湖北省荊門市金龍泉學(xué)校2022年高一物理期末試卷含解析

湖北省荊門市金龍泉學(xué)校2022年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.關(guān)于勻速圓周運(yùn)動(dòng)物體的線速度、角速度、周期的關(guān)系，下面說法中正確的是（

）A．線速度大的角速度一定大

B．線速度大的周期一定小C．周期小的半徑一定大

D．轉(zhuǎn)速大的周期一定小參考答案：d2.關(guān)于功率，下列說法正確的是（）A．根據(jù)P=可知，機(jī)器做功越多，其功率就越大B．根據(jù)P=FV可知，汽車的牽引力一定與其速率成反比C．根據(jù)P=可知，只要知道時(shí)間t內(nèi)所做的功，就可知任意時(shí)刻的功率D．據(jù)P=FV可知，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率一定時(shí)，交通工具的牽引力與運(yùn)動(dòng)速率成反比參考答案：D【考點(diǎn)】功率、平均功率和瞬時(shí)功率．【分析】功率是表示物體做功快慢的物理量，平均功率可以用P=來計(jì)算，而公式P=Fv既可以計(jì)算瞬時(shí)功率，又可以計(jì)算平均功率．汽車的功率等于牽引力與速度的乘積，根據(jù)P=Fv可以判斷出速度與牽引力的大小關(guān)系．汽車以恒定功率運(yùn)動(dòng)時(shí)，當(dāng)牽引力與阻力相等，速度達(dá)到最大．【解答】解：A、根據(jù)P=可知，機(jī)器做功越多，其功率不一定就越大，還要看時(shí)間，故A錯(cuò)誤；B、根據(jù)P=Fv可知，當(dāng)汽車以恒定功率運(yùn)動(dòng)時(shí)，牽引力與運(yùn)動(dòng)速率成反比，故B錯(cuò)誤，D正確；C、根據(jù)P=能夠求出平均功率的大小，不能求出任意時(shí)刻的瞬時(shí)功率．故C錯(cuò)誤．故選：D3.（單選）如圖是一輛汽車做直線運(yùn)動(dòng)的x-t圖像，對線段OA、AB、BC、CD所表示的運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是：A．OA段運(yùn)動(dòng)速度最大B．AB段物體做勻速運(yùn)動(dòng)C．CD段的運(yùn)動(dòng)方向與初始運(yùn)動(dòng)方向相反D．運(yùn)動(dòng)4h汽車的位移大小為30km參考答案：C4.改變汽車的質(zhì)量和速度，都能使汽車的動(dòng)能發(fā)生變化，在下面四種情況中能使汽車的動(dòng)能變?yōu)樵瓉淼?倍的是（

）A．質(zhì)量不變，速度增大為原來的4倍

B．質(zhì)量不變，速度增大為原來的2倍

C．速度不變，質(zhì)量增大為原來的2倍

D．速度不變，質(zhì)量增大為原來的10倍參考答案：B5.（多選）下列說法正確的是：A.重力勢能為零的物體，也可以對別的物體做功B.處于平衡狀態(tài)的物體，動(dòng)能和機(jī)械能都保持不變C.在彈性限度內(nèi)，彈簧越長，彈性勢能越大D.機(jī)械能具有相對性，數(shù)值有正負(fù)，其正負(fù)表示機(jī)械能的多少參考答案：AD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖，把彈簧測力計(jì)的一端固定在墻上，用力F水平向左拉金屬板，金屬板向左運(yùn)動(dòng)，此時(shí)測力計(jì)的示數(shù)穩(wěn)定（圖中已把彈簧測力計(jì)的示數(shù)放大畫出），則物塊P與金屬板間的滑動(dòng)摩擦力的大小是

N。若用彈簧測力計(jì)測得物塊P重10.40N，根據(jù)表中給出的動(dòng)摩擦因數(shù)，可推算出物塊P的材料為 。參考答案：2.60（或2.6）（3分）；

金屬7.在研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長L＝1.25cm，若小球在平拋運(yùn)動(dòng)途中的幾個(gè)位置如圖中a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度為v0＝

▲

（用L、g表示），其值是▲。（g取9.8m/s2）參考答案：

由圖，a、b、c、d4個(gè)點(diǎn)間的水平位移均相等，是，因此這4個(gè)點(diǎn)是等時(shí)間間隔點(diǎn)．豎直方向兩段相鄰位移之差是個(gè)定值，即，再根據(jù)解出代入數(shù)據(jù)得。8.在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，小車及車中砝碼的質(zhì)量用M表示，盤及盤中砝碼的質(zhì)量用m表示，小車的加速度可由小車后拖動(dòng)的紙帶打上的點(diǎn)計(jì)算出

(1)當(dāng)M與m的大小關(guān)系滿足________時(shí)，才可以認(rèn)為繩對小車的拉力大小等于盤及盤中砝碼的重力。(2)一組同學(xué)在做探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)時(shí)，保持盤及盤中砝碼的質(zhì)量一定，改變小車及車中砝碼的質(zhì)量，測出相應(yīng)的加速度，采用圖像法處理數(shù)據(jù)。為了比較容易地檢查出加速度a與質(zhì)量M的關(guān)系，應(yīng)該做a與________圖像。(3)如圖4－2－7(a)所示為甲同學(xué)根據(jù)測量數(shù)據(jù)做出的a－F圖線，此圖線說明實(shí)驗(yàn)存在的問題是_________________。(4)乙、丙兩同學(xué)用同一裝置做實(shí)驗(yàn)，畫出了各自得到的a－F圖線如圖(b)所示，兩個(gè)同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)的哪一個(gè)物理量取值不同。（________________________________）參考答案：M》m

1/M

說明還沒有平衡摩擦力或者平衡力不夠

M不同9.如圖，在光滑水平面上固定三個(gè)等質(zhì)量的帶電小球（均可視為質(zhì)點(diǎn)），A、B、C三球排成一直線。若釋放A球（另兩球仍固定）的瞬時(shí)，A球的加速度大小為1m/s2，方向向左；若釋放C球（另兩球仍固定）的瞬時(shí)，C球的加速度大小為2m/s2，方向向右；則釋放B的瞬時(shí)，B球的加速度大小為______m/s2，方向______參考答案：1

、

向左

10.（8分）如圖所示，是自行車傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的示意圖，假設(shè)腳踏板每ｎ秒轉(zhuǎn)一圈，要知道在這種情況下自行車的行駛速度大小，則①還須測量的物理量是（寫出符號(hào)及物理意義）

、

、

②自行車的行駛速度大小是

（用你假設(shè)的物理量及題給條件表示）參考答案：大齒輪半徑r1；小齒輪半徑r2；后輪半徑r3（各1分

共3分）；（5分）11.在“探究加速度與力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，小車所受的拉力為繩子所掛鉤碼的重力，有三位同學(xué)通過測量，分別作出a—F圖象如圖七所示，試分析：A線不過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是______________;B線不過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是____________;C線當(dāng)拉力F較大時(shí)發(fā)生彎曲的原因是__________________。

參考答案：沒有平衡好摩擦力；斜面傾角過大；F較大時(shí)，鉤碼重力與繩的拉力有較大的差異，從而產(chǎn)生很大的誤差。12.一做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體位移與時(shí)間的關(guān)系式是(m),那么該物體的初速度是

，加速度是

。參考答案：

13.一個(gè)圓盤在水平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，盤面上有一個(gè)小物體隨圓盤一起運(yùn)動(dòng)，此時(shí)小物體所受摩擦力的方向?yàn)開____________。若已知小物體與圓盤間的最大靜摩擦因數(shù)為μ，且小物體所在位置到圓盤圓心的距離為L，則要保持小物體與圓盤相對靜止的條件是：圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度不得超過_____________。參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（6分）某質(zhì)點(diǎn)在恒力F作用下，F(xiàn)從A點(diǎn)沿下圖中曲線運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，到達(dá)B點(diǎn)后，質(zhì)點(diǎn)受到的力大小仍為F，但方向相反，試分析它從B點(diǎn)開始的運(yùn)動(dòng)軌跡可能是圖中的哪條曲線？參考答案：a解析：物體在A點(diǎn)的速度方向沿A點(diǎn)的切線方向，物體在恒力F作用下沿曲線AB運(yùn)動(dòng)時(shí)，F(xiàn)必有垂直速度的分量，即F應(yīng)指向軌跡彎曲的一側(cè)，物體在B點(diǎn)時(shí)的速度沿B點(diǎn)的切線方向，物體在恒力F作用下沿曲線A運(yùn)動(dòng)到B時(shí)，若撤去此力F，則物體必沿b的方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)；若使F反向，則運(yùn)動(dòng)軌跡應(yīng)彎向F方向所指的一側(cè)，即沿曲線a運(yùn)動(dòng)；若物體受力不變，則沿曲線c運(yùn)動(dòng)。以上分析可知，在曲線運(yùn)動(dòng)中，物體的運(yùn)動(dòng)軌跡總是彎向合力方向所指的一側(cè)。15.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長為L=6m，并沿逆時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)?，F(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D點(diǎn)，求：（1）物體到達(dá)D點(diǎn)速度大?。唬?）則彈射器初始時(shí)具有的彈性勢能至少為多少。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：62J四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.宇航員在某星球表面讓一個(gè)小球以初速v0做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過時(shí)間t小球落到星球表面．（1）求該星球表面附近的重力加速度g星；（2）已知該星球的半徑為R，萬有引力常量為G，求該星球的質(zhì)量M．（3）要使物體不再落回星球表面，沿星球表面平拋出的速度至少應(yīng)是多少？參考答案：解：（1）由豎直上拋規(guī)律t上=tg星==

（2）在星球表面物體所受萬有引力等于物體所受重力．即：，由②③可得：M=（3）在星球表面物體的重力提供繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力g星g=m平拋的速度至少為v==．答：（1）該星球表面附近的重力加速度g星為；（2）已知該星球的半徑為R，萬有引力常量為G，求該星球的質(zhì)量M為．（3）要使物體不再落回星球表面，沿星球表面平拋出的速度至少應(yīng)是．【考點(diǎn)】萬有引力定律及其應(yīng)用；豎直上拋運(yùn)動(dòng)；向心力．【分析】（1）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)，結(jié)合平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律求出星球表面的重力加速度．（2）根據(jù)萬有引力等于重力求出星球的質(zhì)量．（3）萬有引力恰好作為向心力，計(jì)算平拋出的速度大?。?7.如圖所示,物體沿一曲面從A點(diǎn)無初速度滑下,滑至曲面最低點(diǎn)B時(shí),下滑的高度為5m.若物體的質(zhì)量為1㎏,到B點(diǎn)的速度為6m/s,則在下滑過程中物體克服阻力所做的功是多少?（g=10m/）參考答案：18.如圖所示是建筑工地上常用的一種“深穴打夯機(jī)”，電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)兩個(gè)滾輪勻速轉(zhuǎn)動(dòng)將夯桿從深坑提上來，當(dāng)夯桿底端剛到達(dá)坑口時(shí)，兩個(gè)滾輪彼此分開，將夯桿釋放，夯桿在自身重力作用下，落回深坑，夯實(shí)坑底，夯桿不反彈，設(shè)夯桿與坑底的接觸時(shí)間為t=1.0s，然后兩個(gè)滾輪再次壓緊，將夯桿提上來，如此周而復(fù)始。已知兩個(gè)滾輪邊緣的線速度恒為v=4.0m/s，每個(gè)滾輪對夯桿的正壓力均為F=2.0×104N，滾輪與夯桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.30，夯桿質(zhì)量m=1.0×