2022-2023學(xué)年湖南省永州市塘底鄉(xiāng)中學(xué)高一物理期末試卷含解析

2022-2023學(xué)年湖南省永州市塘底鄉(xiāng)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.物體從45m高的樓頂被水平拋出，物體將經(jīng)過多少時(shí)間落地（g=10m/s2）（）A．1s B．2s C．3s D．4s參考答案：C【考點(diǎn)】平拋運(yùn)動(dòng)．【分析】平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)高度求出下落的時(shí)間．【解答】解：根據(jù)h=得，t=．故C正確，A、B、D錯(cuò)誤．故選：C．2.（多選）某同學(xué)把一體重計(jì)放在一升降機(jī)的底板上，該同學(xué)站在體重計(jì)上，當(dāng)升降機(jī)靜止時(shí)，此時(shí)體重計(jì)顯示的示數(shù)為60kg；當(dāng)升降機(jī)運(yùn)動(dòng)時(shí)，該同學(xué)能夠通過體重計(jì)示數(shù)的變化情況判斷出升降機(jī)的運(yùn)動(dòng)情況，則有關(guān)下列說法正確的是：(

)A.當(dāng)體重計(jì)的示數(shù)大于60kg時(shí)，升降機(jī)可能正在加速上升B.當(dāng)體重計(jì)的示數(shù)大于60kg時(shí)，升降機(jī)可能正在加速下降C.當(dāng)體重計(jì)的示數(shù)等于60kg時(shí)，升降機(jī)可能正在勻速上升D.當(dāng)體重計(jì)的示數(shù)小于60kg時(shí)，升降機(jī)可能正在減速上升參考答案：ACD解：A、B、當(dāng)體重計(jì)的示數(shù)大于60kg時(shí)，支持力大于重力，加速度向上，升降機(jī)可能正在加速上升，也可能是減速下降，故A正確，B錯(cuò)誤；

C、當(dāng)體重計(jì)的示數(shù)等于60kg時(shí)，重力等于支持力，合力為零，加速度為零，升降機(jī)可能正在勻速上升，故C正確；

D、當(dāng)體重計(jì)的示數(shù)小于60kg時(shí)，重力小于支持力，合力向下，加速度向下，升降機(jī)可能正在加速下降，也可能減速上升，故D正確；

故選：ACD．3.如圖所示，楔形物A靜置在水平地面上，其斜面粗糙，斜面上有小物塊B．用平行于斜面的力F拉B，使之沿斜面勻速上滑．現(xiàn)改變力F的方向至與斜面成一定的角度，仍使物體B沿斜面勻速上滑．在B運(yùn)動(dòng)的過程中，楔形物塊A始終保持靜止．則下列對(duì)改變力F的方向后的判斷正確的是（）A．拉力F可能減小可能增大B．A對(duì)B的摩擦力增大C．物體B對(duì)斜面的作用力不變D．地面受到的摩擦力大小可能變大參考答案：A【考點(diǎn)】共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；物體的彈性和彈力．【分析】拉力F平行斜面向上時(shí)，分別對(duì)物體B、A受力分析，根據(jù)平衡條件列式求解；拉力改變方向后，再次分別對(duì)物體B、A受力分析，根據(jù)平衡條件列式求解；最后比較即可．【解答】解：AB、拉力F平行斜面向上時(shí)，先對(duì)物體B受力分析如圖根據(jù)平衡條件，有平行斜面方向：F=f+mgsinθ．垂直斜面方向：N=mgcosθ其中：f=μN(yùn)解得：F=mg（sinθ+μcosθ）

①f=μmgcosθ

②拉力改變方向后，設(shè)其與斜面夾角為α，根據(jù)平衡條件，有平行斜面方向：F′cosα=f+mgsinθ．垂直斜面方向：N′+F′sinα=mgcosθ其中：f′=μN(yùn)′解得：F′=③f′=μ（mgcosθ﹣F′sinα）

④由②④兩式得到滑動(dòng)摩擦力減小，故B錯(cuò)誤；由①③兩式得到，拉力F可能變大，也可能減小，故A正確；C、對(duì)物體A受力分析，受重力、支持力、B對(duì)A的壓力、B對(duì)A的滑動(dòng)摩擦力、地面對(duì)A的靜摩擦力，如圖；根據(jù)平衡條件，有水平方向：f靜=Nsinθ+fcosθ結(jié)合前面AB選項(xiàng)分析可知，當(dāng)拉力改變方向后，N和f都減小，故f和N的合力一定減?。˙對(duì)A的力就是f和N的合力），靜摩擦力也一定減小，故C錯(cuò)誤，D也錯(cuò)誤；故選：A．4.下列事例中有關(guān)速度的說法，正確的是-----------------（

）A．汽車速度計(jì)上顯示80km/h，指的是平均速度B．某高速公路上的限速為110km/h,指的是平均速度C．火車從濟(jì)南到北京的速度約為220km/h,指的是瞬時(shí)速度D．子彈以900km/h的速度從槍口射出，指的是瞬時(shí)速度

參考答案：D5.用恒力作用于質(zhì)量為m1的物體，使物體產(chǎn)生的加速度大小為a1，該力作用于質(zhì)量為m2的物體時(shí)，物體產(chǎn)生的加速度大小為a2；若將該恒力作用于(m1＋m2)質(zhì)量的物體時(shí)，產(chǎn)生的加速度大小為

(

)A．a(chǎn)1＋a2

B．a(chǎn)1－a2C．

D．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6.一個(gè)質(zhì)量為5kg的物體從45m高的樓上自由下落至地面,則這一過程中重力的平均功率為:

-

瓦,落地時(shí)重力的瞬時(shí)功率為:

瓦。g＝10m/s2參考答案：7.力學(xué)的功包括兩個(gè)必要因素：一是

，二是物體

。參考答案：作用在物體上的力；發(fā)生在力的方向上的位移8.如圖所示，一根質(zhì)量均勻、長(zhǎng)度為1m的直桿OA可繞過O點(diǎn)且垂直于紙面的軸轉(zhuǎn)動(dòng)，為了測(cè)量桿的質(zhì)量?，F(xiàn)用一個(gè)F=12N的水平力在A端將它拉到與豎直方向成370角的位置并處于靜止?fàn)顟B(tài)，則F力產(chǎn)生的力臂為__________m，桿的質(zhì)量為__________kg。參考答案：0.8,3.2

9.做雜技表演的汽車從高臺(tái)水平飛出，在空中運(yùn)動(dòng)后著地，一架照相機(jī)通過多次曝光，拍攝得到汽車剛好著地及前后一段時(shí)間內(nèi)的運(yùn)動(dòng)照片如圖所示(虛線為正方形格子)．已知汽車長(zhǎng)度為3.6m，相鄰兩次曝光的時(shí)間間隔相等，由照片可推算出汽車離開高臺(tái)時(shí)的瞬時(shí)速度大小為______m/s，高臺(tái)離地面高度為________m.參考答案：12m/s11.25m10.一物體由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，速度從零增加到5m/s，再由5m/s增加到10m/s，

則該物體在這兩個(gè)階段中的位移人小之比為__________．參考答案：1:311.在研究平拋物體運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，用一張印有小方格的紙來記錄軌跡，小方格的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，若小球在平拋運(yùn)動(dòng)途中的幾個(gè)位置如圖中的a、b、c、d所示，則：小球平拋的初速度V0=

c點(diǎn)的速度大小等于

。（重力加速度為g）參考答案：（1）（2）12.如圖是一個(gè)物體做直線運(yùn)動(dòng)的速度﹣時(shí)間圖象．在0至4s內(nèi)，物體

s末時(shí)的速度最大，物體

s末時(shí)改變加速度的方向．物體在第3s內(nèi)速度的方向與第4s內(nèi)速度的方向

（填“相同”或“相反”）．物體在2s末和3.5末的加速度分別是

和

，及這4s內(nèi)發(fā)生的位移是

．參考答案：3，3，相同，2m/s2，﹣6m/s2，12m．【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動(dòng)的圖像．【分析】從速度時(shí)間圖象可以直接讀出速度的大小和方向．從圖知道：速度v＞0，代表物體沿正方向運(yùn)動(dòng)，而縱坐標(biāo)的值代表速度的大小，故可知t=3s時(shí)物體速度最大；速度時(shí)間圖象的斜率等于物體的加速度，故0～3s內(nèi)加速度大于0，3～4s內(nèi)物體的加速度小于0，故t=3s時(shí)加速度方向發(fā)生改變．根據(jù)圖象的“面積”分析4s內(nèi)發(fā)生的位移．【解答】解：在v﹣t圖中縱坐標(biāo)代表物體的速度，由圖可知在t=3s時(shí)物體的速度最大，為6m/s．速度圖象的斜率等于物體的加速度，故從3s末物體的加速度開始改變方向，物體在第3s內(nèi)速度的方向與第4s內(nèi)速度的方向相同．物體在2s末和3.5末的加速度分別是a1===2m/s2；a2===﹣6m/s2；這4s內(nèi)發(fā)生的位移等于三角形面積大小，為x==12m．故答案為：3，3，相同，2m/s2，﹣6m/s2，12m．13.（4分）炮筒與水平方向成60°角，炮彈從炮口射出時(shí)的速度是600m／s.該速度在豎直方向的分速度為

m／s，在水平方向的分速度是

m／s。（,,）參考答案：；300三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.決定平拋運(yùn)動(dòng)物體飛行時(shí)間的因素是

A.初速度

B.拋出時(shí)的高度

C.拋出時(shí)的高度和初速度 D.以上均不對(duì)參考答案：C15.一個(gè)物體沿著直線運(yùn)動(dòng)，其v﹣t圖象如圖所示。（1）物體在哪段時(shí)間內(nèi)做加速運(yùn)動(dòng)？（2）物體在哪段時(shí)間內(nèi)做減速運(yùn)動(dòng)？（3）物體的速度方向是否改變？（4）物體的加速度方向是何時(shí)改變的？t＝4s時(shí)的加速度是多少？參考答案：（1）物體在0﹣2s內(nèi)做加速運(yùn)動(dòng)；（2）物體在6s﹣8s時(shí)間內(nèi)做減速運(yùn)動(dòng)；（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(shí)的加速度是0【詳解】（1）在0﹣2s內(nèi)速度均勻增大，做加速運(yùn)動(dòng)；（2）在6s﹣8s速度不斷減小，做減速運(yùn)動(dòng)；（3）三段時(shí)間內(nèi)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(yùn)動(dòng)，加速度為零四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.甲、乙兩車相距76m，同時(shí)沿平直公路做直線運(yùn)動(dòng)，甲車在前，以初速度v1=16m/s，加速度a1=2m/s2作勻減速直線運(yùn)動(dòng)，乙車在后，以初速度v2=4.0m/s，加速度a2=2.0m/s2與甲同向作勻加速直線運(yùn)動(dòng)，求：（1）甲、乙兩車相遇前相距的最大距離（2）乙車追上甲車經(jīng)歷的時(shí)間．參考答案：解：（1）設(shè)經(jīng)過時(shí)間t1二者速度相等，此時(shí)兩車間的距離最大．即：v1+a1t1=v2+a2t1得16﹣2t1=4+2t1解得：t1=3.0s此時(shí)甲車x1=v1t1+a1t12=39m對(duì)乙車x2=v2t1+a2t12=21m則相遇前最大距離為：△xmax=x0+x1﹣x2=76+39﹣21=94m．故兩車的最大距離為94m．（2）設(shè)經(jīng)過時(shí)間t2甲的速度為0，則：v1+a1t2=0所以：t2=8s此時(shí)甲的位移：m此過程中乙的位移：=m＜76+64=140m即甲停止運(yùn)動(dòng)時(shí)乙仍然沒有追上甲；設(shè)乙車追上甲車經(jīng)歷的時(shí)間為t3，此時(shí)兩者的位移關(guān)系x4′﹣x3=x0即代入數(shù)據(jù)解得t3=10s．故乙車追上甲車經(jīng)歷的時(shí)間為10s．答：（1）甲、乙兩車相遇前相距的最大距離為94m．（2）乙車追上甲車經(jīng)歷的時(shí)間為10s．【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系．【分析】（1）速度相等前，甲車的速度大于乙車的速度，兩者的距離越來越大，速度相等后，乙車的速度大于甲車的速度，兩者的距離越來越小，知速度相等時(shí)，甲乙兩車間有最大距離．（2）甲車做勻減速運(yùn)動(dòng)，乙車做有初速度的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)兩者相遇時(shí)，乙的位移減去甲的位移等于原來的距離．根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出時(shí)間，從而得出乙車追上甲車經(jīng)歷的時(shí)間．17.如圖所示，兩木塊的質(zhì)量分別為m1和m2，兩輕質(zhì)彈簧的勁度系數(shù)分別為k1和k2，上面木塊壓在上面彈簧上(但不拴接)，整個(gè)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)?，F(xiàn)緩慢向上提上面的木塊，直到它離開上面的彈簧。求在這個(gè)過程中，m1和m2移動(dòng)的距離分別是多少？參考答案：解：初始，k1壓縮；……2分k2壓縮；……2分 上面的木塊離開上面的彈簧時(shí)，k1恢復(fù)原長(zhǎng)；……1分 k2仍被壓縮……1分 m1上升距離：……2分 m2上升距離：……2分18.如圖所示，在同一豎直平面內(nèi)，一輕質(zhì)彈簧一端固定，另一自由端恰好與水平線AB平齊，靜止放于傾角為53°的光滑斜面上．一長(zhǎng)為L(zhǎng)=9cm的輕質(zhì)細(xì)繩一端固定在O點(diǎn)，另一端系一質(zhì)量為m=1kg的小球，將細(xì)繩拉至水平，使小球在位置C由靜止釋放，小球到達(dá)最低點(diǎn)D時(shí)，細(xì)繩剛好被拉斷．之后小球在運(yùn)動(dòng)過程中恰好沿斜面方向?qū)椈蓧嚎s，最大壓縮量為x=5cm．（g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6）求：（1）細(xì)繩受到的拉力的最大值；（2）D點(diǎn)到水平線AB的高度h；（3）彈簧所獲得的最大彈性勢(shì)能Ep．參考答案：解：（1）小球由C到D，由機(jī)械能守恒定律得：mgL=m解得：v1=…①在D點(diǎn)，由牛頓第二定律得：F﹣mg=m…②由①②解得：F=30N由牛頓第三定律知細(xì)繩所能承受的最大拉力為30N．（2）由D到A，小球做平拋運(yùn)動(dòng)，則得

vy2=2gh…③由tan53°=…④聯(lián)立解得h=0.16m（3）小球從C點(diǎn)到將彈簧壓縮至最短的過程中，小球與彈簧系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，即：Ep=m