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广东省广州市汇侨中学2022-2023学年高一物理下学期期末试题含解析一、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.如图所示,在光滑轨道上,小球滚下经过圆孤部分的最高点时,恰好不脱离轨道,此时小球受到的作用力是()A.重力、弹力和向心力B.重力和弹力C.重力和向心力D.重力参考答案:AB2.在光滑水平面上,物体m受一水平恒力F的作用向前运动,如图4所示,它的正前方固定一根劲度系数足够大的弹簧,当物体接触弹簧后,下列说法中正确的是A.立即做减速运动B.仍做匀加速运动C.先做匀加速运动再做匀减速运动D.当弹簧处于最大压缩量时,物体的加速度不为零参考答案:D3.(单选题)甲、乙两车在同一水平道路上,一前一后相距s=6m,乙车在前,甲车在后,某时刻两车同时开始运动,两车运动的过程如图所示,则下列表述正确的是(
)A.当t=4s时两车相遇
B.当t=4s时两车间的距离最大C.两车有两次相遇
D.两车有三次相遇参考答案:DA、图象与时间轴围成的面积可表示位移,
0-4s,甲的位移为48m,乙的位移为40m,甲、乙两车在同一水平道路上,一前一后相距S=6m,当t=4s时,甲车在前,乙车在后,相距2m.所以当t=4s时两车不相遇,第一次相遇发生在4s之前.故A错误;B、开始时乙车在前,甲车在后,甲的速度大于乙的速度,所以两车间的距离减小,故B错误;C、0-6s,甲的位移为60m,乙的位移为54m,两车第二次相遇,6s后,由于乙的速度大于甲的速度,乙又跑到前面,8s后,由于甲的速度大于乙的速度,两车还会发生第三次相遇,故C错误,D正确。故选D。4.将地面上静止的货物竖直向上吊起,货物由地面运动至最高点的过程中,v-t图像如图所示。以下判断正确的是(
)A.前3s内货物处于超重状态B.最后2s内货物只受重力作用C.前3s内与最后2s内货物的平均速度相同D.第3s末至第5s末的过程中,货物的机械能守恒参考答案:AC5.如图所示,同一物块分别放在水平面和固定斜面上,在两个大小相等的推力F1、F2作用下运动,F1、F2方向分别平行于水平面和斜面。若物块在推力作用下通过位移大小相等,则推力F1、F2对物块所做的功(
)A.在斜面上推力所做的功较多B.在水平面上推力所做的功较多C.与物块和接触面的粗糙程度有关D.相等参考答案:D二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6.质量为M的汽车以恒定的速率v通过一段平路和一个半径为R的圆形拱桥,在平路和拱桥的最高点汽车受到的支持力之比为___________________。参考答案:g/(g—V2/R)7.左下图中龟的加速度是
。
参考答案:8.如图所示为小球做平抛运动的闪光照片的一部分,图中背景方格的边长均为2.5cm,如果取重力加速度g=10m/s2,那么:(1)照片闪光的频率(即每秒闪光的次数)为
Hz;(2)小球做平抛运动的初速度的大小为
m/s;(3)小球到达B位置时的速度大小为
m/s.参考答案:
(1)在竖直方向上的分运动是自由落体运动,即是匀加速直线运动,则有:,其中,代入求得:,因此闪光频率为:(2)小球水平方向做匀速直线运动,故有:,其中所以;(3)根据匀变速直线运动中,时间中点的瞬时速度等于该过程的平均速度,在B点有:所以B点速度为:。9.物体自20m高的塔顶自由下落,则它在第1s末的速度是
m/s,它在第1s内通过的路程为
m。(不考虑物体被弹起,g取10m/s2)(4分)参考答案:10
510.(6分)如图所示,今将力F进行分解,其中一个分力F1的方向与F夹角为θ,则另一个分力F2的大小至少为_______,若分力F1的大小与F相等,则另一个分力F2的大小为_______。
参考答案:Fsinθ,2Fsin11.质量为m的物体,沿半径为R的圆形轨道滑下,如图所示,当物体通过最低点B时速度为V0,已知物体和轨道间的动摩擦因数μ,则物体滑过B点时受到的摩擦力大小为___________.参考答案:12.1光在真空中传播的速度为3.0×108m/s,1光年相当于
米。(结果保留2位有效数字)参考答案:9.0×1015米至
1.0×1016米之间都给分13.做直线运动物体的速度图象如图所示。根据图中信息判断:0~1s内的加速度为m/s2(填写大小和方向,方向用正、负号表示);0~3s内的位移为
m(填写大小和方向,方向用正、负号表示);0~4s内的路程为m。参考答案:2m/s2;
1m
;
4m。.三、实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14.(9分).某同学在“用打点计时器测量匀变速直线运动的加速度”实验中,用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况,并在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点,相邻的两个计数点间均有4个点未画出。其相邻计数点间的距离如图所示,打点计时器使用的是50Hz的交流电。根据纸带回答下列问题:(1)计时器打下从A到G这一段小车的平均速度为
__
m/s.(2)计时器打下B点时的瞬时速度为
m/s.这一段小车的加速度为
_
m/s2(以上结果全部保留两位有效数字)参考答案:(1)0.56(3分)(2)0.40(3分)
0.80(3分)
15.如图甲,是“研究平抛物体运动”的实验装置图甲,通过描点画出平抛小球的运动轨迹.(1)以下是实验过程中的一些做法,其中合理的有
.a.安装斜槽轨道,使其末端保持水平b.每次小球释放的初始位置可以任意选择c.每次小球应从同一高度由静止释放d.为描出小球的运动轨迹,描绘的点可以用折线连接(2)实验得到平抛小球的运动轨迹,在轨迹上取一些点,以平抛起点O为坐标原点,测量它们的水平坐标x和竖直坐标y,如图乙中y﹣x2图象能说明平抛小球运动轨迹为抛物线的是.(3)如图丙,是某同学根据实验画出的平抛小球的运动轨迹,O为平抛的起点,在轨迹上任取三点A、B、C,测得A、B两点竖直坐标y1为5.0cm,y2为45.0cm,A、B两点水平间距△x为40.0cm.则平抛小球的初速度v0为
m/s,若C点的竖直坐标y3为60.0cm,则小球在C点的速度vC为
m/s(结果保留两位有效数字,g取10m/s2)参考答案:(1)ac;(2)c;(3)2.0,4.0【考点】研究平抛物体的运动.【分析】(1)根据实验的原理,结合实验中的注意事项确定正确的操作步骤.(2)根据平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律,结合运动学公式求出y与x2的关系式,从而确定正确的图线.(3)根据位移时间公式分别求出抛出点到A、B两点的时间,结合水平位移和时间求出初速度.根据速度位移公式求出C点的竖直分速度,结合平行四边形定则求出C点的速度.【解答】解:(1)a、为了保证小球的初速度水平,斜槽的末端需水平,故a正确;b、为了使小球的初速度相等,每次让小球从斜槽的同一位置由静止滚下,故b错误,c正确;d、描绘小球的运动轨迹,用平滑曲线连接,故d错误.故选:ac.(2)根据x=v0t,y=得,y=,可知y﹣x2的图线为一条过原点的倾斜直线,故选:C.(3)5cm=0.05m,45cm=0.45m,40cm=0.40m,60cm=0.60m,根据得:,根据得:,则小球平抛运动的初速度为:.C点的竖直分速度为:=m/s,根据平行四边形定则知,C点的速度为:m/s=4.0m/s.故答案为:(1)ac;(2)c;(3)2.0,4.0四、计算题:本题共3小题,共计47分16.沙尘暴天气会严重影响交通。有一辆卡车以54km/h的速度匀速行驶,司机突然模糊看到前方十字路口一个骑自行车的人突然跌倒,该司机刹车的反应时间为O.6s,刹车后卡车匀减速前进,最后停在骑车者前1.5m处,避免了一场安全事故。已知刹车过程中卡车加速度大小为5m/s2,求:
(1)司机发现情况后,卡车经过多长时间停下;
(2)司机发现情况时,卡车与该自行车的距离。参考答案:(1)v0=54km/h=15m/s,
刹车后卡车做匀减速运动的时间
停下时间t=t1+t2=3.6s
(2)t1=0.6s内卡车仍匀速前进,其行驶距离s1=v0t1=15×0.6m=9m
卡车做匀减速运动的位移
司机发现情况时距该自行车的距离s=s1+s2+l=33m17.如图,A、B两物体相距S=7m,A正以V1=4m/s的速度向右做匀
速直线运动,而物体B此时速度V2=10m/s,方向向右,做匀减速直线运动(不能返回),加速度大小a=2m/s2,从图示位置开始计时,经多少时间A追上B.
参考答案:B物体至静止全程的平均速度=5m/s>v1,故B静止时A仍未追上B
(2分)
V22=2axB
∴xB=25m
(4分)
xB+S=v1t
∴
t=8s
(4分)
18.某工人用F=100N的水平推力推动一质量
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