2022年湖南省邵阳市金石镇水头中学高一物理期末试题含解析

2022年湖南省邵阳市金石镇水头中学高一物理期末试题含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.做匀速圆周运动的物体，在运动过程中保持不变的物理量是（

）A．速度

B．加速度

C．合外力

D．动能

参考答案：D2.关于“探究功与物体速度变化关系”试验中，下列叙述正确的是：（

）A．每次试验必须设法计算出橡皮筋对小车做功的具体数值。B．每次试验中，橡皮筋拉伸的长度保持一致。C．放小车的长木板应该尽量使其水平。D．先接通电源，再让小车在橡皮筋的作用下弹出参考答案：.BD3.（单选）在一次体育活动中，两个同学一前一后在同一水平直线上，分别抛出两个小球A和B，两个小球的运动轨迹如图所示，不计空气阻力，要使两个小球在空中发生碰撞，必须A．先抛出A球，后抛出B球B.先抛出B球，后抛出A球C．A球抛出速度大于B球抛出速度D.使两球质量相等参考答案：C4.以下关于宇宙速度的说法中正确的是（

）A.第一宇宙速度是人造地球卫星运行时的最大速度B.第一宇宙速度是人造地球卫星运行时的最小速度C.人造地球卫星运行时的速度一定小于第二宇宙速度D.地球上的物体无论具有多大的速度都不可能脱离太阳的束缚参考答案：AC5.（单选）.a、b为地球上的物体，a处于北纬40，b在赤道上，c、d为地球卫星c、d轨道都在赤道平面上，c为近地卫星，d为同步卫星，关于a、b、c、d的运行周期T、向心加速度a、重力加速度g、运行速率v的以下关系正确的是选择题答题栏参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.质量为m=4kg的木块，在与水平成370大小为10N的水平恒力作用下，在光滑的水平面上由静止开始运动，运动时间t=5s，则力F在t=5s内对木块做功的平均功率为

W，

5s末木块的动能为

J。参考答案：_40_______，

_200__7.电磁打点计时器是一种使用______（填“高”或“低”）压交流电源的计时仪器；若电源的频率为50Ｈz，则每相邻两个点间的时间间隔为______ｓ；如果在计算速度时，实验者如不知道工作电压的频率变为大于50Ｈz，这样计算出的速度值与原来相比是______（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。参考答案：低

0.02

偏小8.有一种大型游戏器械，它是一个圆筒形的大容器，游客进人容器后靠竖直筒壁坐着，如图所示。当圆筒开始转动，转速逐渐增大时，游客会感到自己被紧紧地压在筒壁上不能动弹。这一过程中，筒壁对人的弹力不断____________。(填“增大”或“减小”)参考答案：9.电火花计时器工作电源是220伏的__________电源（填“直流”或“交流”），当电源的频率为50Hz时，每隔__________秒打一个点。（2）实验装置如图1所示。一小车放在水平长木板上，左侧拴有一细软线，跨过固定在木板边缘的滑轮与一重物相连，小车右侧与穿过电火花计时器的纸带相连，在重物牵引下，小车在木板上向左运动。右图给出了电火花计时器在纸带上打出的一些计数点，相邻的两个计数点间的时间间隔为0.1s，相邻的两个计数点间的距离如图中所标。①若认为某段时间内的平均速度等于这段时间中间时刻的速度，则打计数点1、3时小车对应的速度分别为：v1=_________m/s，v3=________m/s，(小数点后保留二位)②据此可求出小车从1到3计数点内的加速度为a=____________m/s2。参考答案：（1）

交流

；

0.02

；（2）

0.36

；___0.43____；

0.35

10.现今，有一种工程和家用的梯子叫“人字梯”，有些是木头做的比较笨重，有些是用铝合金制成，搬运比较轻便也有足够的牢度，如图所示，梯子顶部连接处为光滑的转轴，底部四个梯子脚与地面接触。若在使用中，梯子顶角为θ，一个重为G的人站在梯子顶端保持静止，则地面对每个梯子脚的平均作用力大小为

。参考答案：、11.一小球在桌面上做匀加速直线运动，用频闪相机记录小球的运动，并将小球的位置编号，得到的照片如图所示。由于底片保管不当，其中位置3处被污损。利用该照片得到，位置1、2间的距离为4．5cm，4、5间的距离为13．5cm，则小球的加速度a=______，位置3处小球的速度υ=__________m/s，2、3间的距离为_______cm。（已知相机的频闪周期为0．1s）参考答案：3，0．9，7．5试题分析：根据逐差法可得，故，，解得，根据匀变速直线运动中间时刻速度推论可得，该刻度尺的分度值为1cm，故考点：考查了匀变速直线运动规律的应用【名师点睛】做分析匀变速直线运动情况时，其两个推论能使我们更为方便解决问题，一、在相等时间内走过的位移差是一个定值，即，二、在选定的某一过程中，中间时刻瞬时速度等于该过程中的平均速度12.质量为0.2kg的小球竖直向下以6m/s的速度落至水平地面，再以4m/s的速度反向弹回，取竖直向上为正方向，则小球与地面碰撞前后的动量变化为kg?m/s．若小球与地面的作用时间为0.2s，则小球受到地面的平均作用力大小为N（g=10m/s2）．参考答案：2，12．【考点】动量定理．【分析】取竖直向下方向为正方向，分别表示出碰地前后小球的动量，小球动量的变化量等于末动量与初动量的差；代入动量定理的公式可以直接计算出小球受到地面的平均作用力大小．【解答】解：（1）取竖直向下方向为正方向，则小球与地面碰撞过程中动量的变化为：△p=﹣mv2﹣mv1=﹣0.2×（6+4）kg．m/s=﹣2kg?m/s，负号表示方向竖直向上．（2）代入动量定理的公式，得（F﹣mg）t=△P，代入数据求得：F=12N故故答案为：2，12．13.11．如图所示，光滑绝缘轨道ABP竖直放置，其轨道末端切线水平，在其右侧有一正交的匀强电场、磁场区域，电场竖直向上，磁场垂直纸面向里。一带电小球从轨道上的A点静止滑下，经P点进入场区后，恰好沿水平方向做直线运动。则（1）小球做沿水平方向做

直线运动（选选填“匀速”，“匀变速”或“变加速”）。（2）小球带

电（选填“正”或“负”）；（3）若小球从B点由静止滑下，进入场区后将立即向

偏（选填“上”或“下”）。参考答案：正，下三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，P为弹射器，PA、BC为光滑水平面分别与传送带AB水平相连，CD为光滑半圆轨道，其半径R=2m，传送带AB长为L=6m，并沿逆时针方向匀速转动。现有一质量m=1kg的物体（可视为质点）由弹射器P弹出后滑向传送带经BC紧贴圆弧面到达D点，已知弹射器的弹性势能全部转化为物体的动能，物体与传送带的动摩擦因数为=0.2。取g=10m/s2，现要使物体刚好能经过D点，求：（1）物体到达D点速度大小；（2）则弹射器初始时具有的弹性势能至少为多少。参考答案：（1）2m/s；（2）62J【详解】（1）由题知，物体刚好能经过D点，则有：解得：m/s（2）物体从弹射到D点，由动能定理得：解得：62J15.在距离地面5m处将一个质量为1kg的小球以10m/s的速度水平抛出，若g＝10m/s2。求：（1）小球在空中的飞行时间是多少？（2）水平飞行的距离是多少米？（3）小球落地时的速度？参考答案：（1）1s，（2）10m，（3）m/s............（2）小球在水平方向上做匀速直线运动，得小球水平飞行的距离为：s＝v0t＝10×1m＝10m。

（3）小球落地时的竖直速度为：vy＝gt＝10m/s。

所以，小球落地时的速度为：v＝m/s＝10m/s，

方向与水平方向的夹角为45°向下。

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.某同学表演魔术时，将一小型条形磁铁藏在自己的袖子里，然后对着一悬挂的金属小球指手画脚，结果小球在他神奇的功力下飘动起来．假设当隐藏的小磁铁位于小球的左上方某一位置C(∠QCS＝30°)时，金属小球偏离竖直方向的夹角θ也是30°，如图所示．已知小球的质量为m，该同学(含磁铁)的质量为M，求此时：(1)悬挂小球的细线的拉力大小为多少？(2)该同学受到地面的支持力和摩擦力大小各为多少？参考答案：解析：(1)以小球为研究对象，受力分析如图甲所示，

则由平衡条件得

Fsin30°＝FCsin30°FCcos30°＋Fcos30°＝mg

解得F＝FC＝mg(2)以小球和该同学整体为研究对象，受力分析如图乙所示，同理有Ff＝Fsin30°FN＋Fcos30°＝(M＋m)g

将F值代入解得Ff＝mgFN＝Mg＋mg

答案：(1)mg(2)Mg＋mgmgks5u17.如图所示，质量是1kg的小球用长为0.5m的细线悬挂在O点，O点距地面高度为1m，如果使小球绕00′轴在水平面内做圆周运动，若细线最大承受拉力为12.5N，（g=10m/s2）．求：（1）当小球的角速度为多大时，细线将断裂；（2）线断裂后小球落地点与悬点的水平距离．参考答案：解：（1）当绳子拉力达到最大时，在竖直方向上有：FTcosθ=mg，代入数据解得：θ=37°．根据牛顿第二定律得：mgtanθ=mLsinθ?ω2，代入数据解得：ω=5rad/s．（2）小球转动的线速度为：v0=ωLsin37°=5×0.5×0.6m/s=1.5m/s，落地时竖直位移为：y=h﹣Lcosθ=，水平位移为：x=v0t，小球落地点与悬点的水平距离为：d=，代入数据解得：d=0.6m．答：（1）当小球的角速度为5rad/s时，细线将断裂；（2）线断裂后小球落地点与悬点的水平距离为0.6m．【考点】向心力；牛顿第二定律．【分析】（1）根据绳子的最大承受拉力，结合竖直方向上平衡求出绳子与竖直方向的夹角，结合合力提供向心力求出小球的角速度大小．（2）根据线速度与角速度的关系求出小球做圆周运动的线速度大小，根据平抛运动的高度求出绳断裂后小球平抛运动的时间，结合初速度