遼寧省遼陽市水泉中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理下學(xué)期期末試卷含解析

遼寧省遼陽市水泉中學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.(多選)如圖所示，沿波的傳播方向上有間距均為1m的六個(gè)質(zhì)點(diǎn)a、b、c、d、e、f，均靜止在各自的平衡位置，一列橫波以1m/s的速度水平向右傳播，t=0時(shí)到達(dá)質(zhì)點(diǎn)a，質(zhì)點(diǎn)a開始由平衡位置向上運(yùn)動，t=1s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)a第1次到達(dá)最高點(diǎn)，則在4s＜t＜5s這段時(shí)間內(nèi)下列說法中正確的是（

）A．質(zhì)點(diǎn)c的加速度逐漸增大B．質(zhì)點(diǎn)a的速度逐漸增大C．質(zhì)點(diǎn)d向下運(yùn)動D．質(zhì)點(diǎn)f保持靜止參考答案：ACD2.兩百多年來，自行車作為一種便捷的交通工具，已經(jīng)融入人們的社會生活之中，騎自行車出行，不僅可以減輕城市交通壓力和減少汽車尾氣污染，而且還可以作為一項(xiàng)很好的健身運(yùn)動。右圖為一種早期的自行車，這種不帶鏈條傳動的自行車前輪的直徑很大，這樣的設(shè)計(jì)在當(dāng)時(shí)主要是為了A．提高速度

B．提高穩(wěn)定性C．騎行方便

D．減小阻力

參考答案：A3.如圖所示，物體的運(yùn)動分三段，第1、2s為第I段，第3、4s為第II段，第5s為第III段，則下列說法正確的是（

）A．第1s內(nèi)與第5s內(nèi)的速度方向相反B．第1s的加速度大于第5s的加速度C．第I段與第III段的加速度方向相反D．第I段與第III段的加速度和速度的方向都相同參考答案：C4.（單選）飛機(jī)著陸后勻減速滑行，初速度是60m/s，加速度的大小是3m/s2，則飛機(jī)著陸后經(jīng)多長時(shí)間停下（）A．10sB．15sC．20sD．30s參考答案：解：取初速度方向?yàn)檎较?，則飛機(jī)的初速度v0=60m/s，加速度a=﹣3m/s2，末速度v=0，求飛機(jī)的飛行時(shí)間．根據(jù)速度時(shí)間關(guān)系有：v=v0+at得==20s故選C5.（單選）一物體做勻減速直線運(yùn)動，初速度為10m/s，加速度大小為1m/s2，則物體在停止運(yùn)動前1s內(nèi)的平均速度大小為（）A.5.5m/sB.5m/sC.1m/sD.0.5m/s參考答案：考點(diǎn)：勻變速直線運(yùn)動的速度與時(shí)間的關(guān)系；平均速度．專題：直線運(yùn)動規(guī)律專題．分析：采用逆向思維，根據(jù)位移時(shí)間公式求出停止運(yùn)動前1s內(nèi)的位移，結(jié)合平均速度的定義式求出平均速度的大?。獯穑航猓翰捎媚嫦蛩季S，物體在停止前1s內(nèi)的位移為：，則平均速度的大小為：．故D正確，A、B、C錯(cuò)誤．故選：D．點(diǎn)評：解決本題的關(guān)鍵掌握勻變速直線運(yùn)動的運(yùn)動學(xué)公式，并能靈活運(yùn)用，基礎(chǔ)題．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交流電源的頻率為50Hz，某次實(shí)驗(yàn)中得到一條紙帶，用毫米刻度尺測量情況如圖所示，紙帶在A、C間的平均速度為________m/s，在A、D間的平均速度為_______m/s，B點(diǎn)的瞬時(shí)速度更接近于________m/s.參考答案：0.350.420.35A、C間的位移為Δx1＝1.40cm，A、C間的時(shí)間間隔為Δt1＝0.04s，所以A、C間的平均速度為.A、D間的位移為Δx2＝2.50cm，A、D間的時(shí)間間隔為Δt2＝0.06s，所以A、D間的平均速度為.vB＝v1＝0.35m/s7.汽車做勻加速直線運(yùn)動，第一個(gè)2秒內(nèi)速度增加1m/s，則第五個(gè)2秒內(nèi)速度增加

，它的加速度為

。參考答案：1，0.5

8.足球以6m/s的速度飛來，運(yùn)動員把它以8m/s的速度反向踢出，踢球時(shí)間為0.1s，設(shè)飛來的方向?yàn)檎较?，且踢球過程球做勻變速運(yùn)動，則球的加速度為______m/s2。參考答案：-1409.如圖所示是一種簡易的圓周運(yùn)動向心力演示儀，圖中A、B為兩個(gè)穿在水平滑桿上并通過棉線與轉(zhuǎn)軸相連的重錘.試結(jié)合下列演示現(xiàn)象，分析影響向心力的因素.（1）使線長，質(zhì)量，加速轉(zhuǎn)動橫桿.現(xiàn)象：連接A的棉線先斷.表明：在半徑和角速度一定的條件下，圓周運(yùn)動所需向心力隨

的增大而增大.（2）使質(zhì)量，線長，加速轉(zhuǎn)動橫桿.現(xiàn)象：發(fā)現(xiàn)連接A的棉線先斷.表明：在物體質(zhì)量和角速度一定的條件下，圓周運(yùn)動所需向心力隨

的增大而增大.(3)對任一次斷線過程進(jìn)行考察.現(xiàn)象：并不是橫桿一開始轉(zhuǎn)動就斷線，而是加速了一段時(shí)間之后線才斷的.表明：在物體質(zhì)量和半徑一定的條件下，圓周運(yùn)動所需向心力隨

的增大而增大.參考答案：（1）物體質(zhì)量（2）轉(zhuǎn)動半徑（3）轉(zhuǎn)動角速度10.利用實(shí)驗(yàn)探究“當(dāng)合外力大小一定時(shí)，物體運(yùn)動的加速度大小與其質(zhì)量成反比”.給定的器材有：傾角可以調(diào)節(jié)的長斜面（如圖所示），小車、計(jì)時(shí)器、米尺、天平（含砝碼）、鉤碼等.在實(shí)驗(yàn)過程中不考慮摩擦，重力加速度為g，請結(jié)合下列實(shí)驗(yàn)步驟回答相關(guān)問題.（1）用天平測出小車的質(zhì)量為mo

．（2）讓小車自斜面上一固定點(diǎn)A1從靜止開始下滑到斜面底端A2，用計(jì)時(shí)器記下所用的時(shí)間為to．（3）用米尺測出A1與A2之間的距離s；則小車的加速度大小為a=

．（4）用米尺測出A1A2的豎直高度差ho，則小車所受的合外力大小為F=

．（5）在小車中加鉤碼，用天平測出此時(shí)小車與鉤碼的總質(zhì)量m，同時(shí)通過改變斜面的傾角來改變固定點(diǎn)A1相對于A2的豎直高度差h，測出小車從A1由靜止開始下滑到斜面底端A2所需的時(shí)間t；問：質(zhì)量不相等的前后兩次應(yīng)怎樣操作才能使小車所受合外力大小一定？答：

.（6）多次改變小車與鉤碼總質(zhì)量，測出各次對應(yīng)的m、h、t值.以1/t2為縱坐標(biāo)，1/m為橫坐標(biāo)建立坐標(biāo)系，將各組數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中描點(diǎn)，連點(diǎn)成線，得出結(jié)論.參考答案：(3)2s/t02

(4)m0gh0/s

(5)使mh為定值11.一做勻變速直線運(yùn)動的質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過3s后速度由向東的8m／s變?yōu)橄驏|的5m／s，則質(zhì)點(diǎn)的加速度大小為

，方向

。參考答案：1，向西12.一質(zhì)量為2kg的物體沿傾角為300的斜面從底端以初速度3m/s沿斜面向上滑去，滑至最高點(diǎn)后又返回，返回到底端時(shí)速度是1m/s，取重力加速度g=10m/s2，則物體上滑的最大高度為_______m；物體與斜面間的摩擦因數(shù)μ為_________，上升過程產(chǎn)生的內(nèi)能為__________J；返回低端瞬間的熱功率為____________W。參考答案：_0.25___m；_____；____4____J；____8___W13.一平拋物體拋出后第t秒末的速度與水平方向成θ角，該地的重力加速度為g，則平拋物體的初速度大小為DA．gtcosθ B．C．gttanθ D．參考答案：D三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.一顆在赤道上空運(yùn)行的人造衛(wèi)星，其軌道半徑為r=2R(R為地球半徑)，衛(wèi)星的轉(zhuǎn)動方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同.已知地球自轉(zhuǎn)的角速度為，地球表面處的重力加速度為g.求：

(1)該衛(wèi)星所在處的重力加速度g′；

(2)該衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動的角速度ω；(3)該衛(wèi)星相鄰兩次經(jīng)過赤道上同一建筑物正上方的時(shí)間間隔.參考答案：（1）（2）（3）【詳解】(1)在地球表面處物體受到的重力等于萬有引力mg=，在軌道半徑為r=2R處,仍有萬有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根據(jù)萬有引力提供向心力，mg=，聯(lián)立可得ω=，(3)衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動，當(dāng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2π時(shí)，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空以地面為參照物，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上方時(shí)，建筑物隨地球轉(zhuǎn)過的弧度比衛(wèi)星轉(zhuǎn)過弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得：【點(diǎn)睛】（1）在地球表面處物體受到的重力等于萬有引力mg=，在軌道半徑為2R處，仍有萬有引力等于重力mg′=，化簡可得在軌道半徑為2R處的重力加速度；（2）人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，由地球的萬有引力提供向心力，結(jié)合黃金代換計(jì)算人造衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動的角速度ω；（3）衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動，當(dāng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2π時(shí)，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空．15.（6分）為了確定平面上物體的位置，我們建立以平面直角坐標(biāo)系如圖所示，以O(shè)點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，沿東西方向?yàn)閤軸，向東為正；沿南北方向?yàn)閥軸，向北為正。圖中A點(diǎn)的坐標(biāo)如何表示?其含義是什么?

參考答案：A點(diǎn)橫坐標(biāo)x＝2m，縱坐標(biāo):y＝3m，表示A點(diǎn)在坐標(biāo)原點(diǎn)東2m，偏北3m處。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.長為L的細(xì)線，拴一質(zhì)量為m的小球，一端固定于O點(diǎn)．讓其在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動（這種運(yùn)動通常稱為圓錐擺運(yùn)動），如圖．求擺線L與豎直方向的夾角為α?xí)r：（1）線的拉力F；（2）小球運(yùn)動的線速度的大小；（3）小球運(yùn)動的角速度及周期．參考答案：解：（1）小球受重力和拉力作用，兩個(gè)力的合力提供向心力，根據(jù)合成法得，F(xiàn)=．（2）根據(jù)牛頓第二定律得，mgtanα=，又r=Lsinα解得v=．（3）小球的角速度ω=．周期T=．答：（1）線的拉力F=．（2）小球運(yùn)動的線速度的大小v=．（3）小球運(yùn)動的角速度及周期分別為、．【考點(diǎn)】向心力；牛頓第二定律．【分析】小球在重力和拉力合力作用下做圓周運(yùn)動，靠兩個(gè)力的合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律求出線速度、角速度和周期的大?。?7.如圖所示，水平面上有一個(gè)質(zhì)量為m、傾角為θ＝30°的斜劈。一個(gè)光滑小球，質(zhì)量也為m，用輕繩懸掛起來，輕繩與斜面的夾角為a＝30°，整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。（結(jié)果均可保留根號）（1）求小球?qū)p繩的拉