2022-2023學(xué)年湖北省黃岡市張廣河中學(xué)高一物理期末試卷含解析

2022-2023學(xué)年湖北省黃岡市張廣河中學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，沿豎直桿以速度v勻速下滑的物體A通過(guò)輕質(zhì)細(xì)繩拉光滑水平面上的物體B，細(xì)繩與豎直桿間的夾角為θ，則以下說(shuō)法正確的是(

)A.物體B向右勻速運(yùn)動(dòng)B.物體B向右勻加速運(yùn)動(dòng)C.物體B向右做變加速運(yùn)動(dòng)D.物體B向右做減速運(yùn)動(dòng)參考答案：C2.（單選）關(guān)于力的合成和分解，下列說(shuō)法中正確的是（

）A．合力一定比分力大B．5N的力可以分解為10N和4N兩個(gè)分力C．5N和10N的兩個(gè)共點(diǎn)力的合力可能是50ND．10N的力可以分解為兩個(gè)10N的分力參考答案：D3.（多選）如圖所示，升降機(jī)的水平底面上放有重為G的物體，升降機(jī)底面對(duì)它的支持力大小為N，它對(duì)升降機(jī)底面壓力大小為F，下列說(shuō)法正確的是

（

）A．不管升降機(jī)怎樣運(yùn)動(dòng)，總有F＞NB．當(dāng)升降機(jī)自由下落時(shí)，N=0，F(xiàn)=0C．當(dāng)N＞G時(shí)，物體超重，升降機(jī)的速度一定向上D．當(dāng)N＞G時(shí)，物體超重，升降機(jī)的加速度一定向上參考答案：BD4.A、B兩質(zhì)點(diǎn)沿同一直線從同一地點(diǎn)出發(fā)，其運(yùn)動(dòng)情況在圖中由A、B兩條圖線表示，下列說(shuō)法正確的是

(

)A．A、B同時(shí)從靜止出發(fā)，向相同的方向運(yùn)動(dòng)B．t＝1s時(shí)，B質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生改變C．t＝2s時(shí)，A、B兩質(zhì)點(diǎn)間距離等于2mD．t＝4s時(shí)，A、B兩質(zhì)點(diǎn)相遇參考答案：C5.（單選）如圖所示，—物塊C用兩根無(wú)彈性的輕繩懸在空中，現(xiàn)保持繩OA的位置不變，讓繩OB在豎直平面內(nèi)由水平方向向上轉(zhuǎn)動(dòng)，則在繩OB由水平轉(zhuǎn)至豎直的過(guò)程中，繩OB的拉力大小變化情況是

A．—直變大

B．一直變小

C．先變大后變小

D．先變小后變大參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.在做“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，所用電源頻率為50Hz，取下一段紙帶研究，如圖所示，設(shè)0點(diǎn)為計(jì)數(shù)點(diǎn)的起點(diǎn)，每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，則（1）第一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)與起始點(diǎn)間的距離x1=

cm；（2）計(jì)算此紙帶的加速度大小a=

m/s2；（3）物體經(jīng)過(guò)第3個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的瞬時(shí)速度為v3=

m/s．參考答案：3．

3．

1.05．【考點(diǎn)】測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度．【分析】根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT2可以求出加速度以及x1的大小，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過(guò)程中的平均速度，可以求出打紙帶上C點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大?。窘獯稹拷猓海?）由題意可知：x2=6cm，x3=15cm﹣6cm=9cm，根據(jù)x3﹣x2=x2﹣x1，解得：x1=3cm．故答案為：3．（2）在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中，連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移差為常數(shù)，即△x=aT2，其中△x=3cm，T=0.1s，帶入解得：a=3m/s2．故答案為3．（3）勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過(guò)程中的平均速度，所以有：根據(jù)速度時(shí)間公式有：故答案為：1.05．7.某小組設(shè)計(jì)了一個(gè)探究小車的加速度a與小車所受拉力F及質(zhì)量m關(guān)系的實(shí)驗(yàn)。（1）在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，下列做法和理由正確的是()A．實(shí)驗(yàn)中所用電源為低壓直流電源B．平衡摩擦力時(shí)，應(yīng)將勾碼用細(xì)繩通過(guò)定滑輪系在小車上C．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先接通電源，后放開(kāi)小車D．“重物的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量”這一條件如不滿足，對(duì)探究過(guò)程會(huì)產(chǎn)生影響（2）在保持小車及車中的砝碼質(zhì)量M一定，探究加速度與所受合外力的關(guān)系時(shí)，由于平衡摩擦力時(shí)操作不當(dāng)，二位同學(xué)得到的ａ―Ｆ關(guān)系分別如圖3-中Ｃ、Ｄ所示（ａ是小車的加速度，Ｆ是細(xì)線作用于小車的拉力）.其原因分別是：Ｃ圖：_______________________________；Ｄ圖：_______________________________.(3)若測(cè)得某一物體M一定時(shí)，a與F的關(guān)系的有關(guān)數(shù)據(jù)資料下表，根據(jù)表中數(shù)據(jù)畫出a-F圖象a/m?s-21.984.065.958.12F/N1.002.003.004.00

參考答案：（1）

CD

(4分)（2）Ｃ圖：平衡摩擦力時(shí)，長(zhǎng)木板的傾角過(guò)大了(2分)Ｄ圖：沒(méi)有平衡摩擦（或沒(méi)有完全平衡摩擦力）(2分)（3）(4分)8.在探究“恒力做功與動(dòng)能改變關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中備有下列器材：A.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，B.天平，C.秒表，D.低壓交流電源，E.電池，F(xiàn).紙帶，G.細(xì)線、砝碼、小車、砝碼盤，H.一段帶有定滑輪的長(zhǎng)木塊（或?qū)к墸?/p>

其中多余的器材是

(填器材前面的字母代號(hào))，缺少的器材是

。參考答案：CE；毫米刻度尺9.如圖甲所示，用一拉力傳感器（能感應(yīng)力大小的裝置）水平向右拉一水平面上的木塊，A端的拉力均勻增加，0-t1時(shí)間木塊靜止；木塊運(yùn)動(dòng)后改變拉力大小，使木塊在t2時(shí)刻后處于勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。計(jì)算機(jī)對(duì)數(shù)據(jù)擬合處理后，得到如圖乙所示的拉力隨時(shí)間變化圖線。則：當(dāng)用F=5.3牛的水平拉力拉靜止的木塊時(shí)，木塊所受摩擦力大小為▲N；若用F=5.8牛的水平拉力拉木塊，木塊所受摩擦力大小為

▲N。參考答案：5.3

；__5.1__；10.如圖物體放在水平桌面上，在水平方向上受到兩個(gè)力作用，

即F1=10N，F(xiàn)2=2N，物體保持靜止，則物體一共受到

個(gè)力，若撤去F1，則物體在水平方向上受到的合力

大小為

。參考答案：11.一質(zhì)點(diǎn)沿直線做初速為零的勻加速運(yùn)動(dòng)，則在第1s末的速度與第2s末的速度之比為

；在第1s內(nèi)的位移與第50s內(nèi)的位移之比為

。參考答案：1：2

1：9912.在光滑的水平地面上，放著兩個(gè)質(zhì)量分別為m1和m2的物體。某個(gè)水平力作用在質(zhì)量為m1的物體上，可以使其產(chǎn)生大小為a的加速度；當(dāng)這個(gè)力作用在質(zhì)量為m2的物體上時(shí)，產(chǎn)生的加速度大小為

。參考答案：13.如圖所示，一質(zhì)量為m的小物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）從高為h的斜面上端滑到斜面底端。斜面固定在水平地面上。此過(guò)程中，重力對(duì)物體做功WG=

；斜面對(duì)物體的彈力做功WN=

。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14.三個(gè)同學(xué)根據(jù)不同的實(shí)驗(yàn)條件，進(jìn)行了“探究平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)：(1)(1分)甲同學(xué)采用如圖(1)所示的裝置。用小錘打擊彈性金屬片，金屬片把A球沿水平方向彈出，同時(shí)B球被松開(kāi)，自由下落，觀察到兩球同時(shí)落地，改變小錘打擊的力度，即改變A球被彈出時(shí)的速度，兩球仍然同時(shí)落地，這說(shuō)明

▲

。(2)(2分)乙同學(xué)采用如圖(2)所示的裝置。兩個(gè)相同的弧形軌道M、N，分別用于發(fā)射小鐵球P、Q，其中N的末端與可看作光滑的水平板相切；兩軌道上端分別裝有電磁鐵C、D；調(diào)節(jié)電磁鐵C、D的高度，使AC＝BD，從而保證小鐵球P、Q在軌道出口處的水平初速度v0相等，現(xiàn)將小鐵球P、Q分別吸在電磁鐵C、D上，然后切斷電源，使兩小鐵球能以相同的初速度v0同時(shí)分別從軌道M、N的下端射出。實(shí)驗(yàn)可觀察到的現(xiàn)象應(yīng)是

▲

；僅僅改變弧形軌道M的高度，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，仍能觀察到相同的現(xiàn)象，這說(shuō)明

▲

。(3)(4分)丙同學(xué)采用頻閃攝影的方法拍攝到如圖(3)所示的“小球做平拋運(yùn)動(dòng)”的照片。圖中每個(gè)小方格的邊長(zhǎng)為10cm，則由圖可求得拍攝時(shí)每▲s曝光一次，該小球運(yùn)動(dòng)到圖中位置2時(shí)速度大小為

▲

m/s(g取10m/s2)。

參考答案：(1)(1分)平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上是自由落體運(yùn)動(dòng)

。(2)(2分)

P，Q二球相碰

；

平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上是勻速運(yùn)動(dòng)

。(3)(4分)

0.1

，

2.5

。

15.在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中：（1）下面列舉了該實(shí)驗(yàn)的某幾個(gè)操作步驟：A按照?qǐng)D（甲）所示的裝置安裝器材；B將電磁式打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到電源的直流輸出端上；C釋放懸掛紙帶的夾子，然后接通電源開(kāi)關(guān)打出一條紙帶；D測(cè)量打出的紙帶上某些點(diǎn)到第一個(gè)點(diǎn)之間的距離；E根據(jù)測(cè)量的結(jié)果計(jì)算重錘下落的過(guò)程中減少的重力勢(shì)能是否等于增加的動(dòng)能。其中，有兩個(gè)步驟明顯錯(cuò)誤或不恰當(dāng)，請(qǐng)將其選項(xiàng)對(duì)應(yīng)的字母填在下面的空行內(nèi)

（2）用這個(gè)裝置也可以測(cè)量重錘下落的加速度a的數(shù)值。如圖乙所示，根據(jù)打出的紙帶，選取紙帶上打出的連續(xù)五個(gè)點(diǎn)A、B、C、D、E，測(cè)出A點(diǎn)距起點(diǎn)O的距離為s0，點(diǎn)A、C間的距離為s1,點(diǎn)C、E間的距離為s2,交流電的周期為T，則根據(jù)這些條件計(jì)算重錘下落的加速度速度的表達(dá)式為a=

.（3）“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，重錘減小的重力勢(shì)能總是大于重錘增加的動(dòng)能，其原因主要是因?yàn)樵谥劐N下落的過(guò)程中存在著阻力的作用，我們可以通過(guò)測(cè)量物理量（寫出名稱和符號(hào)）

，試用這個(gè)物理量和（2）中已經(jīng)測(cè)出的加速度a（可直接用a）表示出重錘在下落過(guò)程中受到的平均阻力的大小F=

。（當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間）參考答案：（1）B

C；（2）（S2-S1）/4T2；（3）重錘質(zhì)量m，m（g-a）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，半徑為R，內(nèi)徑很小的光滑半圓管道豎直放置，質(zhì)量為m的小球以某一速度進(jìn)入管內(nèi)，小球通過(guò)最高點(diǎn)P時(shí)，對(duì)管壁的壓力為0.5mg.求：

(1)小球從管口P飛出時(shí)的速率；

(2)小球落地點(diǎn)到P點(diǎn)的水平距離．

參考答案：(1)分兩種情況，當(dāng)小球?qū)芟虏坑袎毫r(shí)，則有mg－0.5mg＝

v1＝

當(dāng)小球?qū)苌喜坑袎毫r(shí)，則有mg＋0.5mg＝

v2＝

(2)小球從管口飛出做平拋運(yùn)動(dòng)，2R＝，t＝2

x1＝v1t＝

x2＝v2t＝

17.體育老師帶領(lǐng)學(xué)生做了一個(gè)游戲，在跑道上距離出發(fā)點(diǎn)32m、100m的直線上分別放有1枚硬幣，游戲規(guī)則是把這2枚硬幣全部撿起來(lái)（撿硬幣時(shí)，人的速度為0），撿硬幣的時(shí)間可忽略不計(jì)，看誰(shuí)用的時(shí)間最短。已知某同學(xué)做勻加速運(yùn)動(dòng)和勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小均為2m／s2，運(yùn)動(dòng)的最大速度不超過(guò)10m/s，求該同學(xué)撿起2枚硬幣所需要的最短時(shí)間。參考答案：解：由題意分析，該同學(xué)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，平均速度越大時(shí)間最短?？赡芟燃铀?，再減速。因?yàn)樽畲笏俣葹?0m/s，也可能先加速，再勻速最后減速。設(shè)經(jīng)過(guò)時(shí)間t1撿第一枚硬幣：由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式x1=得：，解得：s

（2分）此過(guò)程中的最大速度v1=a=8m/s＜10m/s，（1分）所以撿第一枚硬幣的過(guò)程中，先加速，再減速用時(shí)最短。設(shè)再經(jīng)過(guò)時(shí)間t2撿第二枚硬幣，解得：s

（2分）加速最大速度v2=a=m/s＞10m/s

所以撿第二枚硬幣時(shí)，應(yīng)先加速，再勻速最后減速。（1分）設(shè)加速減速的總時(shí)間為t3，勻速的時(shí)間t4v=a=10m/s，所以s（1分），

（1分），t4=1.8s

（1分），t=t1