2022年浙江省臺州市路橋三中高一物理期末試題含解析

2022年浙江省臺州市路橋三中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15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖所示，是一物體的位移—時間圖象，

則該物體在5s內(nèi)的路程是

A.0

B.2m

C.4m

D.5m參考答案：C2.（單選）一人晨練，按圖所示走半徑為R的中國古代八卦圖，中央S部分是兩個直徑為R的半圓，BD、CA分別為西東、南北指向．他從A點出發(fā)沿曲線ABCOADC行進，則當(dāng)他到D點時，他的路程和位移大小及位移的方向分別為（）

A.2πR

R向西南 B.4πR2R向東南 C.2.5πRR向東南 D.3πRR向西北參考答案：考點： 位移與路程．分析： 路程等于物體運動軌跡的長度，位移大小等于首末位置的距離．解答： 解：從A點出發(fā)沿曲線ABCOADC行進．當(dāng)他走到D點時，路程s=πR+2π+=2.5πR．位移大小為x==R．方向沿東南方向，故C正確，ABD錯誤．故選：C．點評： 解決本題的關(guān)鍵掌握路程和位移的區(qū)別，知道路程是標(biāo)量，大小等于運動軌跡的長度，位移是矢量，大小等于首末位置的距離．3.（單選）下列關(guān)于速度和加速度的說法中正確的是（

）

A．物體速度很大，加速度一定很大B．物體有加速度，速度就增大C．物體加速度增大，速度就增大D．物體運動快慢和運動速度變化快慢不是一樣的參考答案：D加速度表示物體速度變化的快慢，與速度沒有直接的關(guān)系．物體的速度大，加速度不一定大，速度為零，加速度也不一定為零．速度變化量越大，加速度不一定大．4.如圖所示，輕彈簧的兩端用拉力F＝10N作用下，彈簧平衡時伸長了5cm；（在彈性限度內(nèi)）那么下列說法中正確的是

A．該彈簧的勁度系數(shù)k＝400N/mB．該彈簧的勁度系數(shù)k＝200N/mC．根據(jù)公式k＝，彈簧的勁度系數(shù)k會隨彈簧彈力F的增大而增大D．彈簧勁度系數(shù)k不會隨彈簧彈力F的增大而增大參考答案：BD5.（單選）一小球沿斜面勻加速滑下，依次經(jīng)過A、B、C三點．已知AB=6cm，BC=10cm，小球經(jīng)過AB和BC兩段所用的時間均為2s，則小球經(jīng)過A、B、C三點時的速度大小分別是（）A．2cm/s，3cm/s，4cm/sB．2cm/s，4cm/s，6cm/sC．3cm/s，4cm/s，5cm/sD．3cm/s，5cm/s，7cm/s參考答案：考點：勻變速直線運動規(guī)律的綜合運用．版權(quán)所有專題：直線運動規(guī)律專題．分析：小球做勻加速運動，經(jīng)過AB和BC兩段所用的時間均為2s，可根據(jù)△x=aT2求出加速度，根據(jù)勻變速直線運動的推論可知：小球經(jīng)過B點的速度等于AC段的平均速度，即可求得小球經(jīng)過B點的速度．由速度公式求出經(jīng)過A、C兩點的速度．解答：解：小球做勻加速運動，經(jīng)過AB和BC兩段所用的時間均為2s，由題知AB=6cm=0.06m，BC=10cm=0.1m，則小球經(jīng)過B點的速度為vB===0.04m/s=4cm/s由BC﹣AB=aT2得，a==m/s2=0.01m/s2則vA=vB﹣aT=0.04﹣0.01×2=0.02m/s=2cm/s；vC=vB+aT=0.04+0.01×2=0.06m/s=6cm/s；故選：B點評：本題運用勻變速直線運動的兩個推論，求出加速度和B點的速度，比較簡便，也可以根據(jù)基本公式，列方程組求解．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.用200N的拉力將地面上一個質(zhì)量為10kg的物體提升10m（重力加速度g=10m/s2，空氣阻力忽略不計）。拉力對物體所做的功是_________J；物體被提高后具有的重力勢能是_________J（以地面為零勢能參考面）。參考答案：7.小燈泡通電后其電流I隨所加電壓U變化的圖線如圖所示，P為圖線上一點，PN為圖線上的切線，PQ為U軸的垂線，PN為I軸的垂線，隨著所加電壓的增大，小燈泡的功率增大（選填“增大”、“減小”或“不變”）；小燈泡的電阻增大（選填“增大”、“減小”或“不變”）；對應(yīng)P點小燈泡的電阻為．參考答案：解：由圖象可知，燈泡的電阻等于R=，等于圖線上的點與原點O連線斜率的倒數(shù)，由數(shù)學(xué)知識可知，電壓增大，此斜率減小，則燈泡的電阻增大．由圖象可知，P點對應(yīng)的電壓為U1，電流為I2，則燈泡的電阻R=；因P=UI，所以圖象中矩形PQOM所圍的面積為對應(yīng)P點小燈泡的實際功率，故可知，電壓增大時，功率也將增大；故答案為：增大；增大；8.一質(zhì)點做變速直線運動，若前t/4內(nèi)的平均速度為6m/s，后3t/4時間的平均速度為10m/s，則這段時間t內(nèi)的平均速度為__________________;若質(zhì)點前一半位移的平均速度為3m/s，后一半位移的平均速度為6m/s，則這段位移的平均速度為____________________.參考答案：9.如圖所示，重為G的勻質(zhì)直角三角形薄板ABC，AB邊長為L，∠BAC＝θ，A為光滑的固定轉(zhuǎn)動軸。現(xiàn)用垂直于AB邊的力F作用在B端，使薄板的AB邊處于水平方向且平衡，則三角形薄板的重心距離轉(zhuǎn)動軸A的水平距離為

。如果要求維持上述平衡狀態(tài)的作用力最?。Φ淖饔命c和方向均可以改變），則該最小作用力為

。參考答案：；試題分析：根據(jù)力矩平衡有：，則重心距離轉(zhuǎn)動軸A的水平距離．當(dāng)力臂最大時，作用力最小，即F作用在C點，且與AC垂直，此時力臂最大，作用力最小，有，解得．10.有研究發(fā)現(xiàn)，轎車的加速度變化情況將影響乘客的舒適度：即加速度變化得越慢，乘坐轎車的人就會感到越舒適；加速度變化得越快，乘坐轎車的人就會感到越不舒適．若引入一個新物理量來表示加速度變化的快慢，則該物理量的單位應(yīng)是________________。參考答案：11.經(jīng)典力學(xué)的基礎(chǔ)是

，萬有引力定律更是建立了人們對牛頓物理學(xué)的尊敬．經(jīng)典力學(xué)適用范圍

、宏觀、弱引力．參考答案：牛頓運動定律；低速．【考點】萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)和萬有引力恒量的測定．【分析】經(jīng)典力學(xué)有一定的局限性，經(jīng)典力學(xué)只適用于宏觀、低速運動的物體，不適用于高速、微觀的物體．【解答】解：經(jīng)典力學(xué)的基礎(chǔ)是牛頓運動定律，萬有引力定律更是建立了人們對牛頓物理學(xué)的尊敬；相對論和量子力學(xué)的出現(xiàn)，并沒有否定經(jīng)典力學(xué)，經(jīng)典力學(xué)適用的領(lǐng)域有宏觀領(lǐng)域和低速領(lǐng)域，不適用于高速、微觀領(lǐng)域和強引力領(lǐng)域，故答案為：牛頓運動定律；低速．12.如圖8所示，小球以v1＝3m/s的速度水平向右運動，碰到墻壁經(jīng)△t＝0.01s后以v2＝2m/s的速度沿同一直線反彈，則小球在這0.01s內(nèi)的平均加速度的大小為_____________m/s2，方向為_________.參考答案：500，水平向左13.（填空）在《驗證力的平行四邊形定則》實驗中，兩秤的拉力在圖中作出，圖中方格每邊長度表示1N，O是橡皮條的一個端點，用兩個直角三角板作出合力F的圖示，最后得到的合力的大小為____________N。參考答案：7三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.光電計時器是物理實驗中經(jīng)常用到的一種精密計時儀器，它由光電門和計時器兩部分組成，光電門的一臂的內(nèi)側(cè)附有發(fā)光裝置(發(fā)射激光的裝置是激光二極管，發(fā)出的光束很細)，如圖實中的A和A′，另一臂的內(nèi)側(cè)附有接收激光的裝置，如圖實中的B和B′，當(dāng)物體在它們之間通過時，二極管發(fā)出的激光被物體擋住，接收裝置不能接收到激光信號，同時計時器就開始計時，直到擋光結(jié)束光電計時器停止計時，故此裝置能精確地記錄物體通過光電門所用的時間．現(xiàn)有一小球從兩光電門的正上方開始自由下落，如圖所示．(1)若要用這套裝置來驗證機械能守恒定律，則要測量的物理量有________________________

(每個物理量均用文字和字母表示，如高度H)．(2)驗證機械能守恒定律的關(guān)系式為_____

_

__．參考答案：(1)小球直徑D、兩光電門間的豎直高度H、小球通過上、下兩光電門的時間Δt1、Δt2(2)－＝2gH15.如圖所示為一小球做平拋運動的閃光照片的一部分，圖中方格的邊長為10cm，若小球在平拋運動途中的幾個位置如圖中的a、b、c、d所示如果取g=10m/s2，那么（1）閃光的時間間隔是

s．（2）小球運動的水平分速度為

m/s．（3）小球經(jīng)過b點時速度的大小為

m/s．參考答案：（1）0.1，（2）2，（3）2.5．【考點】研究平拋物體的運動．【分析】根據(jù)豎直方向上連續(xù)相等時間內(nèi)的位移之差求出相等的時間間隔，即閃光的時間間隔；根據(jù)水平位移和時間間隔求出水平分速度．根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出b點的豎直分速度，結(jié)合平行四邊形定則求出b點的速度．【解答】解：（1）在豎直方向上，根據(jù)△y=L=gT2得，T=，（2）平拋運動的水平分速度．（3）b點的豎直分速度，根據(jù)平行四邊形定則知，b點的速度m/s=2.5m/s．故答案為：（1）0.1，（2）2，（3）2.5．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，一根長為l=0.1m的細線，一端系著一個質(zhì)量是m=0.18kg的小球，拉住線的另一端，使球在光滑的水平桌面上做勻速圓周運動，當(dāng)小球的角速度由ω增加到3ω時，細線斷裂，這時測得線拉力比原來大40N。求：（1）線斷裂的瞬間，線的拉力。（2）這時小球運動的線速度大小和角速度大小。參考答案：（1）設(shè)角速度為ω時，拉力為F1，角速度為3ω時，拉力為F2，則F1=mlω2，F(xiàn)2=ml（3ω）2（2分）又F2-F1=40N

（2分）解得F2=45N

（2分）（2）由F2=m，得v==5m/s（2分）

又v=lω2，得ω2=50rad/s

（2分）17.甲、乙兩車同時從同一地點出發(fā)，甲以16m/s的初速度，2m/s2的加速度作勻減速直線運動，乙以4m/s的初速度，1m/s2的加速度作勻加速直線運動。若甲、乙兩車始終沿同一直線同一方向運動。求：（1）兩車再次相遇的時間。（2）兩車再次相遇前的最大距離。參考答案：（1）（5分）兩車再次相遇位移相等有：---①甲的位移：-----②乙的位移：-----③①②③三式聯(lián)解得：t=8s

甲車剛好停車（2）（5分）兩車速度相等時間距最大即：三式聯(lián)解得：t=4s

由②式得x1=48m

由③式得x2=24m兩車間距18.（12分）一輛值勤的警車停在平直公路邊，當(dāng)警員發(fā)現(xiàn)從他旁邊以v=10m/s的速度勻速行駛的貨車有違章行為時，決定前去追趕，經(jīng)t0=2s警車發(fā)動起來，以加速度a=2m/s2做勻加速運動，試問：⑴在警車追上貨車之前，兩車間的最大距離是多少?⑵若警車能達到的最大速度是vm=12m/s，達到最大速度后勻速運動。則警車發(fā)動起來后至少要多長的時間才能追上違章的貨車?參考答案：解：⑴由題意分析知，當(dāng)警車與貨車車速相等時，兩車相距最遠則有：…………1分所以：…………1分所以兩車間的最大距離為：…………2分代入數(shù)據(jù)解得：……