2022-2023學(xué)年湖南省株洲市縣太湖鄉(xiāng)中學(xué)高一物理上學(xué)期期末試卷含解析

2022-2023學(xué)年湖南省株洲市縣太湖鄉(xiāng)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.火車軌道在轉(zhuǎn)彎處外軌高于內(nèi)軌，其高度差由轉(zhuǎn)彎半徑與火車速度確定。若在某轉(zhuǎn)彎處規(guī)定行駛的速度為v，則下列說法中正確的是A．當(dāng)火車以v的速度通過此彎路時(shí)，火車所受重力與軌道支持力的合力提供向心力B．當(dāng)火車以v的速度通過此彎路時(shí)，火車所受重力、軌道支持力和外軌對(duì)輪緣彈力的合力提供向心力C．當(dāng)火車速度大于v時(shí)，輪緣擠壓外軌D．當(dāng)火車速度小于v時(shí)，輪緣擠壓外軌參考答案：AC2.（多選）某興趣小組遙控一輛玩具車，使其在水平路面上由靜止啟動(dòng)，在前2s內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，2s末達(dá)到額定功率，2s到14s保持額定功率運(yùn)動(dòng)，14s末停止遙控，讓玩具車自由滑行，其v-t圖象如圖所示?？烧J(rèn)為整個(gè)過程玩具車所受阻力大小不變，已知玩具車的質(zhì)量為m=1kg，（取g=10m/s2)，則（

）A.玩具車所受阻力大小為2NB.玩具車在4s末牽引力的瞬時(shí)功率為9wC.玩具車在2到10秒內(nèi)位移的大小為39mD.玩具車整個(gè)過程的位移為90m參考答案：BC3.如圖所示，哈雷彗星沿橢圓軌道順時(shí)針繞太陽運(yùn)動(dòng)，軌道平面在紙面內(nèi)．軌道上A、B、C、D處標(biāo)出了四個(gè)方向，這些方向與哈雷彗星到達(dá)該點(diǎn)時(shí)速度方向相同的是（）A．a(chǎn)方向 B．b方向 C．c方向 D．d方向參考答案：A【考點(diǎn)】向心力．【分析】哈雷彗星沿橢圓軌道順時(shí)針繞太陽運(yùn)動(dòng)，做的是曲線運(yùn)動(dòng)，曲線運(yùn)動(dòng)某點(diǎn)的速度方向?yàn)樵擖c(diǎn)的切線方向．【解答】解：哈雷彗星繞太陽做曲線運(yùn)動(dòng)，而曲線運(yùn)動(dòng)某點(diǎn)的速度方向?yàn)樵擖c(diǎn)的切線方向，故只有A正確．故選：A4.（多選）在低軌道運(yùn)行的人造衛(wèi)星，由于受到空氣阻力的作用，衛(wèi)星的軌道半徑不斷縮小，運(yùn)行中衛(wèi)星的(

)A．速率逐漸減小 B．速率逐漸增大C．周期逐漸變小 D．向心力逐漸加大參考答案：BC5.連接在電池兩極上的平行板電容器，當(dāng)兩極板間的距離減小時(shí)，則A．電容器的電容C變大B．電容器極板的帶電荷量Q變大C．電容器兩極板間的電勢(shì)差U變大D．電容器兩極板間的電場強(qiáng)度E變大參考答案：ABD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.短跑運(yùn)動(dòng)員在100m競賽中，測得75m時(shí)速度為9m/s，10s末到達(dá)終點(diǎn)時(shí)速度為10.2m/s，則運(yùn)動(dòng)員在全程中的平均速度為

m/s。參考答案：107.為了探究物體做功與物體速度變化的關(guān)系，現(xiàn)提供如圖所示的器材，讓小車在橡皮筋的作用下彈出后，沿木板滑行．請(qǐng)思考探究思路并回答下列問題(打點(diǎn)計(jì)時(shí)器交流電頻率為50Hz)．(1)為了消除摩擦力的影響應(yīng)采取什么措施？答：將木板的一端用木塊墊起適當(dāng)?shù)母叨?，使小車能下滑即可?2)當(dāng)我們分別用相同的橡皮筋1條、2條、3條、……并起來進(jìn)行第1次、第2次、第3次、……實(shí)驗(yàn)時(shí)，每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋拉伸的長度都應(yīng)保持一致，我們把第1次實(shí)驗(yàn)時(shí)橡皮筋對(duì)小車做的功記為W.(3)由于橡皮筋對(duì)小車做功而使小車獲得的速度可以由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和紙帶測出，如下圖所示的是其中四次實(shí)驗(yàn)打出的部分紙帶．

(4)試根據(jù)第(2)、(3)項(xiàng)中的信息，填寫下表：次數(shù)1234橡皮筋對(duì)小車做功W

小車速度v(m/s)

v2(m2/s2)

從表中數(shù)據(jù)可得出結(jié)論：____________________________________________________.參考答案：固定打點(diǎn)計(jì)數(shù)器緩慢勻速次數(shù)1234

橡皮筋對(duì)小車做功W2W3W4W三行各1分，有錯(cuò)不得分小車速度v(m/s)1.01.4151.732.0v2(m2/s2)1.02.03.04.0結(jié)論：橡皮筋對(duì)小車做的功與小車速度的平方成正比8.如圖，a、b是兩個(gè)帶有同種電荷的小球，用絕緣絲線懸掛于同一點(diǎn)，兩球靜止時(shí)，它們距水平面的高度相等，繩與豎直方向的夾角分別為α、β，且β>α.若同時(shí)剪斷兩根細(xì)線，空氣阻力不計(jì)，兩球帶電荷量不變，兩球質(zhì)量為ma，mb，兩球落地時(shí)間為ta，tb，落地時(shí)水平位移為xa，xb，則ma

mb，ta

tb，xa

xb（填＞，＜或＝）參考答案：>

、

=

、

<

9.已知火星的半徑是地球半徑的1／2，火星質(zhì)量是地球質(zhì)量的1／10。如果地球上質(zhì)量力60kg的人到火星上去，則可知此人在火星表面的質(zhì)量是

kg。在地面上可舉起質(zhì)量為60kg杠鈴的人，到火星上用同樣的力可舉起的質(zhì)量是 kg。參考答案：10.物體從靜止開始作勻加速直線運(yùn)動(dòng)，第2s內(nèi)的位移是6m，則其加速度是

m/s2，前5s內(nèi)的位移是

m，它運(yùn)動(dòng)最初18m的時(shí)間是

s，速度從6m/s增大到10m/s所發(fā)生的位移是

m.參考答案：

4

m/s2，

50

m，

3

s，

8

m.ks5u11.“探究加速度與力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示。為減小實(shí)驗(yàn)誤差，盤和砝碼的質(zhì)量應(yīng)比小車的質(zhì)量

(選填“小”或“大”)得多。（2）圖2為某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶，計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s。他從比較清晰的點(diǎn)起，每五個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，并且量出相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離。打計(jì)數(shù)點(diǎn)3時(shí)小車的速度大小為

m/s，小車運(yùn)動(dòng)的加速度大小為

m/s2。參考答案：12.

如圖表示一物體做直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖象，試回答下列問題：

（1）0～2s內(nèi)做

運(yùn)動(dòng)，2～4s內(nèi)做

運(yùn)動(dòng)，4～8s內(nèi)做

運(yùn)動(dòng)；

（2）第3s初物體的瞬時(shí)速度為

m/s，第7s初物體的瞬時(shí)速度為

m/s。（3）0～2s內(nèi)物體的位移是

m

，平均速度為

m/s。

參考答案：13.將一個(gè)1.0×10－5C的電荷從電場外移到電場里一點(diǎn)A，外力克服電場力作功6.0×10－3J，則A點(diǎn)的電勢(shì)為Ua＝_____V；如果此電荷從電場外移到電場里的另一點(diǎn)B時(shí)，電場力作功0.02J，則A、B兩點(diǎn)電勢(shì)差為Uab＝______V；如果另一個(gè)電量是0.2C的負(fù)電荷從A移到B，則電場作功______J．計(jì)算題（共32分。要求寫出必要的文字說明、主要方程式和重要演算步驟，有數(shù)值計(jì)算的要明確寫出數(shù)值和單位，只有最終結(jié)果的不得分。）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.如圖所示，在光滑水平面上，一輛質(zhì)量M=2kg、長度L=9.6m、上表面粗糙的平板車緊靠著被固定的斜面體ABC，斜面體斜邊AC長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。已知平板車上表面與C點(diǎn)等高，小木塊與斜面、平板車上表面的動(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)停在距離車右端多遠(yuǎn)？若能滑出，請(qǐng)求出小木塊在平板車上運(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)間小車的位移x2=a2t2

則△x=x1-x2=6m

由于△x=8m＜L，所以木塊沒有滑出，且木塊距離車右端距離d=L-△x=3.6m15.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(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.飛機(jī)以120m/s的速度在高度為245m的上空做水平直線飛行，投下草捆，救助被大雪圍困的牧民，忽略空氣阻力，g=10m/s2，求：（1）草捆到達(dá)地面需要多少時(shí)間（2）上述時(shí)間內(nèi)，飛機(jī)飛行了多少距離（3）草捆落地時(shí)速度的大小參考答案：（1）草捆在豎直方向作自由落體運(yùn)動(dòng)，有（2）這段時(shí)間內(nèi)，飛機(jī)做勻速運(yùn)動(dòng)，飛行距離有=120×7=840m（3）設(shè)落地時(shí)草捆速度為，草捆落地時(shí)在豎直方向的速度為豎起。=2gh==70m/s=

+17.直升飛機(jī)空投物資時(shí)，可以停留在空中不動(dòng)，設(shè)投出的物資離開飛機(jī)即由于降落傘的作用在空中能勻速下落，無風(fēng)時(shí)落地速度為5m/s。若空投時(shí)飛機(jī)停留在離地面100m高處空投物資，由于風(fēng)的作用，使降落傘和物資以1m/s速度勻速水平向北運(yùn)動(dòng)，求(1)物資在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間(2)物資落地時(shí)速度的大小(3)物資在下落過程中水平方向移動(dòng)的距離參考答案：(1)20s；(2);(3)20m本題考查運(yùn)動(dòng)的合成與分解(1)投出的物資離開飛機(jī)即由于降落傘的作用在空中能勻速下落，無風(fēng)時(shí)落地速度為，物資在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間(2)由于風(fēng)的作用，使降落傘和物資以速度勻速水平向北運(yùn)動(dòng),則物資落地時(shí)速度的大小為(3)物資在下落過程中水平方向移動(dòng)的距離18.如圖所示，物體A、B疊放在傾角α=37°的斜面上，并通過細(xì)線跨過光滑滑輪