2022年湖北省襄陽(yáng)市襄樊大升學(xué)校高一物理下學(xué)期期末試卷含解析

2022年湖北省襄陽(yáng)市襄樊大升學(xué)校高一物理下學(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.（單選）為了使高速公路交通有序、安全，路旁立了許多交通標(biāo)志．如圖所示，甲圖是限速路標(biāo)，表示允許行駛的最大速度是110km/h；乙圖是路線指示標(biāo)志，表示到泉州還有100km.上述兩個(gè)數(shù)據(jù)的物理意義是()A．110km/h是平均速度，100km是位移B．110km/h是平均速度，100km是路程C．110km/h是瞬時(shí)速度，100km是位移D．110km/h是瞬時(shí)速度，100km是路程參考答案：D2.（多選題）如圖所示的傳動(dòng)裝置中，B、C兩輪固定在一起繞同一軸轉(zhuǎn)動(dòng)，A、B兩輪用皮帶傳動(dòng)，三個(gè)輪的半徑關(guān)系是rA=rC=2rB．若皮帶不打滑，則A、B、C三輪邊緣上a、b、c三點(diǎn)的角速度、周期、線速度和向心加速度之比為（）A．角速度之比1：2：2 B．周期之比1：1：2C．線速度之比1：1：2 D．向心加速度之比1：2：4參考答案：ACD【考點(diǎn)】線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速．【分析】要求線速度之比需要知道三者線速度關(guān)系：A、B兩輪是皮帶傳動(dòng)，皮帶傳動(dòng)的特點(diǎn)是皮帶和輪子接觸點(diǎn)的線速度的大小相同，B、C兩輪是同軸傳動(dòng)，軸傳動(dòng)的特點(diǎn)是角速度相同．再結(jié)合角速度、線速度、向心加速度的關(guān)系進(jìn)行求解．【解答】解：A、點(diǎn)a和點(diǎn)b是皮帶傳動(dòng)邊緣點(diǎn)，線速度相等，故：va：vb=1：1；根據(jù)v=rω，有：ωa：ωb=rb：ra=1：2；點(diǎn)b和點(diǎn)c是同軸傳動(dòng)，角速度相等，故：ωb：ωc=1：1；根據(jù)v=rω，有：vb：vc=rb：rc=1：2；綜合可得ωa：ωb：ωc=1：2：2；故A正確；B、根據(jù)可得，故B錯(cuò)誤；C、由va：vb=1：1和vb：vc=1：2，綜合可得va：vb：vc=1：1：2；故C正確；D、由ωa：ωb：ωc=1：2：2，va：vb：vc=1：1：2，根據(jù)向心加速度a=vω，可得a、b、c三點(diǎn)向心加速度之比為1：2：4，故D正確；故選：ACD3.一輛警車(chē)在平直的公路上以40m/s的速度巡邏，突然接到報(bào)警，在前方不遠(yuǎn)處有歹徒搶劫，該警車(chē)要盡快趕到出事地點(diǎn)且到達(dá)出事地點(diǎn)時(shí)的速度也為40m/s，有三種行進(jìn)方式：a一直勻速直線運(yùn)動(dòng)；b先減速再加速；c先加速再減速，則()A．a(chǎn)種方式先到達(dá)

B．b種方式先到達(dá)C．c種方式先到達(dá)

D．條件不足，無(wú)法確定

參考答案：C4.（單選）關(guān)于物體的運(yùn)動(dòng)和加速度，下列說(shuō)法正確的是A、做直線運(yùn)動(dòng)的物體，加速度方向一定不變B、做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，加速度可能不變C、做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，加速度不變D、以額定功率做加速直線運(yùn)動(dòng)的汽車(chē)，加速度是恒定的參考答案：B5.（單選）下列說(shuō)法中正確的是A．兩個(gè)物體間有彈力就一定有摩擦力B．運(yùn)動(dòng)的物體不可能受到靜摩擦力的作用C．力是使物體運(yùn)動(dòng)的原因D．木塊放在桌面上受到向上的支持力，這是由于桌面發(fā)生微小形變而產(chǎn)生的參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.用一根細(xì)繩，一端系住一定質(zhì)量的小球，另一端固定，使小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．現(xiàn)在兩個(gè)這樣的裝置，如圖甲和乙所示．已知兩球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度大小相同，繩與豎直方向的夾角分別為37°和53°.則a、b兩球的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑Ra和Rb之比為_(kāi)_______．參考答案：

9：16

___7.作勻加速直線運(yùn)動(dòng)的火車(chē)，車(chē)頭通過(guò)路基旁某電線桿時(shí)的速度是v1，車(chē)尾通過(guò)該電線桿時(shí)的速度是v2，那么，火車(chē)中心位置經(jīng)過(guò)此電線桿時(shí)的速度為

。參考答案：8.向心力是指做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體受到的指向圓心的合力，由牛頓第二定律F=ma，可推出向心力的公式（分別用r、T、f、n表示）F=

=

=

．參考答案：，4π2mf2r，4π2mn2r．【考點(diǎn)】向心力．【分析】根據(jù)物體做圓周運(yùn)動(dòng)向心加速度與周期、轉(zhuǎn)速、頻率的關(guān)系，得出物體向心力公式．【解答】解：向心加速度為：a=rω2==，又T=，則a=4π2rf2，轉(zhuǎn)速的大小等于頻率，則有：a=4π2rn2，根據(jù)F=ma知向心力為：F==4π2mf2r=4π2mn2r．故答案為：，4π2mf2r，4π2mn2r．9.為了測(cè)量某一彈簧的勁度系數(shù)，將該彈簧豎直懸掛起來(lái)，在自由端掛上不同質(zhì)量的砝碼．實(shí)驗(yàn)測(cè)出了砝碼的質(zhì)量m與彈簧長(zhǎng)度l的相應(yīng)數(shù)據(jù)，其對(duì)應(yīng)點(diǎn)已在圖上標(biāo)出．（g=9.8m/s2)（1）作出m-l的關(guān)系圖線；（2）彈簧的勁度系數(shù)為

N/m．(保留三位有效數(shù)字)參考答案：10.一輛小車(chē)沿著長(zhǎng)5m，高1m的斜坡上滑下，小車(chē)抵達(dá)斜面底部時(shí)的速度是6m/s，不計(jì)一切阻力，則小車(chē)在斜面頂時(shí)的速度大小是

。參考答案：4m/s

11.一輛質(zhì)量為2.0×103kg的汽車(chē)在每前進(jìn)100m上升5m的傾斜公路上向上行駛．汽車(chē)行駛過(guò)程中所受空氣和摩擦的阻力共恒為1.0×103N，且保持功率恒為50kW，則汽車(chē)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所能達(dá)到的最大速度為25m/s；當(dāng)汽車(chē)加速度為4.0m/s2時(shí)的速度為5m/s．（g取10m/s2）參考答案：25，5解：保持功率不變，當(dāng)牽引力等于阻力加上重力沿斜面的分量時(shí)，速度達(dá)到最大即為：P=FV=（f+mgsinθ）V解得：V=由F′﹣f﹣mgsinθ=ma得：F′=f+ma+mgsinθ=1000+1000+2000×4N=10000NP=F′V′解得：V′=故答案為：25，512.一個(gè)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，若保持其半徑不變，角速度增加為原來(lái)的2倍時(shí)，所需要的向心力比原來(lái)增加了60N，物體原來(lái)所需要的向心力是__________N.參考答案：13.如圖所示為一小球做平拋運(yùn)動(dòng)的閃光照相照片的一部分，圖中背景方格的邊長(zhǎng)均為5cm，如果取g＝10m/s2，那么：⑴照相機(jī)的閃光頻率是

Hz；⑵小球運(yùn)動(dòng)中水平分速度的大小是

m/s；⑶小球經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速度大小是

m/s。參考答案：⑴10⑵1.5⑶2.5三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，P為彈射器，PA、BC為光滑水平面分別與傳送帶AB水平相連，CD為光滑半圓軌道，其半徑R=2m，傳送帶AB長(zhǎng)為L(zhǎng)=6m，并沿逆時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng)。現(xiàn)有一質(zhì)量m=1kg的物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）由彈射器P彈出后滑向傳送帶經(jīng)BC緊貼圓弧面到達(dá)D點(diǎn)，已知彈射器的彈性勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為物體的動(dòng)能，物體與傳送帶的動(dòng)摩擦因數(shù)為=0.2。取g=10m/s2，現(xiàn)要使物體剛好能經(jīng)過(guò)D點(diǎn)，求：（1）物體到達(dá)D點(diǎn)速度大??；（2）則彈射器初始時(shí)具有的彈性勢(shì)能至少為多少。參考答案：（1）2m/s；（2）62J【詳解】（1）由題知，物體剛好能經(jīng)過(guò)D點(diǎn)，則有：解得：m/s（2）物體從彈射到D點(diǎn)，由動(dòng)能定理得：解得：62J15.如圖所示，在光滑水平面上，一輛質(zhì)量M=2kg、長(zhǎng)度L=9.6m、上表面粗糙的平板車(chē)緊靠著被固定的斜面體ABC，斜面體斜邊AC長(zhǎng)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(diǎn)后立即速度大小不變地水平?jīng)_上平板車(chē)。已知平板車(chē)上表面與C點(diǎn)等高，小木塊與斜面、平板車(chē)上表面的動(dòng)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(diǎn)時(shí)的速度大?。?2)試判斷小木塊能否從平板車(chē)右側(cè)滑出，若不能滑出，請(qǐng)求出最終小木塊會(huì)停在距離車(chē)右端多遠(yuǎn)？若能滑出，請(qǐng)求出小木塊在平板車(chē)上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間？參考答案：（1）6m/s（2）不會(huì)滑出，停在距車(chē)右端3.6m【詳解】（1）木塊在斜面上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，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(chē)后做勻減速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律可得：μ2mg=ma1

解得：a1=2m/s2

車(chē)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律可得：μ2mg=Ma2

解得a2=1m/s2，

經(jīng)過(guò)t時(shí)間二者的速度相等，則：v-a1t=a2t

解得t=2s

t時(shí)間木塊的位移x1=vt-a1t2

t時(shí)間小車(chē)的位移x2=a2t2

則△x=x1-x2=6m

由于△x=8m＜L，所以木塊沒(méi)有滑出，且木塊距離車(chē)右端距離d=L-△x=3.6m四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.公路上有一列汽車(chē)車(chē)隊(duì)以10m/s的速度正在勻速行駛，相鄰車(chē)間距為25m．后面有一輛摩托車(chē)以20m/s的速度同向行駛，當(dāng)它距離車(chē)隊(duì)最后一輛車(chē)25m時(shí)剎車(chē)，以0.5m/s2的加速度做勻減速運(yùn)動(dòng)，摩托車(chē)在車(chē)隊(duì)旁邊行駛而過(guò)，設(shè)車(chē)隊(duì)車(chē)輛數(shù)N足夠多，求：（1）摩托車(chē)最多與幾輛汽車(chē)相遇？摩托車(chē)最多與車(chē)隊(duì)中汽車(chē)相遇幾次？（2）摩托車(chē)從趕上車(chē)隊(duì)到離開(kāi)車(chē)隊(duì)，共經(jīng)歷多長(zhǎng)時(shí)間？參考答案：解：（1）當(dāng)摩托車(chē)速度減為10m/s時(shí)，設(shè)用時(shí)為t，摩托車(chē)行駛的距離為x1，每輛汽車(chē)行駛的距離都為x2．v2=v1﹣at，代入得，10=20﹣0.5t，解得t=20s①=﹣2ax1解得，x1=300m②x2=v1t=200m③摩托車(chē)與最后一輛汽車(chē)的距離△x=300﹣200﹣25=75（m）故摩托車(chē)追上的汽車(chē)數(shù)n=+1=4輛．之后汽車(chē)反追摩托車(chē)，摩托車(chē)與汽車(chē)相遇的次數(shù)為7次．2）設(shè)摩托車(chē)追上最后一輛汽車(chē)的時(shí)刻為t1，最后一輛汽車(chē)超過(guò)摩托車(chē)的時(shí)刻為t2．△x+v2t=v1t﹣解得，t1=（20﹣10）s，t2=（20+10）s△t=t2﹣t1=20s答：（1）摩托車(chē)最多與4輛汽車(chē)相遇，摩托車(chē)最多與車(chē)隊(duì)中汽車(chē)相遇7次．（2）摩托車(chē)從趕上車(chē)隊(duì)到離開(kāi)車(chē)隊(duì)，共經(jīng)歷20s有時(shí)間．【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與位移的關(guān)系；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系．【分析】（1）當(dāng)摩托車(chē)速度減為10m/s時(shí)，由速度公式求出時(shí)間，由速度位移公式分別求出此過(guò)程汽車(chē)和摩托車(chē)的位移，得到摩托車(chē)與最后一輛汽車(chē)的距離，根據(jù)相鄰車(chē)間距為25m求出摩托車(chē)與最后一輛汽車(chē)的距離和汽車(chē)相遇的次數(shù)．（2）摩托車(chē)追上最后一輛汽車(chē)，根據(jù)上