广西壮族自治区桂林市水车中学2022-2023学年高一物理下学期期末试卷含解析

广西壮族自治区桂林市水车中学2022-2023学年高一物理下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.关于匀速圆周运动，下列说法中正确的是(

)A.线速度的方向保持不变

B.线速度的大小保持不变C.角速度大小不断变化

D.线速度和角速度都保持不变参考答案：B2.A、B、C、D四个完全相同的小球自下而上等间距地分布在一条竖直线上，相邻两球的距离等于A球到地面的距离.现让四球以相同的水平速度同时向同一方向抛出，不考虑空气阻力的影响，下列说法正确的是(

)A.A球落地前，四球分布在一条竖直线上，落地时间间隔相等B.A球落地前，四球分布在一条竖直线上，A、B落点间距小于C、D落点间距C.A球落地前，四球分布在一条竖直线上，A、B落地时间差小于C、D落地时间差D.A球落地前，四球分布在一条抛物线上，A、B落地时间差大于C、D落地时间差参考答案：C3.(单选)用水平恒力F作用在一个物体上，使该物体从静止开始沿光滑水平面在力的方向上移动距离s，恒力F做的功为W1，此时恒力F的功率为P1，若使该物体从静止开始沿粗糙的水平面在恒力F的方向上移动距离s，恒力F做的功为W2，此时恒力F的功率为P2，下列关系正确的是（

）A．W1＜W2，P1＜P2

B．W1＞W2，P1＞P2

C．W1＝W2，P1＞P2

D．W1＝W2，P1＝P2参考答案：C4.（多选题）在探究平抛运动的规律时，可以选用下列各种装置图，以下操作合理的是（）A．选用装置图1研究平抛物体竖直分运动，应该用眼睛看A、B两球是否同时落地B．选用装置图2要获得稳定的细水柱所显示的平抛轨迹，竖直管上端A一定要低于水面C．选用装置图3要获得钢球的平抛轨迹，每次不一定要从斜槽上同一位置由静止释放钢球D．除上述装置外，也能用数码照相机拍摄钢球做平抛运动时每秒15帧的录像获得平抛轨迹参考答案：BD【考点】研究平抛物体的运动．【分析】根据研究平抛运动的原理出发分析研究方法是否合理．【解答】解：A、选用装置图1研究平抛物体竖直分运动，应该是听声音的方法判断小球是否同时落地，故A错误；B、A管内与大气相通，为外界大气压强，A管在水面下保证A管上出口处的压强为大气压强．因而另一出水管的上端口处压强与A管上出口处的压强有恒定的压强差，保证另一出水管出水压强恒定，从而水速度恒定．如果A管上出口在水面上则水面上为恒定大气压强，因而随水面下降，出水管上口压强降低，出水速度减小．故B正确；C、选用装置图3要获得钢球的平抛轨迹，每次一定要从斜槽上同一位置由静止释放钢球，这样才能保证初速度相同，故C错误；D、用数码照相机拍摄时曝光时间的固定的，所以可以用来研究平抛运动，故D正确．故选BD．5.(多选)图中a、b、c为三个物块，M、N为两个轻质弹簧，R为跨过光滑定滑轮的轻绳，它们连接如图并处于平衡状态，下列说法正确的是（

）A．有可能M处于拉伸状态而N处于压缩状态B．有可能M处于压缩状态而N处于拉伸状态C．有可能M处于不伸不缩状态而N处于拉伸状态D．有可能M处于拉伸状态而N处于不伸不缩状态参考答案：BC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图，倾角为37°，质量不计的支架ABCD的D端有一大小与质量均可忽略的光滑定滑轮，A点处有一固定转轴，CA⊥AB，DC＝CA＝0.3m。质量m＝lkg的物体置于支架的B端，并与跨过定滑轮的轻绳相连，绳另一端作用一竖直向下的拉力F，物体在拉力作用下沿BD做匀速直线运动，己知物体与BD间的动摩擦因数μ＝0.3。为保证支架不绕A点转动，物体向上滑行的最大距离s＝＿＿＿＿m。若增大F后，支架仍不绕A点转动，物体能向上滑行的最大距离s′＿＿＿＿s(填：“大于”、“等于”或“小于”。)(取sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)参考答案：0.248

等于拉力F=mgsin37°+μmgcos37°=8.4N。BC=CA/sin37°＝0.5m.设m对支架BC的压力mgcos37°对A点的力臂为x，由力矩平衡条件，F·DCcos37°+μmgcos37°·CAcos37°=F·CAcos37°+mgcos37°·x，解得x=0.072m。由x+s=BC-ACsin37°解得s=0.248m。由上述方程可知，F·DCcos37°=F·CAcos37°，x值与F无关，所以若增大F后，支架仍不绕A点转动，物体能向上滑行的最大距离s′=s。7.在“研究平抛物体的运动”实验中，某同学记录了A、B、C三点，取A点为坐标原点，建立了右图所示的坐标系。平抛轨迹上的这三点坐标值图中已标出。那么小球由A运动到B的时间为

s，小球平抛的初速度为

m/s，小球运动到B点的竖直分为

m/s，小球抛出点的坐标为

。参考答案：8.光滑水平面上的一个物体，质量为2kg，处于静止状态。当它受到一个水平恒力作用后，在头2.0s内移动了4.0m。那么，该物体受水平力作用之后，第3s内的位移大小为

，所受的水平恒力大小为

。参考答案：5m

，

4N

9.在“互成角度的两个共点力的合成”实验中，和表示两个互成角度的力，表示由平行四边形定则画出的合力，表示根据“等效性”由实验方法得到的合力，则图中符合实验事实的是

图。参考答案：D10.变速自行车靠变换齿轮组合来改变行驶速度档，图是某一“奇安特”变速车齿轮转动结构示意图，图中A轮有48齿，B轮有42齿，C轮有18齿，D轮有12齿．那么该车可变换4种不同档位；且A与D轮组合时，两轮的角速度之比ωA：ωD=1：4．参考答案：解：该车共有两个前齿轮和两个后齿轮，一个钱齿轮和一个后齿轮组合成一个档位，所以共有4种档位；前齿轮的齿数与转动圈数的乘积等于后齿轮齿数与转动圈数的乘积，即=所以ωA：ωD=故答案为：4；1：411.2010年7月22日，我国出现500年一遇的日全食奇观。如图所示，位于地球上A区域的人看到的是日_____食，位于B区域的人看到的是日______食。参考答案：12.下表是卡车、电车、机车做直线运动过程中各个不同时刻的速度，请你分析表中数据，回答下列问题．t/s05101520卡车20m/s20m/s20m/s20m/s20m/s电车5m/s7.5m/s10m/s12.5m/s15m/s机车22m/s19.5m/s17m/s14.5m/s12m/s（1）卡车做

▲

运动；

（2）电车做

▲

运动；

（3）电车的速度v与时间t的定量关系式是v=

▲

;

（4）通过分析电车和机车的速度随时间变化的规律，发现它们

▲

是相同的．参考答案：（1）匀速直线

（2）匀加速直线

（3）5+0.5t（4）加速度大小（速度的变化率大小）13.如图所示，此装置为测定气体分子速率的装置图，该装置全部放在高真空容器中，A、B是两圆盘，它们能绕共同轴以相同的角速度转动，两盘相距20cm，盘上各开一很窄的细缝，两盘细缝间成6°夹角.要使速度为300m/s的分子能垂直通过两盘的细缝，求圆盘的转速

(r/s).参考答案：1500K+25（K=0,1,2,3···）三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.一颗在赤道上空运行的人造卫星，其轨道半径为r=2R(R为地球半径)，卫星的转动方向与地球自转方向相同.已知地球自转的角速度为，地球表面处的重力加速度为g.求：

(1)该卫星所在处的重力加速度g′；

(2)该卫星绕地球转动的角速度ω；(3)该卫星相邻两次经过赤道上同一建筑物正上方的时间间隔.参考答案：（1）（2）（3）【详解】(1)在地球表面处物体受到的重力等于万有引力mg=，在轨道半径为r=2R处,仍有万有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根据万有引力提供向心力，mg=，联立可得ω=，(3)卫星绕地球做匀速圆周运动，建筑物随地球自转做匀速圆周运动，当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2π时，卫星再次出现在建筑物上空以地面为参照物，卫星再次出现在建筑物上方时，建筑物随地球转过的弧度比卫星转过弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得：【点睛】（1）在地球表面处物体受到的重力等于万有引力mg=，在轨道半径为2R处，仍有万有引力等于重力mg′=，化简可得在轨道半径为2R处的重力加速度；（2）人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，由地球的万有引力提供向心力，结合黄金代换计算人造卫星绕地球转动的角速度ω；（3）卫星绕地球做匀速圆周运动，建筑物随地球自转做匀速圆周运动，当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2π时，卫星再次出现在建筑物上空．15.在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中(电源频率为50Hz)。

（1）下列说法中不正确或不必要的是______。（填选项前的序号）

A．长木板的一端必.须垫高，使小车在不挂钩码时能在木板上做匀速运动

B．连接钩码和小车的细线应与/长木板保持平行

C．小车应靠近打点计时器，先接通电源，后释放小车

D.

选择计数点时，必须从纸带上第一个点开始

(2)如图所示是实验中打下-的一段纸带，打计数点2时小车的速度为____m/s，其余计数点1、3、4、5对应的小车瞬时速度已在坐标纸上标出。

(3)在坐标纸上补全计数点2对/的数据，描点作图，求得小车的加速度为_______m/s2。参考答案：

(1).AD

(2).0.60

(3).如图所示（1）此实验要研究小车的匀加速直线运动，所以不需要平衡摩擦力，选项A不必要；连接钩码和小车的细线应与长木板保持平行，选项B有必要；小车应靠近打点计时器，先接通电源，后释放小车，选项C有必要；选择计数点时，应该从点迹较清晰的开始选点，没必要必须从纸带上第一个点开始，选项D不必要；故选AD.（2）根据图中x1=3.80cm=0.0380m，x3=15.70cm=0.1570m，所以有：；

（3）根据描点作一条过原点的直线，如图所示：

直线的斜率即为小车的加速度，所以加速度为：．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一辆汽车以72km/h的速度行驶，现因故障紧急刹车，并最终停止运动，已知汽车刹车过程中的加速度大小是5m/s2，则汽车从开始刹车经过5s所通过的距离是多少？参考答案：17.如图所示，在与水平地面成θ角的拉力F作用下，重为G的物块沿地面向右做匀速直线运动。试求：（1）地面对物块的支持力FN（2）物体与地面间的动摩擦因数μ参考答案：18.如图所示，气球重1