四川省资阳市简阳三岔中学2023年高一物理期末试卷含解析

四川省资阳市简阳三岔中学2023年高一物理期末试卷含解析一、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.我国ETC联网正式启动运行，ETC是电子不停车收费系统的简称。汽车分别通过ETC通道和人工收费通道的流程如图所示。假设汽车以v1=15m/s朝收费站正常沿直线行驶，如果过ETC通道，需要在收费站中心线前d=10m处正好匀减速至v2=5m/s，匀速通过中心线后，再匀加速至v1正常行驶；如果过人工收费通道，需要恰好在中心线处匀减速至零，经过20s缴费成功后，再启动汽车匀加速至v1正常行驶，设汽车加速和减速过程中的加速度大小均为1m/s2，求：（1）汽车过ETC通道时，从开始减速到恢复正常行驶过程中的位移大小；（2）汽车过ETC通道比过人工收费通道节省的时间。参考答案：（1）210m

（2）27s试题分析：（1）过ETC通道时，减速的位移和加速的位移相等，均为所以总的位移．（2）过ETC通道时s．过人工收费通道时．．二者的位移差．在这段位移内过ETC通道时是匀速直线运动所以考点：考查了运动学公式的综合应用2.（单选）“神舟号”载人飞船在发射至返回的过程中，以下哪一阶段中返回舱的机械能是减小的A．飞船升空的阶段B．飞船在椭圆轨道上绕地球运动的阶段C．返回舱在大气层以外向着地球做无动力飞行的阶段D．降落伞张开后，返回舱下降的阶段参考答案：D3.（多选）如图甲所示，某人正通过定滑轮将质量为m的货物提升到高处．滑轮的质量和摩擦均不计，货物获得的加速度a与绳子对货物竖直向上的拉力T之间的函数关系如图乙所示．由图可以判断(

)

A．图线与纵轴的交点P的值aP=-gB．图线与横轴的交点Q的值TQ=mgC．图线的斜率等于物体的质量mD．图线的斜率等于物体质量的倒数参考答案：AB4.试判断下列几个速度中哪个不是瞬时速度（

）A．子弹出枪口的速度是800m/sB．小球第3s末的速度是6m/sC．汽车从甲站行驶到乙站的速度40km/hD．汽车通过站牌时的速度7.2km/h参考答案：C5.一物体作匀加速直线运动，通过一段位移所用的时间为，紧接着通过下一段位移所用时间为。则物体运动的加速度为(

)

A．

B．

C．

D．参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图8所示支架，绳子AB能承受的最大拉力和杆AC能承受的最大压力均为1000N，绳和杆的自重均不计，AB与竖直墙的夹角为60°，AC与竖直墙的夹角为30°，求为使绳与杆都不被破坏，悬挂物的重力G最大是____________N，如果缩短绳AB的长度，则杆所受的压力大小____________（填“增大”、“不变”或“减小”），绳AB所受拉力的大小____________（同上）。参考答案：、1154，不变，减小，（提示：杆所受压力比绳AB所受拉力大；后一半问题用相似三角形对应边成比例分析），7.一个有一定厚度的圆盘可以绕通过中心垂直于圆盘的水平轴转动，用下面的方法测量它匀速转动时的角速度．实验器材：电磁打点计时如图11所示，

（１）将电磁打点计时器固定在桌面上，将纸带的一端穿过打点计时器的限位孔后固定在待测圆盘的侧面上，使得圆盘转动时，纸带可以卷在圆盘的侧面上．（2）启动控制装置使圆盘转动，同时接通电源，打点计时器开始打点（3）经过一段时间，停止转动和打点，取下纸带进行测量．①由已知量和测得量表示角速度的表达式为ω=

，式中各量的意义是

．②某次实验测得圆盘半径r=5．50×10-2米，得到的纸带一段如下图12所示，求得角速度为

．

参考答案：(1)．T为打点计时器打点时间间隔；r为圆盘的半径;，是纸带上指定的两点分别对应的米尺上的刻度值，n为选定的两点间的打点数（包含两点）（2）6．8r/s．纸带的速度大小与圆盘处的各点的速率相等，而，所以，而可以由纸带上的读数求得．8.一辆汽车4s内作匀加速直线运动，初速度为2m/s，末速度为10m/s，在这段时间内(

)A.汽车的加速度为2m/s2 B.汽车的加速度为8m/s2C.汽车的平均速度为6m/s D.汽车的加速度为10m/s2参考答案：AC【详解】由加速度的定义可知，汽车的加速度为：．故A正确，BD错误。汽车的平均速度为：，故C正确。故选AC。9.倾角为θ的斜面长L，在顶点水平抛出一个小球，小球刚好落在斜面的底端，那么小球的初速度V0=．参考答案：考点： 平抛运动．专题： 平抛运动专题．分析： 根据高度求出平抛运动的时间，结合水平位移和时间求出小球平抛运动的初速度．解答： 解：根据Lsinθ=得：t=，则小球的初速度故答案为：．点评： 解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式灵活求解，基础题．10.如图所示均为变速运动的v-t图象,试找出下列各运动与之对应的图象,把字母填在相应的空格内.(1)汽车从静止起加速一定时间后,即做减速运动直至停止__________；(2)汽车减速停站后一段时间又加速出发________；(3)小球滚上斜面后又反向滚回________；(4)小球从高处由静止落到地面后又反向弹起_______。参考答案：（1）D

（2）A

（3）B

（4）C11.地球的半径为6.37×106m，地球质量为5.98×1024kg，地球表面上质量为1.0kg的物体受到的地球的万有引力是_________N.若g=9.8m/s2,物体受到的重力为_________N，比较它们的差别______________________________________.参考答案：本题考查地球上的物体所受到的万有引力和重力大小的比较.根据万有引力的公式F=G，地球表面上质量为1.0kg的物体受到的地球的万有引力是F=6.67×10-11×N=9.829N；物体受到的重力为：G=mg=1.0×9.8N=9.8N.由以上两个数据可以知道，在地球表面及其附近，物体受到的万有引力近似等于物体的重力的大小.12.如图所示，一个质量为2kg的小球用一根长为1m的细绳连接，在竖直平面内做圆周运动。g＝10m/s2。要使小球能顺利的通过最高点，则最高点的速度至少为_____m/s。若通过最高点时的速度是5m/s，则绳子收到的拉力是______N。

参考答案：，30N

13.一个物体做同向直线运动，前一半时间以9.0m/s的速度做匀速运动，后一半时间以6.0m/s的速度做匀速运动，则物体的平均速度是

；另一个物体也做同向运动，前一半路程以9.0m/s的速度做匀速运动，后一半路程以6.0m/s的速度做匀速运动，则物体的平均速度是

参考答案：7.5m/s

7.2m/s三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图7所示，某同学在做“研究匀变速直线运动”实验中，由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点的时间间隔为T＝0.1s，但第3个计数点没有画出。由纸带上的数据可求得：该物体的加速度为

m/s2。（计算结果保留2位有效数字

参考答案：

0.7415.（1）在“研究匀变速直线运动”的实验中，某同学得到一条用打点计时器打下的纸带，并在其上取了O，A，B，C，D，E，F共7个计数点（图中每相邻两个记数点间还有四个打点计时器打下的点未画出），如图1所示．打点计时器接的是50Hz的低压交流电源．他将一把毫米刻度尺放在纸带上，其零刻度和记数点O对齐，从刻度尺上直接读取数据记录在表中．线段OAOBOCODOEOF数据/cm0.541.532.924.767.009.40①由以上数据可计算出打点计时器在打A，B，C，D，E各点时物体的速度，如下表所示．各点速度vAvBvCvDvE数据/（×10﹣2m/s）7.7012.016.220.4

表中E点的速度应该为

m/s．②试根据表格中数据和你求得的E点速度在图2所给的坐标中，作出v﹣t图象，从图象中求得物体的加速度a=

m/s2（取两位有效数字）③若电源频率低于50赫兹时，仍按相邻两个计数点时间间隔不变，则测出小车的加速度

（选填“偏大”、“不变”或“偏小”）．参考答案：解：（1）由于每相邻两个计数点间还有4个点没有画出，所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上E点时小车的瞬时速度大小．vE==2.32×10﹣1m/s（2）先描点，再连线，画出直线，如图：在直线上取相距较远的两点，读出坐标，求出斜率k==0.42则加速度大小为0.42m/s2．（3）电源频率低于低于50Hz时，实际打点周期将变大，而进行计算时，仍然用0.10s，因此测出的速度数值将比物体的真实数值大．故答案为：①2.32×10﹣1；②如图，0.42；③偏大【考点】探究小车速度随时间变化的规律．【分析】根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上记数点时的瞬时速度大小．用描点法作出v﹣t图象，求出斜率即为加速度大小．要知道打点计时器的打点频率和周期的含义和关系，即可判断测出的速度值与物体的实际速度之间的关系．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.受动画片《四驱兄弟》的影响，越来越多的小朋友喜欢上了玩具赛车，某玩具赛车充电电池的输出功率P随电流I变化的图象如图所示．(1)求该电池的电动势E和内阻r；(2)求该电池的输出功率最大时对应的外电阻R(纯电阻)；(3)由图象可以看出，同一输出功率P可对应两个不同的电流I1、I2，即对应两个不同的外电阻(纯电阻)R1、R2，试确定r、R1、R2三者间的关系．参考答案：17.滑板运动是一项惊险刺激的运动，深受青少年的喜爱．如图是滑板运动的轨道，AB和CD是一段圆弧形轨道，BC是一段长7m的水平轨道．一运动员从AB轨道上P点以6m/s的速度下滑，经BC轨道后冲上CD轨道，到Q点时速度减为零．已知运动员的质量50kg．h=1.4m，H=1.8m，不计圆弧轨道上的摩擦．（g=10m/s2）求：（1）运动员第一次经过B点、C点时的速度各是多少？（2）运动员与BC轨道的动摩擦因数．（3）运动员最后停在BC轨道上距B为多少米处？参考答案：解：（1）以水平轨道为零势能面，运动员从A到B的过程，根据机械能守恒定律，有：mvP2+mgh=mvB2代入数据解得：vB=8m/s从C到Q的过程中，有：mvC2=mgH代入数据解得：vC=6m/s．（2）在B至C过程中，由动能定理有：﹣μmgs=mvC2﹣mvB2代入数据解得：μ=0.2．（3）设运动员在BC滑行的总路程为s总．对整个过程，由能量守恒知，机械能的减少量等于因滑动摩擦而产生的内能，则有：μmgs总=mvP2+mgh代入数据解得：s总=16mn==2故运动员最后停在距B点2m的地方．答：（1）运动员第一次经过B点、C点时的速度各是8m/s和6m/s．（2）运动员与BC轨道的动摩擦因数是0.2．（3）运动员最后停在BC轨道上距B为2m．【考点】动能定理的应用．【分析】（1）运动员从P点滑至B点时，只有重力做功，根据动能定理或机械能守恒求解运动员第一次经过B点时的速度；运动员由C到Q的过程，只有重力做功，由动能定理或机械能守恒求出第一次经过C点的速度．（2）运动员由B滑至C过程中，运用动能定理求解动摩擦因数．（3）运动员最终停在BC上，对整个过程，根据动能定理求解运动员在BC滑行的总路程，即可确定最后停在BC上的位置．18.我国志愿者王跃曾与俄罗斯志愿者一起进行“火星﹣500”的实验活动．假设王跃登陆火星后，测得火星的半径是地球半径的，质量是地球质量的．已知地球表面的重力加速度是g，地球的半径为R，忽略火星以及地球自转的影响，求：（