廣東省梅州市葉塘中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理期末試卷含解析

廣東省梅州市葉塘中學(xué)2022-2023學(xué)年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15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖所示，小球從高處下落到豎直放置的輕彈簧上。在將彈簧壓縮到最短的整個過程中，下列關(guān)于能量的敘述中正確的是A、重力勢能和動能之和總保持不變B、重力勢能和彈性勢能之和總保持不變C、動能和彈性勢能之和不斷增加D、重力勢能、彈性勢能和動能之和總保持不變

參考答案：CD2.（多選）關(guān)于平拋運動，下列說法中正確的是(

)A．平拋運動的速度和加速度都隨時間的增加而增大B．平拋運動是變加速運動C．做平拋運動的物體僅受到重力的作用，所以加速度保持不變D．做平拋運動的物體在相同時間內(nèi)速度變化相同參考答案：CD3.兩個材料相同的物體，甲的質(zhì)量大于乙的質(zhì)量，以相同的初速度在同一水平面上滑動，最后都靜止，它們滑行的距離是A．乙大

B．甲大

C．一樣大

D．無法比較參考答案：C4.在如圖所示“探究求合力方法”的實驗裝置中，橡皮條的一段固定在P點，另一端被小明用A、B兩個彈簧測力計拉伸至O點，F(xiàn)1、F2分別表示A、B兩個彈簧測力計的讀數(shù)，則在圖示位置時，兩個彈簧測力計對O點拉力的合力一定沿__________方向，且合力一定__________(選填“大于”、“小于”或“等于”)F1.現(xiàn)小明將彈簧測力計B從圖示位置開始順時針緩慢轉(zhuǎn)動，而保證結(jié)點O的位置和彈簧測力計A的拉伸方向不變，則在此過程中F1、F2的變化情況是（

）A．F1減小，F(xiàn)2減小

B．F1減小，F(xiàn)2增大C．F1減小，F(xiàn)2先增大后減小

D．F1減小，F(xiàn)2先減小后增大參考答案：PO

小于

D

5.（多選題）為了探測X星球，載著登陸艙的探測飛船在以該星球中心為圓心，半徑為r1的圓軌道上運動，周期為T1．總質(zhì)量為m1．隨后登陸艙脫離飛船，變軌到離星球更近的半徑為r2的圓軌道上運動，此時登陸艙的質(zhì)量為m2則（）A．X星球的質(zhì)量為M=B．X星球表面的重力加速度為gX=C．登陸艙在r1與r2軌道上運動時的速度大小之比為D．登陸艙在半徑為r2軌道上做圓周運動的周期為T2=T1參考答案：AD【考點】萬有引力定律及其應(yīng)用．【分析】研究飛船繞星球做勻速圓周運動，根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式求出中心體的質(zhì)量．研究登陸艙繞星球做勻速圓周運動，根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式表示出線速度和周期．再通過不同的軌道半徑進行比較．【解答】解：A、研究飛船繞星球做勻速圓周運動，根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式：得出：，故A正確．B、根據(jù)圓周運動知識，只能表示在半徑為r1的圓軌道上向心加速度，而不等于X星球表面的重力加速度，故B錯誤．C、研究登陸艙繞星球做勻速圓周運動，根據(jù)萬有引力提供向心力有：在半徑為r的圓軌道上運動：得出：，表達式里M為中心體星球的質(zhì)量，R為運動的軌道半徑．所以登陸艙在r1與r2軌道上運動時的速度大小之比為，故C錯誤．D、研究登陸艙繞星球做勻速圓周運動，根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式：在半徑為r的圓軌道上運動：得出：．表達式里M為中心體星球的質(zhì)量，R為運動的軌道半徑．所以登陸艙在r1與r2軌道上運動時的周期大小之比為：，所以，故D正確．故選AD．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.英國物理學(xué)家牛頓曾經(jīng)猜想地面上的重力、地球吸引月球與太陽吸引行星的力遵循同樣的“距離平方反比”規(guī)律，牛頓為此做了著名的“月一地”檢驗。牛頓根據(jù)檢驗的結(jié)果，把“距離平方反比”規(guī)律推廣到自然界中任意兩個物體間，發(fā)現(xiàn)了具有劃時代意義的萬有引力定律。“月一地”檢驗分為兩步進行：（1）理論預(yù)期：假設(shè)地面的地球吸引力與地球吸引月球繞地球運行的引力是同種力，遵循相同的規(guī)律。設(shè)地球半徑和月球繞地球運行的軌道半徑分別為R和r（已知r=60R）。那么月球繞地球運行的向心加速度與地面的重力加速度的比值1：

。（2）實測數(shù)據(jù)驗算：月球繞地球運行的軌道半徑r=3.80×108m，月球運行周期T=27.3天=s，地面的重力加速度為g=9.80m/s2，由此計算月球繞地球運行的向心加速度a′與地面的重力加速度的比值=1：

。若理論預(yù)期值與實測數(shù)據(jù)驗算值符合，表明，地面物體所受地球的引力、月球所受地球的引力，與太陽、行星間的引力，真的遵從相同的規(guī)律！參考答案：（1）

3600

；（2）

3640-3665之間都可以

7.在研究平拋物體運動的實驗中，用一張印有小方格的紙來記錄軌跡，小方格的邊長L=1.25cm，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，則小球平拋的初速度的計算公式為V0=

用（L、g表示）其值是

m/s(g=10m/s2)參考答案：8.如圖所示，水平面上有一物體，人通過定滑輪用繩子拉它，在圖示位置時，若人的速度為5m／s，則物體的瞬時速度為________m／s．參考答案：9.如圖所示，在“研究平拋物體運動”的實驗中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長l=1.25cm。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，則小球平拋的初速度的計算式為vo=（用l、g表示），其值是（取g=9.8m/s2），小球在b點的速率是。參考答案：10.一輛汽車4s內(nèi)作勻加速直線運動，初速度為2m/s，末速度為10m/s，在這段時間內(nèi)(

)A.汽車的加速度為2m/s2 B.汽車的加速度為8m/s2C.汽車的平均速度為6m/s D.汽車的加速度為10m/s2參考答案：AC【詳解】由加速度的定義可知，汽車的加速度為：．故A正確，BD錯誤。汽車的平均速度為：，故C正確。故選AC。11.如圖所示，一個半徑為R質(zhì)量為M的半圓形光滑小碗，在它的邊上1/4圓弧處讓一質(zhì)量為m的小滑塊自由滑下，碗下是一臺秤，當滑塊在運動時，臺秤的最大讀數(shù)是＿＿＿＿＿＿＿。

參考答案：Mg+3mg根據(jù)機械能守恒得知滑塊向下運動的過程中速度增大，向心力增大，滑塊所受的支持力增大，滑塊對碗的壓力增大，所以當滑塊到達碗的最低點時，滑塊對碗的壓力最大，臺秤的讀數(shù)也最大．根據(jù)牛頓第二定律得在最低點：，下滑過程中，由機械能守恒：，由此可得臺秤的最大讀數(shù)是Mg+3mg12.某物體沿直線前進，在第1個10s內(nèi)的位移是50m，第2個10s內(nèi)的位移是45m.那么此物體在第一個10s內(nèi)的平均速度大小為

,第2個10s內(nèi)平均速度大小為

，整個20s內(nèi)平均速度大小為

.參考答案：．5m/s

4.5m/s

4.45m/s13..如圖所示是一質(zhì)點做直線運動的x-t圖線，則質(zhì)點在BC段中運動時的速度大小為___________m/s，速度方向沿___________（填x的正方向或x負方向）參考答案：2；X負方向三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”實驗中(電源頻率為50Hz)。

（1）下列說法中不正確或不必要的是______。（填選項前的序號）

A．長木板的一端必.須墊高，使小車在不掛鉤碼時能在木板上做勻速運動

B．連接鉤碼和小車的細線應(yīng)與/長木板保持平行

C．小車應(yīng)靠近打點計時器，先接通電源，后釋放小車

D.

選擇計數(shù)點時，必須從紙帶上第一個點開始

(2)如圖所示是實驗中打下-的一段紙帶，打計數(shù)點2時小車的速度為____m/s，其余計數(shù)點1、3、4、5對應(yīng)的小車瞬時速度已在坐標紙上標出。

(3)在坐標紙上補全計數(shù)點2對/的數(shù)據(jù)，描點作圖，求得小車的加速度為_______m/s2。參考答案：

(1).AD

(2).0.60

(3).如圖所示（1）此實驗要研究小車的勻加速直線運動，所以不需要平衡摩擦力，選項A不必要；連接鉤碼和小車的細線應(yīng)與長木板保持平行，選項B有必要；小車應(yīng)靠近打點計時器，先接通電源，后釋放小車，選項C有必要；選擇計數(shù)點時，應(yīng)該從點跡較清晰的開始選點，沒必要必須從紙帶上第一個點開始，選項D不必要；故選AD.（2）根據(jù)圖中x1=3.80cm=0.0380m，x3=15.70cm=0.1570m，所以有：；

（3）根據(jù)描點作一條過原點的直線，如圖所示：

直線的斜率即為小車的加速度，所以加速度為：．15.一個物體沿著直線運動，其v﹣t圖象如圖所示。（1）物體在哪段時間內(nèi)做加速運動？（2）物體在哪段時間內(nèi)做減速運動？（3）物體的速度方向是否改變？（4）物體的加速度方向是何時改變的？t＝4s時的加速度是多少？參考答案：（1）物體在0﹣2s內(nèi)做加速運動；（2）物體在6s﹣8s時間內(nèi)做減速運動；（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時的加速度是0【詳解】（1）在0﹣2s內(nèi)速度均勻增大，做加速運動；（2）在6s﹣8s速度不斷減小，做減速運動；（3）三段時間內(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物體做勻速直線運動，加速度為零四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，一輕質(zhì)彈簧的一端固定在滑塊B上，另一端與滑塊C接觸但未連接，該整體靜止放在離地面高為H=5m的光滑水平桌面上.現(xiàn)有一滑塊A從光滑曲面上離桌面h=1.8m高處由靜止開始滑下，與滑塊B發(fā)生碰撞并粘在一起壓縮彈簧推動滑塊C向前運動，經(jīng)一段時間，滑塊C脫離彈簧，繼續(xù)在水平桌面上勻速運動一段后從桌面邊緣飛出.已知mA=1kg,mB=2kg,mC=3kg，g＝10m/s2,求：（1）滑塊A與滑塊B碰撞結(jié)束瞬間的速度；（2）被壓縮彈簧的最大彈性勢能；（3）滑塊C落地點與桌面邊緣的水平距離.

參考答案：⑴滑塊A從光滑曲面上h高處由靜止開始滑下的過程，機械能守恒，設(shè)其滑到底面的速度為v1，由機械能守恒定律有：

解之得：

滑塊A與B碰撞的過程，A、B系統(tǒng)的動量守恒，碰撞結(jié)束瞬間具有共同速度設(shè)為v2

，由動量守恒定律有：

解之得：

（2）滑塊A、B發(fā)生碰撞后與滑塊C一起壓縮彈簧，壓縮的過程機械能守恒，被壓縮彈簧的彈性勢能最大時，滑塊A、B、C速度相等，設(shè)為速度，由動量守恒定律有：

由機械能守恒定律有：

E=3J

（3）被壓縮彈簧再次恢復(fù)自然長度時，滑塊C脫離彈簧，設(shè)滑塊A、B的速度為，滑塊C的速度為，分別由動量守恒定律和機械能守恒定律有：

解之得：=0，

V5=2m/s

滑塊C從桌面邊緣飛出后做平拋運動：S=t

H=

解之得：S=

2m

17.(12分)摩托車的最大行駛速度為25