2022-2023学年湖南省郴州市田庄学校高一物理期末试卷含解析

2022-2023学年湖南省郴州市田庄学校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.如图6所示A、B二个物体放在旋转圆台上，动摩擦因数均为μ，最大静摩擦力数值认为等于滑动摩擦力值。A物体质量为2m，B物体质量为m，A离转轴距离为R，B离轴距离为2R，则当圆台旋转时(设A、B两物都没发生滑动)(

)A.A物的向心加速度较大B.B物所受摩擦力大小一定为C.两物所受摩擦力都相等，且都不做功D.当圆台转速增加时，B比A先发生滑动参考答案：CD2.一枚火箭由地面竖直向上发射，其速度—时间图象如右图所示，由图象可知

A．0～ta段火箭的加速度小于ta～tb段火箭的加速度B．在0～tb段火箭是上升的，在tb～tc段火箭是下落的C．tb时刻火箭离地面最远D．tc时刻火箭回到地面

参考答案：A3.如图3所示，水平的木板B托着木块A一起在竖直平面内做匀速圆周运动，从水平位置a沿逆时针方向运动到最高点b的过程中（

）A．B对A的支持力越来越大B．B对A的支持力越来越小C．B对A的摩擦力越来越大D．B对A的摩擦力越来越小参考答案：4.爱因斯坦对于伽利略的工作给予了高度的评价：伽利略的发现以及他所应用的科学推理方法是人类思想史上最伟大的成就之一，而且标志着物理学的真正开始。伽利略对自由落体运动的研究，是科学实验和逻辑思维的完美结合，如图所示，可大致表示其实验和思维的过程，对这一过程的分析，下列说法正确的有

A．其中的甲、乙图是实验现象，丁图是经过合理地外推得到的结论

B．其中的丁图是实验现象，甲图是经过合理外推得到的结论

C．运用甲图实验，可“冲淡”重力的作用，更方便进行实验测量

D．运用丁图实验，可“放大”重力的作用，从而使实验现象更明显参考答案：AC5.一辆卡车在丘陵地带匀速率行驶，地形如图所示，由于轮胎太旧，途中容易爆胎，爆胎可能性最大的地段应是A．a处

B．b处C．c处

D．d处参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示为一个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5cm，如果g取10m/s2，那么：①闪光频率是

Hz；②小球运动中水平分速度的大小是

m/s．参考答案：（1）10；（2）1.5【考点】研究平抛物体的运动．【分析】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据竖直方向上在相等时间内的位移之差是一恒量求出闪光的周期，从而得出闪光的频率．根据水平位移和时间求出平抛运动的初速度．【解答】解：（1）在竖直方向上有：△y=2L=gT2，解得T=．则照片闪光的频率f=．（2）小球平抛运动的初速度．故答案为：（1）10；（2）1.57.在建的港珠澳大桥是连接香港、珠海及澳门的大型跨海通道，全长50千米，主体工程由“海上桥梁、海底隧道及连接两者的人工岛”三部分组成。

(1)若一辆汔车以100千米／时的平均速度通过港珠澳大桥，则需要

小时。(2)为了了解大风对港珠澳大桥的影响情况，桥梁专家用鼓风机等设备对大桥模型进行抗风能力测试。通过调节鼓风机功率改变风力大小，观察桥梁模型晃动幅度，并绘制图像（如图甲）。请结合图像说明大桥模型晃动幅度与风力大小有怎样的关系？

。(3)当汽车进入海底隧道时，需要选择正确的照明方式以确保行车安全。汽车大灯通常有两种照明方式——“远景照明”和“近景照明”，且“远景照明”时大灯的功率较大。如图乙是某汽车大灯的灯泡示意图，A和B是灯泡内的2条灯丝。通过开关S分别与触点“l”或“2”连接，使灯丝A或B工作，以改变照明方式。已知灯泡的额定电压为12伏，灯丝A的电阻RA为1.2欧，灯丝B的电阻RB为1.6欧，电源电压U保持12伏不变。则当开关S与触点“2”接通时，汽车大灯处在哪种照明方式？通过计算加以说明。参考答案：(1)0.5

(2)大桥模型晃动幅度随风力增加先增大后减小，在10级风力左右晃动幅度最大

(3)解法一：

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

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

当S与触点2接通时灯丝B工作，且PB<PA，所以此时照明方式是“近景照明”

解法二：

PA=U2/RA=(12伏)2／1.2欧=120瓦

PB=U2/RB=(12伏)2／1.6欧=90瓦

当S与触点2接通时灯丝B工作，且PB<PA，所以此时照明方式是“近景照明”8.质点从静止开始作匀加速直线运动，在第1个2秒，第2个2秒和第3个2秒内三段位移之比为____________。参考答案：1∶3∶59.一根轻质弹簧的劲度系数是100N/m，现在利用它将水平面上一个质量为1Kg物体匀速拖动。已知物体与水平面间的滑动摩擦因素μ=0.2，则此时弹簧伸长了

cm；若弹簧的形变突然变为伸长了3cm，则此时物体所受动摩擦力为

N。

参考答案：2，210.（6分）自然界中任何两个物体都__________,引力的大小与这两个物体的____________成正比,与它们之间__________的二次方成反比。参考答案：相互吸引，质量的乘积，距离11.某同学在做“研究平抛运动”实验时，记录了小球运动过程中通过的三个点A、B、C，取A点为坐标原点，建立了如图所示的坐标系．取g=10m/s2，那么A、B两点间的时间间隔是0.1s，小球平抛的初速度为1m/s．参考答案：解：（2）竖直方向上，根据△y=gT2得，T=．平抛运动的初速度==1m/s．故答案为：0.1；1．12.公共汽车在平直的公路上从静止开始加速，在4s内从静止达到12m/s，然后匀速行驶了5min，快到车站时开始刹车，经2s停下，则该汽车前4s的平均加速度是

，中间5min的加速度是

，最后2s的平均加速度是

。参考答案：3m/s2

0

-6m/s213.某宇航员在月球上某处平坦月面做平抛实验，将某物体由距月面高h处水平抛出，经过时间t后落到月球表面，已知月球半径为R，万有引力常数为G，则月球表面的重力加速度为

，月球的质量为

。参考答案：

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示为利用气垫导轨（滑块在该导轨上运动时所受阻力可忽略不计）“验证机械能守恒定律”的实验装置，完成以下填空。实验步骤如下：（1）将气垫导轨放在水平桌面上，桌面高度不低于1m，将导轨调至水平；（2）测出挡光条的宽度l和两光电门中心之间的距离s；（3）将滑块移至光电门1左侧某处，待砝码静止不动时，释放滑块，要求砝码落地前挡光条已通过光电门2；（4）读出滑块分别通过光电门1和光电门2时的挡光时间Δt1和Δt2；（5）用天平称出滑块和挡光条的总质量M，再称出托盘和砝码的总质量m；（6）滑块通过光电门1和光电门2时，可以确定系统（包括滑块、挡光条、托盘和砝码）的总动能分别为Ek1=

▲

和Ek2=

▲

；（7）在滑块从光电门1运动到光电门2的过程中，系统重力势能的减少ΔEp=

▲

；（重力加速度为g）（8）如果满足关系式

▲

，则可认为验证了机械能守恒定律。参考答案：Ek1=；Ek2=k*s*5uΔEp=

mgs

；（或者填15.某同学在做“研究匀变速直线运动”的实验时：（1）（5分）实验室提供了下列的实验器材：①打点计时器

②天平

③导线和电源

④细绳和纸带

⑤钩码和小车

⑥秒表

⑦一端有滑轮的长木板

⑧刻度尺。则该同学不需要选用的器材有（写代号）：________________

（2）（5分）在该实验中，小车拖着纸带通过记录下的运动情况如图所示，图中O、A、B、C、D、E为连续选定的计数点，相邻计数点间的时间间隔是0.10s，标出的数据单位是cm，则在打C点时小车的速度是______m/s。参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.明明同学讲了一个龟兔赛跑的故事，按照明明讲的故事情节，聪聪画出了兔子和乌龟的位移图象如图所示，请你依照图象中的坐标，并结合物理学的术语来讲述这个故事．在讲故事之前，先回答下列问题．（1）小李故事中的兔子和乌龟是否在同一地点同时出发？（2）乌龟做的是什么运动？（3）兔子和乌龟在比赛途中相遇过几次？（4）哪一个先通过预定位移到达终点？参考答案：17.如图所示，质量M=0.2kg的长板静止在水平地面上，与地面间动摩擦因数μ1=0.1，另一质量m=0.1kg的小滑块以v0=0.9m/s初速滑上长木板，滑块与长木板间动摩擦因数μ2=0.4，求小滑块自滑上长板到最后静止（仍在木板上）的过程中，它相对于地运动的路程．参考答案：解：由牛顿第二定律得小滑块滑上长木板的加速度大小为：a1=，木板的加速度为：由于m减速，M加速，设经过时间t1二者达到共同速度，有：v0﹣a1t1=a2t1，代入数据，解得：t1=0.2s

m在这段时间内滑行的位移：代入数据得：x1=0.1m

M在这段时间内滑行的位移：代入数据得：x2=0.01m

小滑块滑上长木板后，相对于长木板运动的总位移：△x=x1﹣x2=0.09m

当二者达到共同速度后，由于地面摩擦，将一起做减速运动，设共同运动时加速度加速度大小为a3，a3=μ1g=0.1×10=1m/s2之后m与M一起做减速运动，后阶段的初速度为：v=a2t1=0.5×0.2=0.1m/s

m与M一起做减速运动的位移为：代入数据得：x3=0.005m

则全过程m相对于地移动的距离为：x=x1+x3=0.1+0.005=0.105m．答：相对于地运动的路程为0.105m．【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系．【分析】滑块滑上木板滑块做匀减速直线运动，木板做匀加速直线运动，达到共同速度后，共同做减速运动直至停止，根据牛顿第二定律分别求出它们的加速度，求出两物体速度相同时所需的时间，从而求出小滑块相对地面的位移大小，再求出共同做减速运动直至停止的位移，从而求出小滑块自滑上长板到最后静止（相对地面）的过程中运动的位移．18.如图所示，倾角为37°、足够长的斜面体固定在水平地面上，小木块在沿斜面向上的恒定外力F作用下，从斜面上的A点由静止开始向上作匀加速运动，前进了4.0m抵达B点时，速度为8m/s．已知木块与斜面间的动摩擦因数μ=0.5，木块质量m=1kg．g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．（1）木块所受的外力F多大?

（2）若在木块到达B点时撤去外力F，求木块还能沿斜面上滑的距离S；（3）为使小木块通过B点的速率为m/s，求恒力F连续作用的最长时间t．参考答案：解：(1)设外加恒力F时小木块的加速度为a1：

（2分）

由匀加速直线运动的规律