2022-2023学年湖南省永州市大圩中学高一物理上学期期末试卷含解析

2022-2023学年湖南省永州市大圩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，小孩从滑梯上自由滑下的过程中，臀部有灼热的感觉，下说法正确的是（

）A．机械能一定变小B．机械能一定保持不变C．重力势能一定变大D．动能一定变小参考答案：A2.在高速公路的拐弯处，路面都是筑成外高内低的，即当车向右拐弯时，司机左侧的路面比右侧要高一些，路面与水平面的夹角为θ，设拐弯路段半径为R的圆弧，要使车速为v时车轮与路面之间的横向（即垂直于前进方向）摩擦力等于零，则（）A．sinθ= B．tanθ= C．sinθ= D．tanθ=参考答案：B【考点】向心力．【分析】车做匀速圆周运动，重力和支持力的合力恰好提供向心力，根据牛顿第二定律列式求解即可．【解答】解：车匀速转弯，合力等于向心力，如图根据牛顿第二定律mgtanθ=m解得tanθ=故选：B．3.（单选）一圆盘可以绕其竖直轴在水平面内运动，圆盘半径为R，甲、乙两物体的质量分别为M和m（M＞m），它们与圆盘之间的最大静摩擦力均为正压力的μ倍，两物体用长为L的轻绳连在一起，L＜R．若将甲物体放在转轴位置上，甲、乙连线正好沿半径方向拉直．要使两物体与圆盘不发生相对滑动，则圆盘旋转的角速度最大不得超过（两物体看作质点）A．

B.

C.

D.参考答案：D4.(单选题)关于做功，下列说法中正确的是（

）A．静摩擦力总是不做功B．滑动摩擦力可以不做功C．力对物体不做功，物体一定静止D．行星绕太阳做匀速圆周运动时，太阳对行星的引力始终做功参考答案：B5.（单选）一条不可伸长的轻绳跨过质量可忽略不计的定滑轮,绳的一端系一质量M=15kg的重物,重物静止于地面上,有一质量m=10kg的猴从绳子另一端沿绳向上爬,如图所示,不计滑轮摩擦,在重物不离开地面条件下,(重力加速度g=10m/s2)猴子向上爬的最大加速度为A．

B．

C．

D．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.跳绳是一种健身运动。设某运动员的质量是50kg，他一分钟跳绳180次。假定在每次跳跃中，脚与地面的接触时间占跳跃一次所需时间的2/5，则该运动员跳绳时克服重力做功的平均功率是__________W（g取10m/s2）。参考答案：75W跳一次的时间是t0=60/180s=1/3s人跳离地面作竖直上抛，到最高点时间为t=此过程克服重力做功W=W跳绳时克服重力做功的平均功率W=75W7.在“探究加速度与力、质量关系”的实验中，采用如图16甲所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用M表示，盘及盘中砝码的质量用m表示，小车的加速度可由小车后面拖着的纸带上由打点计时器打出的点计算出。在m<<M的前提下，可以认为绳对小车的拉力大小等于盘和盘中砝码的重力。（1）一组同学在做加速度与质量的关系实验时，保持盘及盘中砝码的质量一定，改变小车的中砝码的质量，测出相应的加速度。采用图象处理数据。比较容易地找出加速度a与质量M的关系，应该作a与

的图象。（2）如图乙所示为甲同学根据测量数据作出的a-F图象，说明实验存在的问题是

。（3）乙、丙同学用同一装置做实验，画了出了各自得到的a-F图象如图丙所示，两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同

。参考答案：8.1甲、乙两个灯泡分别标有“220V、40W”，“220V、60W”字样，并联在220V电源上，通过灯丝电流强度大的是

灯泡，灯丝电阻较大的是

灯泡，如果两灯泡钨丝长短一样，则钨丝较粗的是

，使用相同时间，甲、乙两灯消耗的电能之比

。参考答案：9.一个大轮通过皮带拉着小轮转动，皮带和两轮之间无滑动，大轮半径是小轮半径的2倍，大轮上一点S离转轴O1的距离是半径的1/3，当大轮边上P点的向心加速度是0.6m/s2时，大轮上的S点的向心加速度为

m/s2，小轮边缘上的Q点的向心加速度是

m/s2。Ks5u参考答案：0.2

m/s2，

1.2

m/s210.用斜面、小车、沙桶、沙子等器材做“探究加速度与力、质量的关系”实验，图6是实验中一条打点的纸带，相邻计数点的时间间隔为T，且间距x1，x2，x3，…，x6已量出．图6(1)请写出计算加速度的表达式．

(2)图7甲是甲同学根据测量数据画出的a－F图象，该图象表明实验操作中存在的问题是________________________________________________________________________

．图7(3)乙、丙同学用同一装置实验，各自得到的a－F图线如图乙所示，说明两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同．并比较其大小．参考答案：(1)a＝没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足)小车及沙子的质量不同，且m乙<m丙11.下图为接在50Hz低压交流电源上的打点计时器，在纸带做匀加速直线运动时打出的一条纸带，图中所示的是每打5个点所取的记数点，但第3个记数点没有画出。由图数据可求得（结果均保留2位有效数字）：（1）该物体的加速度为

m/s2，（2）第3个记数点与第2个记数点的距离约为

cm，（3）打第3个点时该物体的速度约为

m/s。参考答案：0.74m/s2;

4.4cm;

0.47m/s。12.一只小船在静水中的速度为4m/s，河水流速为3m/s，河宽为400m，则小船渡河的最短时间是

s，当小船以最短的时间渡河时，其位移的大小是

m．

参考答案：100s

500m

13.将一质量为m=1kg的物体从离平地h=20m的高处，以速度v0=10m/s水平抛出，不计空气阻力,在物体从抛出到落地过程中重力的平均功率为___________w；物体刚要落地时重力的瞬时功率为___________w(g取10m/s2)。参考答案：_100__________

___200_____三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学探究弹簧弹力和弹簧伸长的关系。实验装置如图所示，刻度尺（最小刻度为毫米）的0刻度线与弹簧上端对齐。实验中，通过改变弹簧下端所悬挂钩码的质量，改变弹簧弹力，并记录下此时弹簧长度，进而求得弹簧的劲度系数k。重力加速度g取10m/s2。（1）右图是在弹簧下端悬挂质量为350g钩码时实验装置的示意图，此时弹簧的实际长度为

cm；（2）若已知弹簧原长为7.80cm，则根据此次测量的数据，求得弹簧的劲度系数k=

N/m。（保留2位有效数字）参考答案：15.读出下列游标卡尺读数，a的读数_______mm，b的读数为______cm，c的读数为_____cm。

a

b参考答案：12.2

2.040

0.800本题考查游标卡尺的读数问题，按照整数部分+第几条刻线×精确度。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.某兴趣小组对一辆自制遥控小车的性能进行研究．他们让这辆小车在水平的直轨道上由静止开始运动，并将小车运动的全过程记录下来，通过处理转化为v﹣t图象，如图所示（除2s﹣10s时间段图象为曲线外，其余时间段图象均为直线）．已知在小车运动的过程中，2s﹣14s时间段内小车的功率保持不变，在14s末停止遥控而让小车自由滑行，小车的质量为1.0kg，可认为在整个运动过程中小车所受到的阻力大小不变．求：（1）小车所受到的阻力大小；（2）小车匀速行驶阶段的功率；（3）小车在加速运动过程中位移的大小．参考答案：解：（1）在14s﹣18s时间段a3=m/s2=﹣1.5m/s2小车受到阻力大小：f=ma3=1.5N（2）在10s﹣14s小车作匀速直线运动，牵引力F=FfP=Fv=1.5×6W=9W

（3）0﹣2s内

2s﹣10s内根据动能定理

Pt﹣fx2=解得

x2=39m

开始加速过程中小车的位移大小为：x=x1+x2=42m

答：（1）小车所受到的阻力大小为1.5N；（2）小车匀速行驶阶段的功率为9W；（3）小车在加速运动过程中位移的大小为42m．【考点】动能定理的应用；匀变速直线运动的图像；功率、平均功率和瞬时功率．【分析】（1）在14s末停止遥控而让小车自由滑行，小车只受摩擦力，故可以可以先求加速度，再求出合力，等于摩擦力；（2）匀速阶段，牵引力等于阻力，速度已知，直接根据公式P=Fv求解；（3）前2秒位移根据运动学公式求解，2s到10s为变加速过程，其位移可以由动能定理求解．17.如图所示，OA、OB、OC三段轻绳结于O点，下方轻绳OC悬挂质量为m1=0.3kg的物体甲。轻绳OB水平，B端与放置在水平面上的质量为m2=2kg的物体乙相连，物体乙恰好处于静止状态，已知物体乙与地面间的动摩擦因数为μ=0.2，重力加速度g取10m/s2，可认为最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。求：（1）轻绳OB对物体乙的拉力是多大；（2）轻绳OA受到的拉力是多大。参考答案：（1）4N（2）