2022年湖南省益陽市廖家中學(xué)高一物理上學(xué)期期末試卷含解析

2022年湖南省益陽市廖家中學(xué)高一物理上學(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1.一質(zhì)點做曲線運動，它的軌跡由M到N（如圖所示曲線）．關(guān)于質(zhì)點通過軌跡中點時的速度v的方向和加速度a的方向，下圖中可能正確的是參考答案：B2.某船在靜水中的劃行速度v1=5m/s，要渡過d=30m寬的河，河水的流速v2=4m/s，下列說法正確的是

(

)A．該船渡河所用時間至少是7.5s

B．該船的航程至少等于30mC．若河水的流速增大，則渡河的時間變長

D．該般以最短時間渡河時的位移大小為50m

參考答案：B3.2007年10月24日我國成功發(fā)射了“嫦娥一號”探月衛(wèi)星，衛(wèi)星進入繞月軌道，可視為做勻速圓周運動。若衛(wèi)星的軌道離月球表面越近，則衛(wèi)星的（

）A.線速度越大

B.線速度不變

C.周期變大

D.周期不變參考答案：A4.火車以某一速度v通過某彎道時，內(nèi)、外軌道均不受側(cè)壓力作用,下面分析正確的是(

)

A.軌道半徑R=

B.當火車質(zhì)量改變時，安全速率也將改變

C.若火車速度大于v時，外軌將受到側(cè)壓力作用，其方向平行軌道平面向外

D.若火車速度小于v時，內(nèi)軌將受到側(cè)壓力作用，其方向平行軌道平面向外參考答案：C5.（單選）甲、乙兩個帶等量同種電荷的粒子，以相同的初速度平行于金屬板射入勻強電場中，從右側(cè)射出，如圖所示．已知甲的質(zhì)量大于乙的質(zhì)量，不計粒子重力，下列說法正確的是A．在電場中的運動時間甲小于乙B．飛出電場時的速度甲小于乙C．在電場中的運動時間甲大于乙D．飛出電場時的速度甲大于乙參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.用6N水平力拉質(zhì)量為2kg的物體，沿水平面勻速運動，若水平拉力改為10N，則物體與水平面的動摩擦因數(shù)為

，它的加速度的大小為

。(取g=10m／s2)．參考答案：、0.3

,2m/s2

7.以16m/s的速度水平拋出一石子，石子落地時速度方向與拋出時速度方向成37°，不計空氣阻力，那么石子落地時的速度________m/s，石子拋出點與落地點的高度差=____________m（g=10m/s2）參考答案：8.物體以初速度做豎直上拋運動，則其上升的時間為

、上升的最大高度為

。參考答案：

9.在探究物體的加速度a與物體所受外力F、物體質(zhì)量M間的關(guān)系時，采用如圖1所示的實驗裝置．小車及車中的砝碼質(zhì)量用M表示，盤及盤中的砝碼質(zhì)量用m表示．（1）當M與m的大小關(guān)系滿足

時，才可以認為繩子對小車的拉力大小等于盤和砝碼的重力．（2）某一組同學(xué)先保持盤及盤中的砝碼質(zhì)量m一定來做實

驗，其具體操作步驟如下，以下做法正確的是

．A．平衡摩擦力時，應(yīng)將盤及盤中的砝碼用細繩通過定滑輪系在小車上B．每次改變小車的質(zhì)量時，不需要重新平衡摩擦力C．實驗時，先放開小車，再接通打點計時器的電源D．用天平測出m以及小車質(zhì)量M，小車運動的加速度可直接用公式a=求出（3）另兩組同學(xué)保持小車及車中的砝碼質(zhì)量M一定，探究加速度a與所受外力F的關(guān)系，由于他們操作不當，這兩組同學(xué)得到的a﹣F關(guān)系圖象分別如圖2A和圖2B所示，其原因分別是：圖A：

；圖B：

．參考答案：（1）m?M（2）B（3）不再滿足砂和砂桶遠小于小車的質(zhì)量，遺漏了平衡摩擦力或平衡摩擦力不足．【考點】探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系．【分析】當盤及盤中砝碼的總質(zhì)量遠小于小車及砝碼總質(zhì)量時，可以認為小車受到的拉力等于盤及砝碼的重力．平衡摩擦力時，不能掛盤；實驗過程中，應(yīng)保證繩和紙帶與木板平行；小車的加速度應(yīng)由紙帶求出．由圖象A可以看出：圖線通過坐標原點，當拉力增大到一值時，加速度在偏小，原因是沒有滿足M＞＞m的條件．而圖象B可以看出：圖線不通過坐標原點，當拉力為某一值時，a為零，知沒有平衡摩擦力或傾角過?。窘獯稹拷猓海?）根據(jù)牛頓第二定律得，整體的加速度a=，則繩子的拉力T=Ma=，當M＞＞m時，認為繩子對小車的拉力大小等于盤和砝碼的重力．（2）A、平衡摩擦力時，不能將及盤中的砝碼用細繩通過定滑輪系在小車上．故A錯誤．B、改變小車質(zhì)量時，不需要重新平衡摩擦力．故B正確．C、實驗時，先接通電源，再釋放小車．故C錯誤．D、小車運動的加速度通過紙帶求出，不能通過a=求出，故D錯誤．故選：B．（3）圖A隨著F的增大，即砂和砂桶質(zhì)量的增大，不再滿足砂和砂桶遠小于小車的質(zhì)量，因此曲線上部出現(xiàn)彎曲現(xiàn)象．圖B當F≠0時，a=0．也就是說當繩子上有拉力時小車的加速度還為0，可知該組同學(xué)實驗操作中遺漏了平衡摩擦力或平衡摩擦力不足；故答案為：（1）m?M（2）B（3）不再滿足砂和砂桶遠小于小車的質(zhì)量，遺漏了平衡摩擦力或平衡摩擦力不足．10.，一根長50厘米，質(zhì)量為200克的直導(dǎo)線ab，用細繩懸掛在磁感強度為0.1特的勻強磁場中，導(dǎo)線所在的豎直平面與磁場垂直。當導(dǎo)線通以___

_方向、電流強度為__

__A的電流時，才能使懸線的張力為零。參考答案：a→b；4011.兩個同學(xué)合作做體驗性實驗來粗略地驗證向心力公式Fn=mv2/r和Fn=mω2r。他們的做法如下：如圖甲，繩子的一端拴一個小沙袋或其他小物體，繩上離小沙袋重心40cm的地方打一個繩結(jié)A，80cm的地方打另一個繩結(jié)B。同學(xué)甲看著手表，每秒鐘喊2次口令。同學(xué)乙按下列步驟操作：

一、手握繩結(jié)A，如圖乙，使沙袋近似在水平方向上做勻速圓周運動，每2次口令運動1周。體會此時繩子拉力的大小。

二、改為手握繩結(jié)B，仍使沙袋在水平方向上每秒運動1周。體會此時繩子拉力的大小。

三、又改為手握繩結(jié)A，但使沙袋在水平方向上每秒運動2周。體會此時繩子拉力的大小。

操作二與操作一▲相同(填線速度或角速度)，同學(xué)乙感到哪次向心力比較大？▲

(填操作一或操作二)；操作三與操作二▲相同(填線速度或角速度)，同學(xué)乙感到哪次向心力比較大？

▲（填操作三或操作二）參考答案：

角速度

、

操作二；線速度；操作三12.長度為1m的輕質(zhì)細桿OA，A端有一質(zhì)量為4kg的木球，以O(shè)點為圓心，在豎直面內(nèi)作圓周運動，如圖所示，小球通過最高點的速度為3m/s，取g=10m/s2，則此時球?qū)p桿的力大小是

，方向向

．參考答案：4N，豎直向下【考點】向心力．【分析】小球運動到最高點時受到重力與輕桿的彈力，根據(jù)合力提供向心力列出牛頓第二定律解得結(jié)果．【解答】解：小球運動到最高點時受到重力與輕桿的彈力，假設(shè)桿子對球的彈力方向向上為FN，根據(jù)合力提供向心力為：mg﹣FN=m代入數(shù)據(jù)解得：FN=4N根據(jù)牛頓第三定律可知，球?qū)U的作用力也是4N，方向豎直向下故答案為：4N，豎直向下13.（9分）某研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)把鉛球沿水平方向推出，為了粗略測出鉛球出手時的速度，必須測量的物理量是________和_________，設(shè)g為已知，用所測量的物理量符號表示初速度的表達式是v=__________。參考答案：豎直下落高度h；水平飛行距離s；三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.中國是禮儀之邦，接待客人時常常會泡上一杯熱茶。某同學(xué)用熱水泡茶時發(fā)現(xiàn)茶葉很快就會沉入水底，他想如果用冷水來泡茶情況又是怎樣的呢？為此他做了用不同溫度的水泡茶的實驗，并測出了茶葉從加水到下沉所需的時間，結(jié)果如下表所示。溫度（℃）20406080100時間（分）22013025104【現(xiàn)象分析】茶葉吸水膨脹，它的重力增大，浮力

，由于重力大于浮力，所以下沉。【原因解釋】由上表可知，溫度越高，茶葉從加水到下沉的時間越短，請從微觀角度解釋其可能的原因：

?！緦嶋H應(yīng)用】夏季到了，又是電蚊香大顯身手的時候。使用時，接上電源，使蚊香片溫度升高，香味很快散發(fā)到空氣中。請你再舉出一個上述原理在生活中應(yīng)用的例子：

。參考答案：15.如圖，質(zhì)量m=2kg的物體靜止于水平地面的A處，A、B間距L=20m．用大小為30N，方向水平向右的外力F0拉此物體，經(jīng)t0=2s，拉至B處．（1）求物塊運動的加速度a0大?。唬?）求物體與地面間的動摩擦因數(shù)μ；（3）若用大小為20N的力F沿水平方向拉此物體，使物體從A處由靜止開始運動并能到達B處，求該力作用的最短時間t．（取g=10m/s2）參考答案：（1）10m/s，（2）0.5，（3）試題分析：（1）物體在水平地面上從A點由靜止開始向B點做勻加速直線運動，根據(jù)解得：。（2）對物體進行受力分析得：，解得：。（3）設(shè)力F作用的最短時間為，相應(yīng)的位移為，物體到達B處速度恰為0，由動能定理：，整理可以得到：由牛頓運動定律：，，整理可以得到：。考點：牛頓第二定律；勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系【名師點睛】本題主要考查了牛頓第二定律及運動學(xué)基本公式的直接應(yīng)用，要求同學(xué)們能正確進行受力分析，抓住位移之間的關(guān)系求解。

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.以速度為12m/s勻速運動的汽車，在第2s末關(guān)閉發(fā)動機，以后做勻減速運動，第3s內(nèi)平均速度為10m/s。求：(1)汽車的加速度為多少?

（2）汽車在4s末的速度為多少？

(3)汽車在4s內(nèi)的位移是多少？參考答案：（1）a=-4m/s2（4分）（2）v=4m/s（3分）（3）x=40m17.如圖所示，為發(fā)射衛(wèi)星的軌道示意圖。先將衛(wèi)星發(fā)射到半徑為r的圓軌道上，衛(wèi)星做勻速圓周運動。當衛(wèi)星運動到A點時，使衛(wèi)星加速進入橢圓軌道。沿橢圓軌道運動到遠地點B時，再次改變衛(wèi)星的速度，使衛(wèi)星入半徑為3r0的圓軌道做勻速圓周運動。已知衛(wèi)星在橢圓軌道時，距地心的距離與速度的乘積為定值，衛(wèi)星在橢圓軌道上的A點時的速度大小為v，衛(wèi)星的質(zhì)量為m，地球的質(zhì)量為M，萬有引力常量為G，則：(1)衛(wèi)星在兩個圓形軌道上的運行速度分別多大?(2)衛(wèi)星在B點變速時增加了多少動能?參考答案：（1），