2022-2023學(xué)年廣東省湛江市雷州第八中學(xué)高一物理期末試題含解析_第1頁(yè)
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2022-2023學(xué)年廣東省湛江市雷州第八中學(xué)高一物理期末試題含解析一、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.水波通過(guò)小孔,發(fā)生一定程度的衍射,為使衍射現(xiàn)象更不明顯,可(

)A.增大小孔尺寸,同時(shí)增大水波的頻率B.增大小孔尺寸,同時(shí)減小水波的頻率C.縮小小孔尺寸,同時(shí)增大水波的頻率D.縮小小孔尺寸,同時(shí)減小水波的頻率參考答案:A2.如圖為表演雜技“飛車走壁”的示意圖.演員騎摩托車在一個(gè)圓桶形結(jié)構(gòu)的內(nèi)壁上飛馳,做勻速圓周運(yùn)動(dòng).圖中a、b兩個(gè)虛線圓表示同一位演員騎同一輛摩托,在離地面不同高度處進(jìn)行表演的運(yùn)動(dòng)軌跡.不考慮車輪受到的側(cè)向摩擦,下列說(shuō)法中正確的是()A.在a軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)角速度較大B.在a軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)線速度較大C.在a軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)摩托車對(duì)側(cè)壁的壓力較大D.在a軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)摩托車和運(yùn)動(dòng)員所受的向心力較大參考答案:B【考點(diǎn)】牛頓第二定律;向心力.【分析】任選一摩托車作為研究對(duì)象,根據(jù)勻速圓周運(yùn)動(dòng)的合力提供向心力的特點(diǎn),分析受力情況,作出力圖,根據(jù)牛頓第二定律得到角速度、線速度與半徑的關(guān)系,可比較它們的大?。鶕?jù)力圖,比較側(cè)壁對(duì)摩托車的支持力和向心力的大?。窘獯稹拷猓篈、以任摩托車為研究對(duì)象,作出力圖,如圖.設(shè)側(cè)壁與豎直方向的夾角為θ,則根據(jù)牛頓第二定律,得

mgcotθ=mω2r,得到ω=,θ相同,r大,則ω小,故在a軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)角速度較?。蔄錯(cuò)誤.

B、mgcotθ=m,得到v=,r大,則v大,則在a軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)線速度較大.故B正確.

C、設(shè)側(cè)壁對(duì)車的支持力為FN,則由圖得到

FN=,故FN的大小一樣.故C錯(cuò)誤.

D、向心力Fn=mgtanθ,故身心力Fn的大小相等.故D錯(cuò)誤故選B3.若已知某衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)的周期為T,軌道半徑為r,萬(wàn)有引力恒量為G,則由此可求出(

)。A、某衛(wèi)星的質(zhì)量

B、地球的質(zhì)量C、某衛(wèi)星的密度

D、地球的密度參考答案:B4.(多選)從比薩斜塔塔頂自由落下一石子,忽略空氣阻力。如果已知重力加速度大小,再知下列哪項(xiàng)條件即可求出比薩斜塔塔頂高度(

)A.石子落地時(shí)速度

B.第末和第末速度C.最初內(nèi)下落高度

D.最后內(nèi)下落高度參考答案:AD5.用手握住一個(gè)油瓶(瓶始終處于豎直方向且靜止不動(dòng),如右圖所示),下列說(shuō)法中正確的是()A.瓶中油越多,手必須握得越緊B.手握得越緊,油瓶受到的摩擦力越大C.不管手握得多緊,油瓶受到的摩擦力總是一定的D.摩擦力的大小等于油瓶與油的總重力參考答案:ACD二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計(jì)16分6.地球自轉(zhuǎn)的周期是

;地球的半徑為6400km,放在赤道上的物體隨地球自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的線速度是

。參考答案:8400秒;465.4m/s7.如圖所示,細(xì)線的一端固定于傾角為45°的光滑楔形滑塊A的頂端P處,細(xì)線的另一端拴一質(zhì)量為m的小球,當(dāng)滑塊至少以加速度a=

向左運(yùn)動(dòng)時(shí),小球?qū)瑝K的壓力等于零,當(dāng)滑塊以a=2g的加速度向左運(yùn)動(dòng)時(shí),線中拉力T=

.參考答案:g、mg【考點(diǎn)】牛頓第二定律;力的合成與分解的運(yùn)用.【分析】小球?qū)瑝K的壓力等于零,對(duì)木塊進(jìn)行受力分析,其受到重力和繩子的拉力,合力水平向左,再根據(jù)牛頓第二定律就可以求得加速度;,當(dāng)滑塊以a=2g的加速度向左運(yùn)動(dòng)時(shí),小球?qū)㈦x開(kāi)滑塊,繩子張力變得更大,其受到重力和繩子的拉力,合力水平向左,求繩子的拉力【解答】解:(1)對(duì)物體進(jìn)行受力分析,如圖所示:由圖知,F(xiàn)合=mg故a=g(2)由上圖得,當(dāng)a=2g時(shí),F(xiàn)合=ma=2mg由勾股定理得:F==mg答案為:g、mg8.a、b兩輛玩具車在各自的圓軌道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng),在相同的時(shí)間內(nèi),它們通過(guò)的路程之比為1:2,轉(zhuǎn)過(guò)的角度之比為2:3,則它們的向心加速度大小之比為

.參考答案:1:3【考點(diǎn)】向心加速度.【分析】根據(jù)單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)的路程等于線速度求出A、B的線速度之比,根據(jù)單位時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò)的角速度等于角速度求出A、B的角速度之比,根據(jù)a=vω求出向心加速度之比.【解答】解:因?yàn)锳、B兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)在相同時(shí)間內(nèi)在相同時(shí)間內(nèi)它們通過(guò)的路程比sA:sB=1:2,則線速度之比為1:2;轉(zhuǎn)過(guò)的角度之比為2:3,則角速度之比為3:2,則根據(jù)a=vω知,向心加速度之比為1:3.故答案為:1:39.甲、乙兩同學(xué)做測(cè)量反應(yīng)時(shí)間的實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)時(shí),甲用手握住直尺的上部,乙用一只手在直尺下部做握住直尺的準(zhǔn)備,此時(shí)乙的拇指上端與直尺的19.00cm刻度對(duì)齊。當(dāng)看到甲放開(kāi)手時(shí),乙立即去握住直尺,……該圖是測(cè)_____(填“甲”或“乙”)的反應(yīng)時(shí)間,此時(shí)乙的拇指上端與直尺的6.20cm刻度對(duì)齊。則所測(cè)同學(xué)的反應(yīng)時(shí)間為_(kāi)______s.(取g=10)參考答案:10.如圖a所示,傾角為45°、高為h的斜面固定在水平地面上,小球從高為H(2h>H>h)的某處自由下落,與斜面碰撞(無(wú)能量損失)后做平拋運(yùn)動(dòng).若小球做平拋運(yùn)動(dòng)后能直接落到水平地面上,自由下落的起始點(diǎn)距斜面左端的水平距離x應(yīng)滿足的條件是

(用符號(hào)表示);若測(cè)得x=1m時(shí),小球平拋運(yùn)動(dòng)的水平射程s最大,且水平射程的平方s2與x關(guān)系如圖b所示,則斜面的高h(yuǎn)應(yīng)為

m.參考答案:h>x>h﹣H;4【考點(diǎn)】平拋運(yùn)動(dòng).【分析】小球與斜面碰撞后做平拋運(yùn)動(dòng),當(dāng)正好落在斜面底端時(shí),x最小,根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的基本公式結(jié)合幾何關(guān)系、動(dòng)能定理求出x的最小值,而x的最大值即為h,從而求出x的范圍;由圖可知,當(dāng)x=1m時(shí),s最大,且s2=36m2,所以s=6m,根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的基本公式及動(dòng)能定理求出s2的表達(dá)式,根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)求出滿足什么條件時(shí),s最大,從而求解h.【解答】解:小球與斜面碰撞后做平拋運(yùn)動(dòng),當(dāng)正好落在斜面底端時(shí),根據(jù)幾何關(guān)系可知,水平位移x1=h﹣x豎直位移y=h﹣x根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)得:t=所以平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為小球從釋放到與斜面碰撞的過(guò)程中,根據(jù)動(dòng)能定理得:mg(H+x﹣h)=解得:x=h﹣H當(dāng)小球正好在斜面底端釋放時(shí),x最大,則xmax=h所以若小球做平拋運(yùn)動(dòng)后能直接落到水平地面上,自由下落的起始點(diǎn)距斜面左端的水平距離x應(yīng)滿足的條件是h>x>h﹣H;由圖可知,當(dāng)x=1m時(shí),s2=36m2,所以s=6m則水平方向:s=vt,豎直方向:h﹣x=gt2,根據(jù)動(dòng)能定理得:2g(H﹣h+x)=v2,聯(lián)立解得s2=4(H﹣h+x)(h﹣x)=﹣4[(h﹣x)2﹣H(h﹣x)+H2]+H2=﹣4[(h﹣x)﹣]2+H2.當(dāng)(h﹣x)﹣=0時(shí),s2取最大值,s最大值為6m,對(duì)應(yīng)的H=6m,斜面的高h(yuǎn)=x+=4m故答案為:h>x>h﹣H;411.實(shí)驗(yàn)時(shí),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)接低壓

(直流或交流)電源,每隔

s打一個(gè)點(diǎn),如下圖是某次實(shí)驗(yàn)的紙帶,舍去前面比較密集的點(diǎn),從0點(diǎn)開(kāi)始,每5個(gè)連續(xù)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),標(biāo)以1、2、3……那么相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間為

。各計(jì)數(shù)點(diǎn)與0點(diǎn)間距離依次為,,,則物體通過(guò)1計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度是

m/s,通過(guò)2計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度是

m/s,運(yùn)動(dòng)的加速度為

。參考答案:交流

0.02

0.1

0.375

0.525

1.512.在公式G=mg中,在地球表面處g=10N/kg,在月球表面處g′=1.67N/kg.一個(gè)質(zhì)量是50kg的人,在地球表面處所受的重力為_(kāi)____N;他在月球表面處所受的重力為_(kāi)____N參考答案:13.(4分)短跑運(yùn)動(dòng)員在100米競(jìng)賽中,測(cè)得在75米時(shí)的速度為9米/秒,10秒末到達(dá)終點(diǎn)時(shí)速度為11.2米/秒,則運(yùn)動(dòng)員在全過(guò)程的平均速度為___米/秒。參考答案:10三、實(shí)驗(yàn)題:本題共2小題,每小題11分,共計(jì)22分14.“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中,使用電磁式打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(所用交流電的頻率為50Hz),得到如圖所示的紙帶。圖中的點(diǎn)為計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出來(lái),下列表述正確的是:

A.實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先放開(kāi)紙帶再接通電源

B.(S6一S1)等于(S2一S1)的6倍C.從紙帶可求出計(jì)數(shù)點(diǎn)B對(duì)應(yīng)的速率

D.相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.02s參考答案:C15.某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲驗(yàn)證動(dòng)能定理,他們?cè)趯?shí)驗(yàn)室組裝了一套如圖所示的裝置,另外他們還找到了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用的學(xué)生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、紙帶、小木塊、細(xì)沙.當(dāng)滑塊連接上紙帶,用細(xì)線通過(guò)滑輪掛上空的小沙桶時(shí),釋放小桶,滑塊處于靜止?fàn)顟B(tài).若你是小組中的一位成員,要完成該項(xiàng)實(shí)驗(yàn),則:

(1)、你認(rèn)為還需要的實(shí)驗(yàn)器材有____________.(2)、實(shí)驗(yàn)時(shí)為了保證滑塊受到的合力與沙桶的總重力大小基本相等,沙和沙桶的總質(zhì)量應(yīng)滿足的實(shí)驗(yàn)條件是__________________________,實(shí)驗(yàn)時(shí)首先要做的步驟是________________.(3)、在(2)的基礎(chǔ)上,某同學(xué)用天平稱量滑塊的質(zhì)量為M.往沙桶中裝入適量的細(xì)沙,用天平稱出此時(shí)沙和沙桶的總質(zhì)量為m.讓沙桶帶動(dòng)滑塊加速運(yùn)動(dòng).用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄其運(yùn)動(dòng)情況,在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶上取兩點(diǎn),測(cè)出這兩點(diǎn)的間距L和這兩點(diǎn)的速度大小v1與v2(v1<v2).則本實(shí)驗(yàn)最終要驗(yàn)證的數(shù)學(xué)表達(dá)式為_(kāi)_____________.(用題中的字母表示實(shí)驗(yàn)中測(cè)量得到的物理量)參考答案:四、計(jì)算題:本題共3小題,共計(jì)47分16.如圖-4所示,將質(zhì)量為m的小球從傾角為θ的光滑斜面上A點(diǎn)以速度v0水平拋出(即v0∥CD),小球運(yùn)動(dòng)到斜面底端B點(diǎn),已知A點(diǎn)的高度h,試求:(1)小球在斜面上的運(yùn)動(dòng)時(shí)間(2)小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度大小參考答案:所以t==17.用200N的拉力將地面上一個(gè)質(zhì)量為10kg的物體從靜止開(kāi)始提起5m,空氣阻力不計(jì),g取10m/s2;求:(1)拉力的平均功率。(2)物體提高后增加的重力勢(shì)能。(3)物體提高后具有的動(dòng)能。參考答案:18.如圖豎直平面內(nèi)有一光滑圓弧軌道,其半徑為R=0.5m,平臺(tái)與軌道的最高點(diǎn)等高.一質(zhì)量m=0.8kg的小球從平臺(tái)邊緣的A處水平射出,恰能沿圓弧軌道上P點(diǎn)的切線方向進(jìn)入軌道內(nèi)側(cè),軌道半徑OP與豎直線的夾角為53°,已知sin53°=0.8,cos53°=0.6,g取10/m2.試求:(1)小球從平臺(tái)上的A點(diǎn)射出時(shí)的速度大小v0;(2)小球從平臺(tái)上的射出點(diǎn)A到圓軌道人射點(diǎn)P之間的距離l;(結(jié)果可用根式表示)(3)小球沿軌道通過(guò)圓弧的最高點(diǎn)Q時(shí)對(duì)軌道的壓力大?。畢⒖即鸢福嚎键c(diǎn): 機(jī)械能守恒定律;牛頓第二定律;向心力.專題: 機(jī)械能守恒定律應(yīng)用專題.分析: (1)恰好從光滑圓弧PQ的P點(diǎn)的切線方向進(jìn)入圓弧,說(shuō)明到到P點(diǎn)的速度vP方向與水平方向的夾角為θ,這樣可以求出初速度v0;(2)平拋運(yùn)動(dòng)水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng),根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律求出P點(diǎn)與A點(diǎn)的水平距離和豎直距離,并進(jìn)行合成求出位移大?。唬?)根據(jù)機(jī)械能守恒定律求得Q點(diǎn)速度,再運(yùn)用牛頓第二定律和圓周運(yùn)動(dòng)知識(shí)求解.解答: 解:(1)小球從A到P的高度差h=R(1+cos53°)①小球做平拋運(yùn)動(dòng)有

h=

②則小球在P點(diǎn)的豎直分速度vy=gt③把小球在P點(diǎn)的速度分解可得tan53°v0=vy

④由①②③④解得:小球平拋初速度v0=3m/s(2)小球平拋下降高度h=vyt水平射程

s=v0t故A、P間的距離l==m

(3)小球從A到達(dá)Q時(shí),根據(jù)機(jī)械能守恒定律可知vQ=v0=3m/s在Q點(diǎn)根據(jù)向心力公式得:m=N+mg解得;N=m﹣mg=14.4﹣8=6.4N根據(jù)牛頓第三定律得:小球沿軌道通過(guò)圓弧的最高點(diǎn)Q時(shí)對(duì)軌道的壓力N′=N

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