河南省南陽(yáng)市方城縣第一中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理下學(xué)期期末試卷含解析

河南省南陽(yáng)市方城縣第一中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理下學(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.質(zhì)量為m的探月航天器在接近月球表面的軌道上飛行，其運(yùn)動(dòng)視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)。已知月球質(zhì)量為M，月球半徑為R，月球表面重力加速度為g，引力常量為G，不考慮月球自轉(zhuǎn)的影響，則航天器的（

）A．線速度

B．角速度C．運(yùn)行周期

D．向心加速度參考答案：AC2.一個(gè)內(nèi)壁光滑的圓錐形筒的軸線垂直水平面，圓錐筒固定，有質(zhì)量相同的小球A和B沿著筒的內(nèi)壁在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示，A的運(yùn)動(dòng)半徑較大，則（

）A．A球的角速度必小于B球的角速度B．A球的線速度必小于B球的線速度C．A球的運(yùn)動(dòng)周期必大于B球的運(yùn)動(dòng)周期D．A球?qū)ν脖诘膲毫Ρ卮笥贐球?qū)ν脖诘膲毫⒖即鸢福篈C3..小球在做自由落體運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是(

)A．小球的動(dòng)能不變B．小球的重力勢(shì)能增大C．小球的機(jī)械能減小D．小球的機(jī)械能守恒

參考答案：D4.在勻速圓周運(yùn)動(dòng)中，線速度

A．大小不變

B．方向不變

C．大小不斷改變

D．方向不斷改變參考答案：AD5.如圖是物體做直線運(yùn)動(dòng)的速度-時(shí)間圖象，下列說(shuō)法正確的是A．t=ls時(shí)的加速度是lm/s2B．t=1s時(shí)的加速度是2m/s2C．從t=2s到t=4s的位移是2mD．從t=2s到t=4s的位移是4m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.（6分）電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種使用低壓

（填“交”或“直”）流電源的計(jì)時(shí)儀器，其打點(diǎn)頻率為

Hz。如圖所示是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)定勻加速直線運(yùn)動(dòng)加速度時(shí)得到的一條紙帶，測(cè)出AB=1.2cm，BC=2.4cm，CD=3.6cm，計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D中，每相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有四個(gè)小點(diǎn)未畫(huà)出，則運(yùn)動(dòng)物體的加速度a=

m/s2。參考答案：交；50；1.2m/s27.如圖所示，從地面上方D點(diǎn)沿相同方向水平拋出的三個(gè)小球分別擊中對(duì)面墻上的A、B、C三點(diǎn)，圖中0點(diǎn)與D點(diǎn)在同一水平線上，知O、A、B、C四點(diǎn)在同一豎直線上，且OA=AB=BC，三球的水平速度之比為vA：vB：vC=

參考答案：8.放在粗糙水平地面上的物體，在10N的水平拉力作用下，以3m／s的速度勻速移動(dòng)5s，則在此過(guò)程中拉力的平均功率為

，5s末阻力的瞬時(shí)功率為

參考答案：9.如圖3所示，物體自O(shè)點(diǎn)由靜止開(kāi)始作勻加速直線運(yùn)動(dòng)，A、B、C、D為某運(yùn)動(dòng)軌道上的四個(gè)點(diǎn)，測(cè)得ＡＢ＝2ｍ，ＢＣ＝3ｍ，ＣＤ＝4ｍ，且物體通過(guò)AB、BC、CD所用的時(shí)間相等，則OA之間的距離為_(kāi)_____________ｍ。參考答案：1.12510.一個(gè)物體從45m高處自由下落，則此物在下落最后一秒內(nèi)的位移是

。（g=10m/s2）參考答案：設(shè)下落到地面的時(shí)間為t，則有：45=

t=3s物體下落2s的高度為h，則有h=m=20m此物在下落最后一秒內(nèi)的位移是X=(45-20)m=25m11.（填空）力產(chǎn)生了加速度，從而使得物體的速度發(fā)生改變，當(dāng)力與速度在同一條直線上時(shí)，力只改變

，當(dāng)力與速度垂直時(shí)，力只改變

．參考答案：速度大??；速度方向根據(jù)牛頓第二定律可知，加速度方向與力的方向相同，當(dāng)力與速度在同一條直線上時(shí)，加速度與速度方向在同一直線上，物體做直線運(yùn)動(dòng)，速度大小變化，則力只改變速度的大小，不改變速度的方向，當(dāng)力與速度垂直時(shí)，力對(duì)物體不做功，只改變速度的方向，不改變速度的大?。蚀鸢笧椋核俣却笮?；速度方向12.某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器探究小車(chē)的加速度a與小車(chē)的質(zhì)量M之間的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中，不改變拉力T（即小車(chē)懸掛線所吊砂桶與砂的重力mg一定），只改變物體的質(zhì)量M，得到了如下表所示的幾組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。其中第3組數(shù)據(jù)還未算出加速度，但對(duì)應(yīng)該組已經(jīng)打出了紙帶，如圖所示。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接的是50Hz的低壓交流電源，圖中各點(diǎn)為每打5個(gè)點(diǎn)標(biāo)出的計(jì)數(shù)點(diǎn)，測(cè)量長(zhǎng)度的單位為cm，兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未標(biāo)出。

實(shí)驗(yàn)次數(shù)123456小車(chē)質(zhì)量（g）2003004005006001000小車(chē)加速度（m/s2）2．001．33

0．790．670．40小車(chē)質(zhì)量倒數(shù)（kg-1）5．003．332．502．001．671．00

（1）請(qǐng)由紙帶上測(cè)量記錄的數(shù)據(jù)，求出C點(diǎn)的瞬時(shí)速度vC=

m/s，O點(diǎn)的瞬時(shí)速度v0=

m/s，以及加速度a=

m/s2，（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（2）該實(shí)驗(yàn)開(kāi)開(kāi)始進(jìn)行時(shí)，要先

，具體操作方法是

；只有當(dāng)小車(chē)質(zhì)量M與小車(chē)懸掛線通過(guò)定滑輪所吊砂桶及砂的總質(zhì)量m大小滿(mǎn)足

時(shí)，方可認(rèn)為細(xì)線對(duì)小車(chē)的拉力T的大小等于懸掛線所吊砂桶與砂的重力mg。參考答案：（1）（1）vC=

0.35

m/s，v0=

0.05

m/s，a=

0.98

m/s2，（2）該實(shí)驗(yàn)開(kāi)開(kāi)始進(jìn)行時(shí)，要先

①要平衡摩擦阻力f

，具體操作方法是②適當(dāng)墊高長(zhǎng)木板不帶定滑輪的一端，輕推未掛沙桶的小車(chē)，恰使拖有紙帶的小車(chē)勻速滑動(dòng)。滿(mǎn)足

M>>m

時(shí)13.某個(gè)25kg的小孩坐在秋千板上，秋千板離拴繩子的橫梁2.5m。如果秋千板擺動(dòng)經(jīng)過(guò)最低位置時(shí)的速度是3m/s，這時(shí)秋千板所受的壓力為_(kāi)_____N參考答案：340以小孩為研究對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律得：FN-mg=，得到秋千板對(duì)小孩的支持力為：FN=mg+，解得：FN=340N，由牛頓第三定律得小孩對(duì)秋千板的壓力大小為340N。三、簡(jiǎn)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(kāi)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)。15.一個(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.如圖甲所示，兩根足夠長(zhǎng)的直金屬導(dǎo)軌MN、PQ平行放置在傾角為θ的絕緣斜面上，兩導(dǎo)軌間距為l.M、P兩點(diǎn)間接有阻值為R的電阻．一根質(zhì)量為m的均勻直金屬桿ab放在兩導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌垂直．整套裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直斜面向下．導(dǎo)軌和金屬桿的電阻可忽略．讓ab桿沿導(dǎo)軌由靜止開(kāi)始下滑，導(dǎo)軌和金屬桿接觸良好，不計(jì)它們之間的摩擦．

(1)由b向a方向看到的裝置如圖乙所示，請(qǐng)?jiān)诖藞D中畫(huà)出ab桿下滑過(guò)程中某時(shí)刻的受力示意圖；(2)在加速下滑過(guò)程中，當(dāng)ab桿的速度大小為v時(shí)，求此時(shí)ab桿中的電流及其加速度的大?。畢⒖即鸢福?1)ab桿受三個(gè)力：重力mg，豎直向下；支持力N，垂直斜面向上；安培力F，沿斜面向上．受力示意圖如圖所示．(2)當(dāng)ab桿速度為v時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E＝Blv，此時(shí)電路中電流I＝＝ab桿受到的安培力F＝BIl＝根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律，有mgsinθ－F＝mgsinθ－＝ma，a＝gsinθ－.答案：(1)見(jiàn)解析(2)gsinθ－17.一個(gè)物體從長(zhǎng)9m、傾角為370的斜面頂端由靜止開(kāi)始滑下，已知物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，求物體滑到斜面底端時(shí)所用的時(shí)間和速度。參考答案：由牛頓第二定律

2分代入數(shù)據(jù)得

2分由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式

2分

代入數(shù)據(jù)得，

2分又有

2分V=6m/s

2分18.氣球下掛一重物，以v0=10m/s勻速上升，當(dāng)?shù)竭_(dá)離地高h(yuǎn)=175m處時(shí)，懸掛重物