2022-2023学年湖南省益阳市安化县实验高级中学高一物理上学期期末试卷含解析

2022-2023学年湖南省益阳市安化县实验高级中学高一物理上学期期末试卷含解析一、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.如图所示，光滑斜面放在水平面上，斜面上用固定的竖直挡板挡住一个光滑的重球．当整个装置沿水平面向左减速运动的过程中，关于重球所受各力做功情况的说法中错误是（）A．重力不做功 B．斜面对球的弹力一定做正功C．挡板对球的弹力可能不做功 D．挡板对球的弹力一定做负功参考答案：C【考点】功的计算．【分析】本题首先分析小球的受力，根据牛顿第二定律分析斜面和挡板的弹力是否存在．判断一个力是否做功，关键看力的方向与位移方向是否垂直，若垂直则不做功，若不垂直，则做功．根据力与位移的夹角判断功的正负．【解答】解：A、对小球进行受力分析如图：小球受到竖直向下的重力mg，斜面的垂直斜面向上的弹力N2，挡板对它水平向左的弹力N1，而小球位移方向水平向左，所以只有重力方向与位移方向垂直，其他力都不垂直，故只有重力不做功，其它两个力都做功，故A正确．B、由于整个装置向左减速运动，加速度水平向右，竖直方向受力平衡，则得N2≠0，且N2与位移的夹角为锐角，斜面对球的弹力一定做正功．故B正确．C、D、设加速度为a，斜面的倾角为α，根据牛顿第二定律得

竖直方向：N2cosα﹣mg=0

水平方向：N1﹣N2sinα=ma由上分析得知，N2不变，N1≠0，因为挡板对球的弹力N1的方向与位移方向相反，所以N1一定做负功．故C错误，D正确．本题选错误的，故选C2.如图某物体做平抛运动时，它的速度方向与水平方向的夹角为θ，其正切值tanθ随时间t变化的图象如右图所示，g取10m/s2，正确的是（）???A．第1s物体下落的高度为5m

B．第1s物体下落的高度为10mC．物体的初速度是5m/sD．物体的初速度是10m/s参考答案：AD3.（多选）下列说法中正确的是A．物体的速度和加速度的方向不一定相同B．物体的速度变化越大，其加速度越大C．物体的速度变化越快，其加速度越大D．物体的加速度越大，它的惯性就越大参考答案：AC4.如图在发射地球同步卫星的过程中，卫星首先进入椭圆轨道Ⅰ,然后在Q点通过改变卫星速度，让卫星进入地球同步轨道Ⅱ，则

(

)A．该卫星的发射速度必定大于11.2km/sB．卫星在同步轨道Ⅱ上的运行速度大于7.9km/sC．在轨道Ⅱ上Q点的速度大于轨道上ⅠQ点的速度D．卫星在Q点通过加速实现由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ参考答案：CD5.关于速度、加速度、合力间的关系，正确的是(

)A.物体的速度越大，则物体的加速度越大，所受合力越大B.物体的速度为零，则物体的加速度一定为零，所受合力也为零C.物体的速度为零，加速度可能很大，所受合力也可能很大D.物体的速度很大，加速度可能为零，所受的合力也可能为零参考答案：CD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.科学探究活动通常包括以下环节：提出问题，作出假设，制定计划，搜集证据，评估交流等。一组同学研究“运动物体所受空气阻力与运动速度关系”的探究过程如下：

A.有同学认为：运动物体所受空气阻力可能与其运动速度有关B.他们计划利用一些“小纸杯”作为研究对象，用超声测距仪等仪器测量“小纸杯”在空中直线下落时的下落距离、速度随时间变化的规律，以验证假设C.在相同的实验条件下，同学们首先测量了单只“小纸杯”在空中下落过程中不同时刻的下落距离，将数据填入表中，如图（a）是对应的位移—时间图线。然后将不同数量的“小纸杯”叠放在一起从空中下落，分别测出它们的速度—时间图线，如图（b）中图线1、2、3、4、5所示D.同学们对实验数据进行分析、归纳后，证实了他们的假设

时间（s）下落距离（m）0.00.0000.40.0360.80.4691.20.9571.61.4472.0X（a）

（b）回答下列提问：（1）(2分)与上述过程中A、C步骤相应的科学探究环节分别是__________、__________。（2）（4分）图（b）中各条图线具有共同特点，“小纸杯”在下落的开始阶段做

运动，最后“小纸杯”做__________运动。参考答案：作出假设，搜集证据

加速度减小的加速运动

匀速运动7.一个做匀加速直线运动的物体，初速度v0=2.0m/s，在第3s内通过的位移是4.5m，则它的加速度为

。参考答案：1.08.NBA球赛中，篮球以6m/s的速度水平向右撞击篮板后以4m/s的水平速度反向弹回，球与板接触的时间为0.1s，则篮球在水平方向的加速度大小为:

_____，方向:

_______。参考答案：9.（不定项）如图所示，在光滑水平面上以水平恒力F拉动小车和木块，让它们一起做无相对滑动的加速运动，若小车质量为M，木块质量为m，加速度大小为a，木块和小车间的动摩擦因数为μ,对于这个过程，某同学用了以下4个式子来表达木块受到的摩擦力的大小，下述表达式正确的是（

）A．F-Ma

B．ma

C．μmg

D.F-μ(M+m)g参考答案：AB10.拖拉机的额定功率为2×104w，在平直路面上行驶时速度为2m/s,则它在平直路面上牵引力为___________N参考答案：___104___11.图所示，物体沿斜面匀速下滑，在这个过程中物体所具有的动能________，重力势能_________（填“增加”、“不变”或“减少”）参考答案：不变

减小12.（填空）（2012秋?桐梓县校级期中）一个质点在x轴运动，开始时位置为x0=﹣2m，第1s末位置为x1=3m．第2s末其位置为x2=1m那么，在第1s内质点位移大小为5m，方向为沿x轴的正方向；在第2s内质点位移的大小为2，方向沿x轴的负方向．参考答案：5，正，2，负．解：在第1s内质点位移△x1=x1﹣x0=3﹣（﹣2）m=5m，大小为5m，方向沿x轴的正方向．

在第2s内质点位移△x2=x2﹣x1=1﹣3m=﹣2m，大小为2m，方向沿x轴的负方向．故本题答案为：5，正，2，负．13.16．如下图，弹簧振子在竖直平面内上下振动激起水波。当振子振动加快时，水波传播的速度将___________(填“减小、增大、不变”)；当振子突然停止振动，水波将________________(填：“立刻消失”或“继续向前传播”).参考答案：不变

，

继续向前传播

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在“研究平抛物体的运动”的实验中，记录了下图所示的一段轨迹ABC.已知物体是由原点O水平抛出的，C点的坐标为（60，45），则平抛物体的初速度为v0=___________m/s，物体经过B点时的速度vB的大小为vB=___________m/s.（取g=10m/s2）参考答案：15.（12分）在研究平抛运动的实验中（1）为保证小球射出的速度沿水平方向，要求平抛仪的末端必须水平．安装好实验仪器后，判断平抛仪末端是否水平的方法是

；实验时要求小球每次从平抛仪上同一高度滚下，这是为了保证

。（2）图示为小球做平抛运动时被拍下的频闪照片的一部分，背景标尺每小格表示5cm．请根据图中小球的位置描出小球的运动轨迹，由照片可得小球做平抛运动的初速度为

，t=0.2s时的速度为

。（g取10m/s2）参考答案：（1）将小球放在平抛仪末端的水平部分，小球既不向里滚，又不向外滚，说明平抛仪的末端水平；每次抛出的初速度相同．（每空2分，共4分）（2）轨迹如图所示（2分），1.5m/s(3分)，2.5m/s(3分)。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.水平抛出的一个石子，经过0.4s落到地面，落地时的速度方向跟水平方向的夹角是53°，（g取10m/s2）。试求：（1）石子的抛出点距地面的高度；（2）石子抛出的水平初速度。参考答案：17.某探究小组设计了一货运装置，该装置由固定的光滑圆弧轨道AB与平板小车组成（小车与B点等高），圆弧轨道半径r=0.45m，小车质量M=10kg．质量m=20kg的物块（可视为质点）从轨道顶端A由静止滑下，经B点滑上静止的小车，经过一段时间，物块与小车相对静止，一起运动到卸货点，工人把物块取下，此后，小车撞到挡板以原速率反弹，B点到卸货点的距离足够大，不计小车与地面间的摩擦，g=10m/s2，求：（1）物块滑到轨道底端B处的速率及向心力大小；（2）物块与小车的共同速度及从开始到卸货点的过程中系统损耗的机械能；（3）若小车长L=1m，工人没有及时取下物块，小车反弹后，物块以相对地面向右，大小为1m/s的速度滑离小车，求物块与小车间的摩擦力大小。参考答案：（1）vB=3m/s，Fn=400N；（2）E=30J；（3）80N【详解】（1）物块从A到B，由机械能守恒定律：，解得在B点的速率vB=3m/s向心力Fn=m=20N=400N（2）物块滑上小车后与小车组成的系统动量守恒，共速时的速度为v0，有：物块与小车的共同速度v0==m/s=2m/s损失的机械能代入数据得E=30J（3）碰后瞬间小车的速度向左，大小为v0=2m/s，物块滑下小车时，物块的速度为v1=1m/s，设此时小车的速度大小设为v2，由动量守恒定律：根据能量守恒定律：代入数据得=0.4，则物块与小车间的摩擦力大小F=mg=0.42010N=80N。18.人类受飞鸟在空中飞翔的启发而发明了飞机，飞鸟扇动翅膀获得向上的举力可表示为F＝kSv2，式中S为翅膀的面积，v为飞鸟的飞行速度，k为比例系数。只有当飞鸟的速度足够大时，飞鸟的举力至少等于它的重力时，飞鸟才能起飞。一个质量为m=0.1kg、翅膀面积为S1的燕子，其