河北省秦皇島市靖安鎮(zhèn)中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理下學(xué)期期末試卷含解析

河北省秦皇島市靖安鎮(zhèn)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.（單選）將一質(zhì)點(diǎn)從高處水平拋出，不計(jì)空氣阻力，下列說(shuō)法正確的是A．質(zhì)量越大，水平位移越大 B．初速度越大，水平位移越大C．高度越大，空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng) D．初速度越大，落地速度越大參考答案：C2.如圖所示,光滑的斜劈放在水平面上,斜面上用固定的豎直板擋住一個(gè)光滑球，當(dāng)整個(gè)裝置沿水平面以速度υ勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，以下說(shuō)法中正確的是：A．小球的重力不做功

B．斜面對(duì)球的彈力不做功C．擋板對(duì)球的彈力不做功

D．以上三種說(shuō)法都正確參考答案：A3.如圖所示，兩繩系一質(zhì)量為m＝0.1kg的小球，上面繩長(zhǎng)L＝2m，兩端都拉直時(shí)與軸的夾角分別為30°與45°，問(wèn)：（本題g取10m/s2）

（1）當(dāng)恰好只有AC繩拉緊，而B(niǎo)C繩拉直但無(wú)拉力時(shí)，球的角速度大小；（2）球的角速度在什么范圍內(nèi)，兩繩始終張緊？（3）當(dāng)角速度為3rad／s時(shí)，上、下兩繩拉力分別為多大？

參考答案：見(jiàn)解析（1）2.4rad／s≤ω

（2）當(dāng)ω滿足2.4rad／s≤ω≤3.16rad／s，AC、BC兩繩始終張緊。

（3）FA=2.27N,FB=1.08N

4.物體沿一條直線運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是

（

）

A．物體在某時(shí)刻的速度為3m/s，則物體在1s內(nèi)一定運(yùn)動(dòng)了3mB．物體在1s內(nèi)的平均速度是3m/s，則物體在這1s內(nèi)的位移一定是3mC．物體在某段時(shí)間內(nèi)的平均速度是3m/s，則物體在任1s內(nèi)的位移一定是3mD．物體在某段時(shí)間內(nèi)的平均速率是3m/s，則物體在任1s內(nèi)的路程一定是3m

參考答案：5.（多選）如圖，質(zhì)量為m的滑塊以一定初速度滑上傾角為θ的固定斜面，同時(shí)施加一沿斜面向上的恒力F=mgsinθ；已知滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=tanθ，取出發(fā)點(diǎn)為參考點(diǎn)，能正確描述滑塊運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的熱量Q，滑塊動(dòng)能Ek、勢(shì)能EP、機(jī)械能E隨時(shí)間t、位移s關(guān)系的是參考答案：CD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.用一根細(xì)繩，一端系住一個(gè)質(zhì)量為m的小球，另一端懸在光滑水平桌面上方h處，繩長(zhǎng)l大于h，使小球在桌面上做如圖所示的勻速圓周運(yùn)動(dòng)．若使小球不離開(kāi)桌面，則小球運(yùn)動(dòng)的半徑是__________

，其轉(zhuǎn)速最大值是__________。（已知重力加速度為g）

參考答案：；7.以16m/s的速度水平拋出一石子，石子落地時(shí)速度方向與拋出時(shí)速度方向成37°，不計(jì)空氣阻力，那么石子落地時(shí)的速度________m/s，石子拋出點(diǎn)與落地點(diǎn)的高度差=____________m（g=10m/s2）參考答案：8.已知光滑斜面長(zhǎng)為L(zhǎng)，物體從斜面頂端由靜止開(kāi)始以恒定的加速度下滑。當(dāng)物體的速度是到達(dá)斜面底端速度的一半時(shí)，物體沿斜面下滑的位移是

。參考答案：9.某人要將貨箱搬上離地12m高的閣樓?，F(xiàn)有30個(gè)相同的貨箱，每個(gè)貨箱的質(zhì)量均為5kg，如圖所示為該人提升重物時(shí)對(duì)貨箱做功的功率與被提升物體質(zhì)量的關(guān)系圖，由圖可知此人以最大功率對(duì)貨箱做功，則每次應(yīng)搬_________個(gè)箱子；要把貨箱全部搬上樓，他對(duì)貨箱做功的最少時(shí)間是

s.（不計(jì)下樓、搬起和放下箱子等時(shí)間）參考答案：_3_______，

__720__10.下圖給出了汽車從A點(diǎn)出發(fā)到B點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖線，據(jù)圖線填空：（1）在0s－40s內(nèi)汽車做_____運(yùn)動(dòng)；加速度是_____。（2）在40s－120s內(nèi)汽車做______運(yùn)動(dòng)；加速度是______（3）在120s－200s內(nèi)汽車做_____運(yùn)動(dòng)；加速度是______；發(fā)生的位移是_____。（4）由圖中得到汽車從A點(diǎn)開(kāi)始到速度大小為10m/s時(shí)所需的時(shí)間是_____。參考答案：11.一物理興趣小組利用學(xué)校實(shí)驗(yàn)室的數(shù)字實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)探究物體作圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)向心力與角速度、半徑的關(guān)系．①首先，讓一砝碼在一個(gè)比較光滑的平面上做半徑r為0.08m的圓周運(yùn)動(dòng)，數(shù)字實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)得到若干組向心力F和對(duì)應(yīng)的角速度ω，他們根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出了F﹣ω的關(guān)系圖象如圖中B圖線所示，興趣小組的同學(xué)猜測(cè)r一定時(shí)，F(xiàn)可能與ω2成正比．你認(rèn)為，可以通過(guò)進(jìn)一步轉(zhuǎn)換，做出

關(guān)系圖象來(lái)確定他們的猜測(cè)是否正確．②將同一砝碼做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r再分別調(diào)整為0.04m、0.12m，又得到了兩條F﹣ω圖象，如圖中A、C圖線所示．通過(guò)對(duì)三條圖線的比較、分析、討論，他們得出ω一定時(shí)，F(xiàn)∝r的結(jié)論，你認(rèn)為他們的依據(jù)是

．③通過(guò)上述實(shí)驗(yàn)，他們得出：做圓周運(yùn)動(dòng)的物體受到的向心力F與角速度ω、半徑r的數(shù)學(xué)關(guān)系式是F=kω2r，其中比例系數(shù)k的單位是

．參考答案：①F與ω2；②取任意相同ω，A、B、C三圖線對(duì)應(yīng)向心力之比均約為3：2：1，與其對(duì)應(yīng)半徑之比相同．③kg．【考點(diǎn)】線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速；向心力．【分析】①若F與ω2成正比，則F﹣ω2圖象是過(guò)原點(diǎn)的傾斜直線，可很直觀作出判斷．②在探究物體作圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)向心力與角速度、半徑的關(guān)系時(shí)，應(yīng)當(dāng)應(yīng)用控制變量法，先保證圓周運(yùn)動(dòng)的半徑不變，探究向心力與角速度之間的關(guān)系，然后再更換半徑繼續(xù)探究向心力與角速度之間的關(guān)系，最后可以得到向心力與角速度與半徑的關(guān)系式．③由F=kω2r表達(dá)式，結(jié)合各個(gè)量的單位分析k的單位．【解答】解：①通過(guò)對(duì)圖象的觀察，興趣小組的同學(xué)猜測(cè)F與ω2成正比．可以通過(guò)進(jìn)一步的轉(zhuǎn)換，通過(guò)繪出F與ω2關(guān)系圖象來(lái)確定他們的猜測(cè)是否正確，如果猜測(cè)正確，做出的F與ω2的關(guān)系式應(yīng)當(dāng)是一條過(guò)原點(diǎn)的傾斜直線．②在證實(shí)了F∝ω2之后，他們將砝碼做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r再分別調(diào)整為0.04m、0.12m，又得到了兩條F﹣ω圖象，取任意相同ω，A、B、C三圖線對(duì)應(yīng)向心力之比均約為3：2：1，與其對(duì)應(yīng)半徑之比相同．如果比例成立則說(shuō)明向心力與物體做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑成正比．③表達(dá)式F=kω2r中F、ω、r的單位分別是N、rad/s、m，又由v=ωr有：1m/s=1（rad/s）?m，由F=ma，有1N=1kg?m/s2，則得：1N=k×（1rad/s）2×1m=k?m/s2；則得k的單位是kg．故答案為：①F與ω2；②取任意相同ω，A、B、C三圖線對(duì)應(yīng)向心力之比均約為3：2：1，與其對(duì)應(yīng)半徑之比相同．③kg．12.第一次從高為h處水平拋出一個(gè)球，其水平射程為x，第二次用跟前一次相同的速度從另一處水平拋出另一個(gè)球，水平射程比前一次多了Δx，不計(jì)空氣阻力，則第二次拋出點(diǎn)的高度為

。參考答案：13.在建的港珠澳大橋是連接香港、珠海及澳門(mén)的大型跨海通道，全長(zhǎng)50千米，主體工程由“海上橋梁、海底隧道及連接兩者的人工島”三部分組成。

(1)若一輛汔車以100千米／時(shí)的平均速度通過(guò)港珠澳大橋，則需要

小時(shí)。(2)為了了解大風(fēng)對(duì)港珠澳大橋的影響情況，橋梁專家用鼓風(fēng)機(jī)等設(shè)備對(duì)大橋模型進(jìn)行抗風(fēng)能力測(cè)試。通過(guò)調(diào)節(jié)鼓風(fēng)機(jī)功率改變風(fēng)力大小，觀察橋梁模型晃動(dòng)幅度，并繪制圖像（如圖甲）。請(qǐng)結(jié)合圖像說(shuō)明大橋模型晃動(dòng)幅度與風(fēng)力大小有怎樣的關(guān)系？

。(3)當(dāng)汽車進(jìn)入海底隧道時(shí)，需要選擇正確的照明方式以確保行車安全。汽車大燈通常有兩種照明方式——“遠(yuǎn)景照明”和“近景照明”，且“遠(yuǎn)景照明”時(shí)大燈的功率較大。如圖乙是某汽車大燈的燈泡示意圖，A和B是燈泡內(nèi)的2條燈絲。通過(guò)開(kāi)關(guān)S分別與觸點(diǎn)“l(fā)”或“2”連接，使燈絲A或B工作，以改變照明方式。已知燈泡的額定電壓為12伏，燈絲A的電阻RA為1.2歐，燈絲B的電阻RB為1.6歐，電源電壓U保持12伏不變。則當(dāng)開(kāi)關(guān)S與觸點(diǎn)“2”接通時(shí)，汽車大燈處在哪種照明方式？通過(guò)計(jì)算加以說(shuō)明。參考答案：(1)0.5

(2)大橋模型晃動(dòng)幅度隨風(fēng)力增加先增大后減小，在10級(jí)風(fēng)力左右晃動(dòng)幅度最大

(3)解法一：

IA=U/RA=12伏／1.2歐=10安，PA=UIA=12伏×10安=120瓦

IB=U/RB=12伏／1.6歐=7.5安，PB=UIB=12伏×7.5安=90瓦

當(dāng)S與觸點(diǎn)2接通時(shí)燈絲B工作，且PB<PA，所以此時(shí)照明方式是“近景照明”

解法二：

PA=U2/RA=(12伏)2／1.2歐=120瓦

PB=U2/RB=(12伏)2／1.6歐=90瓦

當(dāng)S與觸點(diǎn)2接通時(shí)燈絲B工作，且PB<PA，所以此時(shí)照明方式是“近景照明”三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖，質(zhì)量m=2kg的物體靜止于水平地面的A處，A、B間距L=20m．用大小為30N，方向水平向右的外力F0拉此物體，經(jīng)t0=2s，拉至B處．（1）求物塊運(yùn)動(dòng)的加速度a0大??；（2）求物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；（3）若用大小為20N的力F沿水平方向拉此物體，使物體從A處由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)并能到達(dá)B處，求該力作用的最短時(shí)間t．（取g=10m/s2）參考答案：（1）10m/s，（2）0.5，（3）試題分析：（1）物體在水平地面上從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始向B點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)解得：。（2）對(duì)物體進(jìn)行受力分析得：，解得：。（3）設(shè)力F作用的最短時(shí)間為，相應(yīng)的位移為，物體到達(dá)B處速度恰為0，由動(dòng)能定理：，整理可以得到：由牛頓運(yùn)動(dòng)定律：，，整理可以得到：?？键c(diǎn)：牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系【名師點(diǎn)睛】本題主要考查了牛頓第二定律及運(yùn)動(dòng)學(xué)基本公式的直接應(yīng)用，要求同學(xué)們能正確進(jìn)行受力分析，抓住位移之間的關(guān)系求解。

15.下圖是光線從空氣射入水中的示意圖。圖中是小婷同學(xué)畫(huà)的光的折射光路圖。她畫(huà)得對(duì)嗎？為什么？參考答案：小婷同學(xué)畫(huà)得不對(duì)。（1分）因?yàn)楣饩€從空氣射入水中，入射角大于反射角。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖，一位重600N的演員，懸掛在繩上．若AO繩與水平方向的夾角為37°，BO繩水平，則AO、BO兩繩受到的力各為多大？（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8）參考答案：考點(diǎn)：共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；力的合成與分解的運(yùn)用．專題：共點(diǎn)力作用下物體平衡專題．分析：把人的拉力F沿AO方向和BO方向分解成兩個(gè)分力，AO繩上受到的拉力等于沿著AO繩方向的分力，BO繩上受到的拉力等于沿著B(niǎo)O繩方向的分力．解答：解：把人的拉力F沿AO方向和BO方向分解成兩個(gè)分力．如圖所示：則AO繩上受到的拉力為：BO繩上受到的拉力為：答：AO繩上受到的拉力為1000N，BO繩上受到的拉力為800N．17.如圖所示，是馬戲團(tuán)中上演的飛車節(jié)目，在豎直平面內(nèi)有半徑為R的圓軌道．表演者騎著摩托車在圓軌道內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)．已知人和摩托車的總質(zhì)量為m，人以v1＝的速度過(guò)軌道最高點(diǎn)B，并以v2＝v1的速度過(guò)最低點(diǎn)A.求在A、B兩點(diǎn)軌道對(duì)摩托車的壓力大小相差多少？參考答案：在B點(diǎn)，F(xiàn)b＋mg＝m解之得FB＝mg，

在A點(diǎn)，F(xiàn)A－mg＝m解之得FA＝7mg，

所以在A、B兩點(diǎn)軌道對(duì)車的壓力大小相差6mg.18.如右圖所示,光滑細(xì)圓管軌道AB部分平直,BC部分是處于豎直平面內(nèi)半徑為R的半圓,C為半圓的最高點(diǎn)。有一質(zhì)量為m,半徑較管道略小的光滑的小球以水平初速度v0射入圓管.(1)若要小球從C端出來(lái),初速度v0應(yīng)滿足什么條件?(2)在小球從C端出來(lái)瞬間,對(duì)管壁壓力有哪幾種情況,初速度v0各應(yīng)滿足什么條件?參考答案：(1)小球恰好