湖南省長沙市雅禮寄宿制中學2022-2023學年高一物理上學期期末試卷含解析

湖南省長沙市雅禮寄宿制中學2022-2023學年高一物理上學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖所示，一木塊以一定速度沿光滑的水平面向右運動，然后接觸右端固定在豎直墻上的一根水平彈簧并壓縮彈簧．則木塊從與彈簧接觸到彈簧被壓縮至最短的這段時間內(nèi)，下列說法正確的是（

）

A．木塊做勻減速直線運動B．木塊的加速度逐漸增大C．木塊的加速度逐漸減小

D．當木塊的速度為零時，加速度不為零參考答案：BD2.如圖所示，水平圓盤可繞過圓心的豎直軸轉(zhuǎn)動，兩個小物體M和m之間連一根跨過位于圓心的定滑輪的細線，物體M與盤間的最大靜摩擦力fm。現(xiàn)使物體M隨圓盤一起以角速度w勻速轉(zhuǎn)動，下述的角速度w的取值范圍已保證物體M相對圓盤無滑動，則(

)A．無論角速度w取何值，M所受靜摩擦力都指向圓心B．角速度w取不同值時，M所受靜摩擦力有可能指向圓心，也有可能背向圓心C．無論角速度w取何值，細線拉力不變D．角速度w取值越大，細線拉力越大參考答案：BC3.在力學單位制中，選定下面哪一組物理量的單位作為基本單位（

）

A．速度、質(zhì)量和時間

B．重力、長度和時間C．長度、質(zhì)量和時間

D．位移、質(zhì)量和速度參考答案：C4.紅色經(jīng)典電影《閃閃的紅星》插曲“小小竹排江中游,巍巍青山兩岸走?！睂τ诟柙~里所描述的運動，下列說法中正確的是A．以河岸為參考系時，竹排是靜止的B．以竹排為參考系時，青山是運動的C．以竹排為參考系時，青山是靜止的D．以竹排為參考系時，坐在竹排上的人是運動的參考答案：B5.一個球形物體O靜止放在光滑的水平地面上，并與豎直墻壁相接觸，A、B兩點是球與墻和地面的接觸點，則下列說法正確的是(

)A、物體受三個力，重力、地面對物體的支持力、墻壁對物體的彈力B、物體受兩個力，重力、地面對物體的支持力C、物體受兩個力，重力、物體對地面的壓力D、物體受三個力，重力、物體對地球的引力、物體對地面的壓力參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，輕彈簧K一端與墻相連，質(zhì)量為4Kg的木塊，沿光滑水平面以5m/S的速度運動，并壓縮彈簧，則彈簧在被壓縮過程中最大彈性勢能為______

參考答案：50J7.水滴由屋檐落下，它通過下方一高為的窗戶用時0.2s,則屋檐距窗戶下沿的高度為________m（空氣阻力不計，?。?。參考答案：8.當汽車過凸面橋最高點時，汽車處于

狀態(tài)，當汽車過凹面橋最低點時，汽車處于

狀態(tài)。（填“平衡”、“超重”、“失重”）。參考答案：9.電阻R1阻值為6Ω，與電阻R2并聯(lián)后接入電路中，通過它們的電流之比I1∶I2＝2∶3，則電阻R2的阻值為

參考答案：4Ω10.如圖所示是一個物體向東運動的速度圖象．由圖可知在0～10s內(nèi)物體的加速度大小是m/s2，方向是

；在10﹣40s內(nèi)物體的加速度為m/s2，在40﹣60s內(nèi)物體的加速度大小是

m/s2，方向是

．參考答案：3；向東；0；1.5；向西．【考點】勻變速直線運動的圖像．【分析】在速度﹣時間圖象中，某一點代表此時刻的瞬時速度，時間軸上方速度是正數(shù)，時間軸下方速度是負數(shù)；切線的斜率表示加速度，加速度向右上方傾斜，加速度為正，向右下方傾斜加速度為負．【解答】解：在速度﹣時間圖象中切線的斜率表示加速度，所以0～10s內(nèi)物體的加速度大?。篴1=m/s2=3m/s2，在10s～40s內(nèi)物體的加速度大?。篴2=m/s2=0m/s2，在40s～60s內(nèi)物體的加速度：a3=m/s2=﹣1.5m/s2，由于切線的斜率表示加速度，加速度向右上方傾斜，加速度為正，向右下方傾斜加速度為負，所以加速度的負號表示加速度的方向與所選的正方向東方相反，即加速度方向為向西．故答案為：3；向東；0；1.5；向西．11.皮球從5m高處落下,被地板彈回,在距地面2m高處被接住,則皮球通過的位移大小是

m，路程大小是

m。參考答案：12.一個大輪通過皮帶拉著小輪轉(zhuǎn)動，皮帶和兩輪之間無滑動，大輪半徑是小輪半徑的2倍，大輪上一點S離轉(zhuǎn)軸O1的距離是半徑的1/3，當大輪邊上P點的向心加速度是0.6m/s2時，大輪上的S點的向心加速度為

m/s2，小輪邊緣上的Q點的向心加速度是

m/s2。Ks5u參考答案：0.2

m/s2，

1.2

m/s213.如圖為某汽車直線運動的圖象，從圖象可知，汽車在前10S做的是

運動，初速度大小等于

，加速度大小等于

，通過位移等于

。汽車在10s末至40s末這段時間內(nèi)做

運動，通過的位移等于

。汽車在最后10s做的是

運動，初速度大小等于

，末速度等于

。加速度大小等于

，通過的位移等于

。汽車在50s的時間內(nèi)的總位移是

。參考答案：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與/長木板保持平行

C．小車應靠近打點計時器，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與長木板保持平行，選項B有必要；小車應靠近打點計時器，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.如圖所示，在光滑水平面上，一輛質(zhì)量M=2kg、長度L=9.6m、上表面粗糙的平板車緊靠著被固定的斜面體ABC，斜面體斜邊AC長s=9m、傾角?，F(xiàn)將質(zhì)量m=lkg的小木塊從斜面頂端A處由靜止釋放，小木塊滑到C點后立即速度大小不變地水平?jīng)_上平板車。已知平板車上表面與C點等高，小木塊與斜面、平板車上表面的動摩擦系數(shù)分別為=0.5、=0.2,sin37°=0.6,cos37=0.8，g取10m/s2，求：(1)小木塊滑到C點時的速度大?。?2)試判斷小木塊能否從平板車右側(cè)滑出，若不能滑出，請求出最終小木塊會停在距離車右端多遠？若能滑出，請求出小木塊在平板車上運動的時間？參考答案：（1）6m/s（2）不會滑出，停在距車右端3.6m【詳解】（1）木塊在斜面上做勻加速直線運動，根據(jù)牛頓第二定律可得：mgsin37°-f=ma

其中：f=μ1mgcos37°

解得a=2m/s2，

根據(jù)速度位移關系可得v2=2as

解得v=6m/s；

（2）木塊滑上車后做勻減速運動，根據(jù)牛頓第二定律可得：μ2mg=ma1

解得：a1=2m/s2

車做勻加速直線運動，根據(jù)牛頓第二定律可得：μ2mg=Ma2

解得a2=1m/s2，

經(jīng)過t時間二者的速度相等，則：v-a1t=a2t

解得t=2s

t時間木塊的位移x1=vt-a1t2

t時間小車的位移x2=a2t2

則△x=x1-x2=6m

由于△x=8m＜L，所以木塊沒有滑出，且木塊距離車右端距離d=L-△x=3.6m四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（10分）如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一段四分之一圓弧軌道，一個小球從頂端點由靜止開始下滑，已知軌道半徑，不計摩擦，。求小球剛到達軌道低端點時的速度和向心加速度。

參考答案：解析：17.一質(zhì)量為m=40kg的小孩站在電梯內(nèi)的體重計上。電梯從t=0時刻由靜止開始上升，在0到6s內(nèi)體重計示數(shù)F的變化如圖所示.試問：在這段時間內(nèi)電梯上升的高度是多少？取重力加速度g=10m/s2參考答案：9m由圖可知，在t=0到t1=2s的時間內(nèi)根據(jù)牛頓第二定律，得：

f1-mg=ma1

在這段時間內(nèi)電梯上升的高度

h1=a1t2

在t1=2s到t2=5s的時間內(nèi)，體重計的示數(shù)等于mg，故電梯應做勻速上升運動，速度v1=a1t1

在這段時間內(nèi)電梯上升的高度h2=v1t2

在5s到6s的時間內(nèi)，體重計的示數(shù)小于mg，故電梯應做減速上升運動，由牛頓第二定律，得：

mg-f2=ma2

在這段時間內(nèi)電梯上升的高度

h3=v1（t3-t2）-a2（t3-t2）2

電梯上升的總高度

h=h1+h2+h3

由以上各式，利用題文及題圖中的數(shù)據(jù)，解得

h=9m

故在這段時間內(nèi)電梯上升的高度是為9m．18.小明站在水平地面上，手握不可伸長的輕繩一端，繩的另一端系有質(zhì)量為m的小球，甩動手腕，使球在豎直平面內(nèi)做圓周運動．當球某次運動到最低點時，繩突然斷掉，球飛行水平距離d后落地，如圖所示．已知握繩的手離地面高度為d，手與球之間的繩長為d，重力加速度為g．忽略手的運動半徑和空氣阻力．（1）求繩斷開時球的速度大小v1（2）問繩能承受的最大拉力多大？（3）改變繩長，使球重復上述運動，若繩仍在球運動到最低點時斷掉，要使球拋出的水平距離最大，繩長應為多少？最大水平距離為多少？參考答案：解：（1）設繩斷后球做平拋運動的時間為t1，豎直方向上：，水平方向上：d=v1t1解得：．（2）設繩能承受的最大拉力為Fm，球做圓周運動的半徑為：R=解得：．（3）設繩長為l，繩斷時球的速度為v2．有：，解得：繩斷后球做平拋運動，豎直位移為d﹣l，水平位移為x，時間為t2．豎直方向有：d﹣l=水平方向有：x=v2t2．得x==4根據(jù)數(shù)學關系有當l=時，x有極大