2022-2023學(xué)年湖南省株洲市板杉中學(xué)高一物理期末試卷含解析

2022-2023學(xué)年湖南省株洲市板杉中學(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.下表列出了某種型號(hào)轎車的部分?jǐn)?shù)據(jù)，試根據(jù)表中數(shù)據(jù)回答問題．長(zhǎng)/mm×寬/mm×高/mm4871×1835×1460凈重/kg1500傳動(dòng)系統(tǒng)前輪驅(qū)動(dòng)與擋變速發(fā)動(dòng)機(jī)型式直列4缸發(fā)動(dòng)機(jī)排量（L）2.2最高時(shí)速（km/h）144100km/h的加速時(shí)間（s）15額定功率（kW）120如圖為轎車中用于改變車速的擋位．手推變速桿到達(dá)不同擋位可獲得不同的運(yùn)行速度，從“1～5”逐擋速度增大，R是倒車擋．試問轎車要以最大動(dòng)力上坡，變速桿應(yīng)推至哪一擋？該車以額定功率和最高速度運(yùn)行時(shí)，轎車的牽引力為多大？（）A．“1”擋、3000N B．“5”擋、3000NC．“1”擋、2000N D．“5”擋、2000N參考答案：A【考點(diǎn)】功率、平均功率和瞬時(shí)功率．【分析】（1）根據(jù)P=Fv分析，功率一定，速度越小，牽引力越大．（2）根據(jù)P=Fv，求出車以額定功率和最高速度運(yùn)行時(shí)，轎車的牽引力．【解答】解：變速桿應(yīng)推至“1”擋由F=可知：v越小，F(xiàn)越大．所以車以最大動(dòng)力上坡時(shí)，應(yīng)推至“1”擋；由P=Fv得：F==N=3000N轎車做勻速運(yùn)動(dòng)，所以f=F=3000N故選：A．2.（多選題）關(guān)于角速度和線速度，下列說法正確的是（）A．半徑一定，角速度與線速度成反比B．半徑一定，角速度與線速度成正比C．線速度一定，角速度與半徑成正比D．線速度一定，角速度與半徑成反比參考答案：BD【考點(diǎn)】線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速．【分析】根據(jù)線速度的定義和角速度的定義以及角度的定義得出線速度、角速度之間的關(guān)系，由此展開討論即可．【解答】解：A、半徑一定時(shí)，由v=Rω知，線速度的大小與角速度成正比，故A錯(cuò)誤B、半徑一定時(shí)，由v=Rω知，線速度的大小與角速度成正比，故B正確；C、D、線速度一定，由v=Rω知，角速度大小與半徑成反比，故C錯(cuò)誤，D正確．故選：BD．3.（單選）不計(jì)空氣阻力，以一定的初速度豎直上拋的物體，從拋出至回到拋出點(diǎn)的時(shí)間為t，現(xiàn)在物體上升的最大高度的一半處設(shè)置一塊擋板，物體撞擊擋板前后的速度大小相等、方向相反，撞擊所需時(shí)間不計(jì)，則這種情況下物體上升和下降的總時(shí)間約為A．0.5t

B．0.4t

C．0.3t

D．0.2t參考答案：C4.2007年10月24日18時(shí)05分，在萬人矚目中，“嫦娥一號(hào)”開始了為期一年的探月之旅，這是中國(guó)登月計(jì)劃的第一步，這項(xiàng)工程是為2010年的月球車及之后的登月計(jì)劃做準(zhǔn)備?！版隙鹨惶?hào)”要經(jīng)過5天的奔月征途，才能靠近38萬公里之外的月球，由此可知“嫦娥一號(hào)”在奔月途中的平均速度最接近A．12m/s

B．80m/s

C．900m/s

D．1200m/s參考答案：C5.參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（6分）如圖所示，質(zhì)量為M的木板靜止放在水平的桌面上．木板上有一個(gè)質(zhì)量為m的滑塊，在水平向左的外力拉動(dòng)下正在向左勻速滑行（水平拉力未畫出），已知滑塊與木板間、木板與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ．滑塊在木板上滑行過程中：

（1）滑塊所受摩擦力大小為

；

（2）木板對(duì)桌面的摩擦力大小為

，其方向

．（重力加速度用g表示）參考答案：；；向左7.如圖所示，為速度—時(shí)間圖像，由圖可知甲物體在做

運(yùn)動(dòng)，加速度

m/s2；乙物體的加速度

m/s2，說明乙正在

（填“加速”或“減速”），

加速度大。參考答案：勻加速直線運(yùn)動(dòng)，5/3或1.67，-2.5，減速，乙甲的速度在均勻增加或者說甲圖線的斜率是很定的，速度在增加，所以做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為，乙物體的加速度為，帶負(fù)號(hào)說明乙的加速度方向與運(yùn)動(dòng)方向相反，而乙的速度為正值即向正方向運(yùn)動(dòng)，所以加速度和速度方向相反，故做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，負(fù)號(hào)只表示方向不代表大小，所以乙的加速度較大，8.如右圖所示，輕繩一端系在質(zhì)量為m的物體A上，另一端與套在粗糙豎直桿MN上的輕圓環(huán)B相連接．現(xiàn)用水平力F拉住繩子上一點(diǎn)O，使物體A及圓環(huán)B靜止在圖中虛線所在的位置．現(xiàn)稍微增加力F使O點(diǎn)緩慢地移到實(shí)線所示的位置，這一過程中圓環(huán)B仍保持在原來位置不動(dòng)．則此過程中，圓環(huán)對(duì)桿摩擦力F1___▲_____(填增大、不變、減小)，圓環(huán)對(duì)桿的彈力F2____▲____(填增大、不變、減小)。參考答案：不變

增大9.如圖甲所示為測(cè)量電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)角速度的實(shí)驗(yàn)裝置，半徑不大的圓形卡紙固定在電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸上，在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．在圓形卡紙的旁邊垂直安裝一個(gè)改裝了的電火花計(jì)時(shí)器．（電火花計(jì)時(shí)器每隔相同的時(shí)間間隔打一個(gè)點(diǎn)）（1）請(qǐng)將下列實(shí)驗(yàn)步驟按先后排序：

．①使電火花計(jì)時(shí)器與圓形卡紙保持良好接觸②接通電火花計(jì)時(shí)器的電源，使它工作起來③啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)，使圓形卡紙轉(zhuǎn)動(dòng)起來④關(guān)閉電動(dòng)機(jī)，拆除電火花計(jì)時(shí)器；研究卡紙上留下的一段點(diǎn)跡（如圖乙所示），寫出角速度ω的表達(dá)式，代入數(shù)據(jù)，得出ω的測(cè)量值．（2）要得到角速度ω的測(cè)量值，還缺少一種必要的測(cè)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(zhuǎn)動(dòng)的過程中出現(xiàn)打點(diǎn)重疊，在電火花計(jì)時(shí)器與盤面保持良好接觸的同時(shí)，可以緩慢地將電火花計(jì)時(shí)器沿圓形卡紙半徑方向向卡紙中心移動(dòng)．則卡紙上打下的點(diǎn)的分布曲線不是一個(gè)圓，而是類似一種螺旋線，如圖丙所示．這對(duì)測(cè)量結(jié)果

（填“有”或“無”）影響．參考答案：（1）①③②④；（2）D；（3）無【考點(diǎn)】線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速．【分析】（1）該實(shí)驗(yàn)應(yīng)先安裝器材，再啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)，然后接通電源打點(diǎn)，最后關(guān)閉電源，取出卡片，測(cè)量進(jìn)行數(shù)據(jù)處理．（2）角速度ω=，測(cè)量角度需要用到的測(cè)量工具是量角器．（3）緩慢地將電火花計(jì)時(shí)器沿圓形卡紙半徑方向向卡紙中心移動(dòng)．則卡紙上打下的點(diǎn)的分布曲線不是一個(gè)圓，而是類似一種螺旋線，點(diǎn)跟點(diǎn)間的角度沒變，對(duì)測(cè)量無影響．【解答】解：（1）該實(shí)驗(yàn)先將電火花計(jì)時(shí)器與圓形卡紙保持良好接觸，先使卡片轉(zhuǎn)動(dòng)，再打點(diǎn)，最后取出卡片進(jìn)行數(shù)據(jù)處理．故次序?yàn)棰佗邰冖埽?）要測(cè)出角速度，需要測(cè)量點(diǎn)跟點(diǎn)間的角度，需要的器材是量角器．故選D．（3）由于點(diǎn)跟點(diǎn)之間的角度沒變化，則對(duì)測(cè)量角速度不影響．故答案為：（1）①③②④；（2）D；（3）無10.（5分）如圖所示，BOA為一輕細(xì)曲桿，O為垂直于圖面的轉(zhuǎn)軸，沿AC方向用96N的力拉它，若要使曲桿平衡，在B點(diǎn)沿BD方向應(yīng)加力＿＿＿＿＿＿。參考答案：64N11.兩行星的質(zhì)量分別為m1、m2，繞太陽運(yùn)動(dòng)的軌道半長(zhǎng)軸分別為a1和a2，則它們的公轉(zhuǎn)周期之比T1:T2=

。參考答案：12.如圖河道寬L＝100m，河水越到河中央流速越大，假定流速大小u＝0.4x(x是離河岸的垂直距離，0≤x≤)。一艘船靜水中的航速V是10m/s，它自A處出發(fā)，船頭垂直河岸方向渡河到達(dá)對(duì)岸B處，則過河時(shí)間為________s，AB直線距離為__________m。參考答案：10

,

141.4213.用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出一紙條，共選出A、B、C、D四個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出，用交流電頻率為50赫茲，紙帶上各點(diǎn)對(duì)應(yīng)尺上的刻度如圖，AD段的平均速度

，B點(diǎn)的瞬時(shí)速度

．參考答案：16㎝/s

15㎝/s

三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.12．（3分）在上圖中，根據(jù)通電螺線管上方小磁針N極的指向，標(biāo)出電源的“十”“一”極。參考答案：15.如圖所示，一個(gè)內(nèi)壁光滑的圓錐形筒的軸線垂直于水平面，圓錐筒固定不動(dòng)，有兩個(gè)質(zhì)量相等的小球A和B緊貼著內(nèi)壁分別在圖中所示的水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則以下說法中正確的是（）A．A球的線速度必定小于B球的線速度B．A球的角速度必定小于B球的角速度C．A球的運(yùn)動(dòng)周期必定小于B球的運(yùn)動(dòng)周期D．A球?qū)ν脖诘膲毫Ρ囟ù笥贐球?qū)ν脖诘膲毫?/p>

參考答案：B四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，位于豎直面內(nèi)的曲線軌道的最低點(diǎn)B的切線沿水平方向，且與一位于同一豎直面內(nèi)、半徑R=0.40m的光滑圓形軌道平滑連接?，F(xiàn)有一質(zhì)量m=0.1kg的滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），從位于軌道上的A點(diǎn)由靜止開始滑下，滑塊經(jīng)B點(diǎn)后恰好能通過圓形軌道的最高點(diǎn)C。已知A點(diǎn)到B點(diǎn)的高度h=1.5m，重力加速度g=10m/s2，空氣阻力可忽略不計(jì)。 求：（1）滑塊通過C點(diǎn)時(shí)的速度大??；

（2）滑塊通過圓形軌道B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小；

（3）滑塊從A點(diǎn)滑至B點(diǎn)的過程中，克服摩擦阻力所做的功。參考答案：解：（1）因滑塊恰能通過C點(diǎn)，即在C點(diǎn)滑塊所受軌道的壓力為零，其只受到重力的作用。 設(shè)滑塊在C點(diǎn)的速度大小為vC，根據(jù)牛頓第二定律，對(duì)滑塊在C點(diǎn)有 mg=mvC2/R

（1分） 解得vC==2.0m/s

（1分） （2）設(shè)滑塊在B點(diǎn)時(shí)的速度大小為vB，對(duì)于滑塊從B點(diǎn)到C點(diǎn)的過程，根據(jù)機(jī)械能守恒定律有mvB2=mvC2+mg2R

（1分）滑塊在B點(diǎn)受重力mg和軌道的支持力FN，根據(jù)牛頓第二定律有

FN－mg=mvB2/R

（1分） 聯(lián)立上述兩式可解得

FN=6mg=6.0N

（1分） 根據(jù)牛頓第三定律可知，滑塊在B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小FN′=6.0N（1分） （3）設(shè)滑塊從A點(diǎn)滑至B點(diǎn)的過程中，克服摩擦阻力所做的功為Wf,對(duì)于此過程，根據(jù)動(dòng)能定律有

mgh－Wf=mvB2

（1分） 解得Wf=mgh－mvB2=0.5J

17.如圖，一塊質(zhì)量為M=2kg，長(zhǎng)L=1m的勻質(zhì)木板放在足夠長(zhǎng)的光滑水平桌面上，初始時(shí)速度為零．板的最左端放置一個(gè)質(zhì)量m=1kg的小物塊，小物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2，小物塊上連接一根足夠長(zhǎng)的水平輕質(zhì)細(xì)繩，細(xì)繩跨過位于桌面邊緣的定滑輪（細(xì)繩與滑輪間的摩擦不計(jì)，木板右端與滑輪之間距離足夠長(zhǎng)，g=10m/s2）。求：⑴若木板被固定，某人以恒力F=4N向下拉繩，則小木塊滑離木板時(shí)的速度大?。虎迫舨还潭景?，某人仍以恒力F=4N向下拉繩，則小木塊滑離木板時(shí)的速度大??；⑶若人以恒定速度v1=1m/s向下勻速拉繩，同時(shí)給木板一個(gè)v2=0.5m/s水平向左的初速度，求木塊滑離木板所用的時(shí)間。參考答案：⑴對(duì)小物塊受力分析，由牛頓第二定律得：

-------1分

可得：a=2m/s2

----------1分

運(yùn)動(dòng)學(xué)公式

-------------1分

可得v=2m/s

-----------1分

⑵對(duì)小物塊、木板受力分析，由牛頓第二定律得：

可得：a1=2m/s2

a2=2m/s2

物塊的位移----------------1分

木板的位移

-------------1分

又x2－x1=L

----------------1分

18.滑板運(yùn)動(dòng)是一種陸地上的“沖浪運(yùn)動(dòng)”，滑板運(yùn)動(dòng)員可在不同的滑坡上滑行，做出各種動(dòng)作，給人以美的享受．如圖是模擬的滑板組合滑行軌道，該軌道由足夠長(zhǎng)的斜直軌道、半徑R1=1m的凹形圓弧軌道和半徑R2=1.6m的凸形圓弧軌道組成，這三部分軌道處于同一豎直平面內(nèi)且依次平滑連接，其中M點(diǎn)為凹形圓弧軌道的最低點(diǎn)，N點(diǎn)為凸形圓弧軌道的最高點(diǎn)，凸形圓弧軌道的圓心O點(diǎn)與M點(diǎn)處在同一水平面上，一質(zhì)量為m=1kg可看作質(zhì)點(diǎn)的滑板，從斜直軌道上的P點(diǎn)無初速滑下，經(jīng)過M點(diǎn)滑向N點(diǎn)，P點(diǎn)距M點(diǎn)所在水平面的高度h=1.8m，不計(jì)一切阻力，g取10m/s2．（1）滑板滑到M點(diǎn)時(shí)的速度多大？（2）滑板滑到N點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力多大？（3）改變滑板無初速下滑時(shí)距M點(diǎn)所在平面的高度h，用壓力傳感器測(cè)出滑板滑至N點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小為零，則P與N在豎直方向的距離多大？參考答案：解：（1）以地面為參考平面，對(duì)滑板從P到M過程，由機(jī)械能守恒定律，得：mgh=解得：vM===6m/s即滑板滑到M點(diǎn)時(shí)的速度為6m/s．（2）滑板從P到N的過程，由機(jī)械能守恒定律得：mg（h﹣R2）=滑板在N點(diǎn)時(shí)，由重力和支持力的合力提供向心力，有：mg﹣FN=m解得：FN=7.5N根據(jù)牛頓第三定律可知，滑板滑到N點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力為7.5N．（3）滑板滑至N點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小為零，由上分析知：FN=0在N點(diǎn)，由重力提供向心力，由向心力公式和牛頓第二定律，得到：mg=m對(duì)從P到N過程