2022-2023學年陜西省漢中市鐵路中學高一物理下學期期末試卷含解析

2022-2023學年陜西省漢中市鐵路中學高一物理下學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.（多選）如圖所示的皮帶傳動裝置中，輪A和B同軸，A、B、C分別是三個輪邊緣上的質點，且rA=rC=2rB，則之比等于(

)A.線速度大小vA：vB=1:2

B.線速度大小vA：vB=2:1 C.線速度大小vB：vC=1:1 D.線速度大小vB：vC=2:1參考答案：BC2.下列哪個方式可以增大平行板電容器的電容？（

）A.增加電容器極板的帶電量

B.減小電容器極板間的電壓C.增加電容器極板間的距離

D.減小電容器極板間的距離參考答案：D3.（單選）某人沿半徑為50m的圓做圓周運動，已知他運動半個圓周用的時間是100s，則它在這段時間內的平均速度和平均速率分別是(

)A．1m/s，1m/s

B．l.6m/s，1.6m/s

C．lm/s，l.6m/s

D．1.6m/s，1m/s參考答案：C4.（單選）跳傘運動員以5m/s的速度豎直勻速降落，在離地面h＝10m的地方掉了一顆扣子，跳傘員比扣子晚著陸的時間為(扣子受到的空氣阻力可忽略，g＝10m/s2)()

A．2s

B.s

C．1s

D．(2－)s參考答案：C5.（多選題）如圖所示，在“嫦娥”探月工程中，設月球半徑為R，月球表面的重力加速度為g0．飛船在半徑為4R的圓型軌道Ⅰ上運動，到達軌道的A點時點火變軌進入橢圓軌道Ⅱ，到達軌道的近月點B時，再次點火進入半徑約為R的近月軌道Ⅲ繞月做圓周運動，則（）A．飛船在軌道Ⅰ上的運行速率等于B．飛船在軌道Ⅰ上運行速率小于在軌道Ⅱ上B處的速率C．飛船在軌道Ⅰ上的加速度大于在軌道Ⅱ上B處的加速度D．飛船在軌道Ⅰ、軌道Ⅲ上運行的周期之比TI：TⅢ=4：1參考答案：AB【考點】萬有引力定律及其應用．【分析】根據(jù)萬有引力提供向心力，以及萬有引力等于重力求出飛船在軌道Ⅰ上運行的速率．根據(jù)變軌的原理，抓住近月點的速度大于遠月點的速度比較飛船在軌道Ⅰ上運行速率與在軌道Ⅱ上B處的速率；根據(jù)牛頓第二定律比較加速度的大小，根據(jù)萬有引力提供向心力得出周期的表達式，結合軌道半徑之比求出周期之比．【解答】解：A、根據(jù)得，飛船在軌道Ⅰ上的運行速率，又GM=，解得，故A正確．B、飛船在軌道Ⅰ上的A點進入軌道Ⅱ，需減速，而在軌道Ⅱ上B點的速度大小大于A點的速度大小，可知飛船在軌道Ⅰ上運行速率小于在軌道Ⅱ上B處的速率，故B正確．C、根據(jù)牛頓第二定律得，a=，飛船在軌道Ⅰ上的加速度小于在軌道Ⅱ上B處的加速度，故C錯誤．D、根據(jù)得，T=，飛船在軌道Ⅰ、軌道Ⅲ上運行的軌道半徑之比為4：1，則周期之比為8：1，故D錯誤．故選：AB．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖甲所示為測量電動機轉動角速度的實驗裝置，半徑不大的圓形卡紙固定在電動機轉軸上，在電動機的帶動下勻速轉動．在圓形卡紙的旁邊垂直安裝一個改裝了的電火花計時器．（電火花計時器每隔相同的時間間隔打一個點）（1）請將下列實驗步驟按先后排序：

．①使電火花計時器與圓形卡紙保持良好接觸②接通電火花計時器的電源，使它工作起來③啟動電動機，使圓形卡紙轉動起來④關閉電動機，拆除電火花計時器；研究卡紙上留下的一段點跡（如圖乙所示），寫出角速度ω的表達式，代入數(shù)據(jù)，得出ω的測量值．（2）要得到角速度ω的測量值，還缺少一種必要的測量工具，它是

A．秒表

B．毫米刻度尺

C．圓規(guī)

D．量角器（3）為了避免在卡紙連續(xù)轉動的過程中出現(xiàn)打點重疊，在電火花計時器與盤面保持良好接觸的同時，可以緩慢地將電火花計時器沿圓形卡紙半徑方向向卡紙中心移動．則卡紙上打下的點的分布曲線不是一個圓，而是類似一種螺旋線，如圖丙所示．這對測量結果

（填“有”或“無”）影響．參考答案：（1）①③②④；（2）D；（3）無【考點】線速度、角速度和周期、轉速．【分析】（1）該實驗應先安裝器材，再啟動電動機，然后接通電源打點，最后關閉電源，取出卡片，測量進行數(shù)據(jù)處理．（2）角速度ω=，測量角度需要用到的測量工具是量角器．（3）緩慢地將電火花計時器沿圓形卡紙半徑方向向卡紙中心移動．則卡紙上打下的點的分布曲線不是一個圓，而是類似一種螺旋線，點跟點間的角度沒變，對測量無影響．【解答】解：（1）該實驗先將電火花計時器與圓形卡紙保持良好接觸，先使卡片轉動，再打點，最后取出卡片進行數(shù)據(jù)處理．故次序為①③②④．（2）要測出角速度，需要測量點跟點間的角度，需要的器材是量角器．故選D．（3）由于點跟點之間的角度沒變化，則對測量角速度不影響．故答案為：（1）①③②④；（2）D；（3）無7.（4分）水平地面上放著一桶質量為25kg的水，某同學用100N的力豎直向上提水桶，這時水桶受的合力是

。參考答案：150N8.一人坐在雪橇上，從靜止開始沿著高度為10米的斜坡滑下，到達底部時速度為10米/秒。人和雪橇的總質量為50千克，下滑過程中克服阻力做的功等于

焦(取g=10米/秒２)。參考答案：2500J

解：人滑下的過程中只有重力和阻力做功，根據(jù)動能定理有：

可得此過程中阻力做功為：

所以下滑過程中克服阻力做功2500J．

故答案為：2500．9.如圖，某同學用手拉著小車靜止在傾角為30°的光滑斜面上，已知小車的質量為m=1kg，重力加速度g=10m/s2，則繩子對小車的拉力F=

N，斜面對小車的支持力大小FN=N．參考答案：5，【考點】共點力平衡的條件及其應用．【分析】對小車進行受力分析，小車受到重力、斜面對小車的支持力和拉力，小車處于靜止狀態(tài)，故受力平衡，這樣就可以根據(jù)平衡條件解得拉力F和斜面對小車的支持力．【解答】解：因為小車是靜止的，受力如圖：根據(jù)平衡條件有：F=mgsin30°=0.5×1×10=5NFN=mgcos30°=N故答案為：5，10.已知船在靜水中的速度是0.5m/s，水流速度為0.3m/s，河寬為10米，現(xiàn)讓船從河此岸出發(fā)到達彼岸，則過河的最短時間為__________s，最短位移為___________m。參考答案：20__________；____10__11.（1）在一次課外活動中，某同學用圖（a）所示裝置測量放在水平光滑桌面上鐵塊A與長金屬板B間的動摩擦因數(shù)。已知鐵塊A的質量m=1kg，金屬板B的質量m′=0.5kg，用水平力F向左拉金屬板B，使其向左運動，彈簧秤示數(shù)的放大情況如圖所示，則A、B間的摩擦力f=

N，A、B間的動摩擦因數(shù)μ=

（g取10m/s2）（2）該同學還設計性地將紙帶連接在金屬板B的后面，通過打點計時器連續(xù)打下一些計時點，取時間間隔為0.1s的幾個點.測量后的結果如圖（b）所示，則金屬板被拉動的加速度a=

m/s2，由此可知水平力F=

N.參考答案：12.質量為4x103kg的汽車，發(fā)動機的額度功率為P=40kw，汽車從靜止開始以a=0.5m/s2的加速度行駛，所受阻力為2x103N，則汽車勻加速行駛的最長時間是

s；汽車達到的最大速度為

m/s。

參考答案：20

2013.從地面以初速度為豎直向上拋出一質量為m的物體，不計空氣阻力，以地面為零勢能參考面，當物體的重力勢能是其動能的3倍時，物體離地面的高度為________.參考答案：

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（6分）將一根細繩的中點拴緊在一個鋁鍋蓋的中心圓鈕上，再將兩側的繩并攏按順時針（或逆時針）方向在圓鈕上繞若干圈，然后使繩的兩端分別從左右側引出，將鍋蓋放在水平桌面上，圓鈕與桌面接觸，往鍋蓋內倒入少量水。再雙手用力拉繩子的兩端（或兩個人分別用力拉繩的一端），使鍋蓋轉起來，觀察有什么現(xiàn)象發(fā)生，并解釋為什么發(fā)生會這種現(xiàn)象。參考答案：隨著旋轉加快，鍋蓋上的水就從鍋蓋圓周邊緣飛出，灑在桌面上，從灑出的水跡可以看出，水滴是沿著鍋蓋圓周上各點的切線方向飛出的。因為水滴在做曲線運動，在某一點或某一時刻的速度方向是在曲線（圓周）的這一點的切線方向上。15.一個物體沿著直線運動，其v﹣t圖象如圖所示。（1）物體在哪段時間內做加速運動？（2）物體在哪段時間內做減速運動？（3）物體的速度方向是否改變？（4）物體的加速度方向是何時改變的？t＝4s時的加速度是多少？參考答案：（1）物體在0﹣2s內做加速運動；（2）物體在6s﹣8s時間內做減速運動；（3）物體的速度方向未發(fā)生改變；（4）物體的加速度方向在6s末發(fā)生改變，t＝4s時的加速度是0【詳解】（1）在0﹣2s內速度均勻增大，做加速運動；（2）在6s﹣8s速度不斷減小，做減速運動；（3）三段時間內速度均沿正方向，故方向不變；（4）圖象的斜率表示加速度，由圖可知，0﹣2s的加速度方向和6s﹣8s加速度方向不同，所以加速度方向在6s末發(fā)生變化了，t＝4s物體做勻速直線運動，加速度為零四、計算題：本題共3小題，共計47分16.質量為的砝碼懸掛在輕繩和的結點上并處于靜止狀態(tài),與豎直方向的夾角為37°,沿水平方向.質量為的木塊與相連,靜止于傾角為37°的斜面上,如圖所示.(取,,)求:（1）輕繩拉力的大小;（2）木塊所受斜面的摩擦力和彈力的大小.參考答案：(1)(2),【詳解】（1）對點P受力分析如圖甲所示，根據(jù)共點力的平衡條件得聯(lián)立解得.（2）對木塊受力分析如圖乙所示,由共點力的平衡條件得聯(lián)立解得.17.在市區(qū)某路段同一直行車道上，甲車在后、乙車在前同向勻速行駛，甲車速度v1=12m/s，乙車速度v2=8m/s．當甲車車頭與乙車車尾距離s=5m時，甲車開始剎車做勻減速運動．問：甲車的加速度大小需滿足什么條件，才能避免和乙車追尾相撞？參考答案：解：設甲車剎車勻減速運動加速度大小為a時，恰好能不與乙車追尾相撞，則：當兩車的速度相等時，甲車車頭與乙車車尾恰好相遇．

設該過程行駛的時間為t所以t時刻兩車速度相等：v1﹣at=v2得at=4

t時間內兩車位移滿足x1=x2+s

其中：甲車位移x1=v1t﹣at2=12﹣at2乙車位移x2=v2t=8t

聯(lián)立以上方程

解得a=1.6m/s2所以為避免相撞，甲車加速度大小需滿足大于或等于1.6答：甲車的加速度大小需滿足大于或等于1.6，才能避免和乙車追尾相撞【考點】勻變速直線運動的位移與時間的關系．【分析】解答本題要注意相遇的臨界條件：當甲車追上乙車速度恰好相等時，甲車剎車時加速度為最小值．再根據(jù)位移關系列式，根據(jù)速度相等條件求出加速度的最小值．18.如圖，一小球自平臺上水平拋出，恰好落在鄰近平臺的一傾角為θ=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，重力加速度g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6，求：（1）小球水平拋出的初速度v0是多少？（2）斜面頂端與平