)時，輕彈簧保持豎直，而細繩與桿的豎直部分的夾角為θ，試求此時彈簧的形變量參考答案：小球受彈簧拉力、細繩拉力和重力的作用，按水平、豎直方向建立坐標系，分解繩的拉力．在水平方向：FTsinθ＝ma在豎直方向：FTcosθ＋F＝mg，F(xiàn)＝kx，解得x＝.討論：①若a<gtanθ，彈簧伸長量x＝；②若a＝gtanθ，x＝0，彈簧保持原長；③若a>gtanθ，彈簧壓縮量x＝.17.如圖所示，一小球自平臺上水平拋出，恰好落在臨近平臺的一傾角為α＝53°,的光滑斜面頂端，并剛好沿光滑斜面下滑，已知斜面頂端與平臺的高度差h＝0.8m，g＝10m/s2，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6，則：(1)小球水平拋出的初速度v0是多少？(2)斜面頂端與平臺邊緣的水平距離s是多少？參考答案：18.如圖所示，直線MN表示一條平直公路，甲、乙兩輛汽車原來停在A、B兩處，A、B間的距離為85m，現(xiàn)甲車先開始向右做勻加速直線運動，加速度a1=2.5m/s2，甲車運動6s時，乙車立即開始向右做勻加速直線運動，加速度a2=5m/s2，求兩輛汽車相遇處距A處的距離．參考答案：解：甲車運動6s的位移為：尚未追上乙車，設(shè)此后用時間t與乙車相遇