2022-2023学年省直辖县级行政区划仙桃市中学高一物理期末试题含解析

2022-2023学年省直辖县级行政区划仙桃市中学高一物理期末试题含解析一、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.（多选）如图所示，绳子的一端固定在O点，另一端拴一重物在水平面上做匀速圆周运动，则下列说法中正确的是（）A．转速相同时，绳长的容易断B．周期相同时，绳短的容易断C．角速度大小相等时，绳短的容易断D．角速度大小相等时，绳长的容易断参考答案：考点：向心力；线速度、角速度和周期、转速．专题：匀速圆周运动专题．分析：重物在水平面上做匀速圆周运动时，绳子的拉力提供向心力，根据牛顿第二定律，向心力分别用周期、角速度表示，研究拉力与它们的关系，分析求解．解答：解：A、根据牛顿第二定律得：F=mω2r，m一定，当转速相同时，ω也相同，绳长r越长，绳子拉力F越大，绳子越容易断，故A、D正确，C错误．B、根据牛顿第二定律得：F=mr，周期相同时，绳子越长，拉力越大，绳子越容易断，故B错误．故选：AD．点评：本题考查灵活选择公式的能力，向心力的公式形式通常有几种，在不同条件下选用不同的形式．2.（多选）下列关于自由落体运动的说法中正确的是（

）A．只在重力作用下的运动必定是自由落体运动B．在匀速运动的火车的窗口上释放一个小球，则小球的运动一定是自由落体运动C．自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动D．自由落体运动是一种加速度恒定的运动Ks5u参考答案：CD3.下列说法符合物理学史实的是（

）A．牛顿发现了行星的运动规律B．开普勒发现了万有引力定律C．卡文迪许第一次在实验室里测出了万有引力常量D．牛顿发现了海王星和冥王星参考答案：C4.（单选题）如图，细线和的一端分别固定在天花板上，另一端系一个重为G的木块静止空中，细线与天花板的夹角分别为30°和60°．若a、b受到的拉力分别为Ta和Tb，则A．Ta>TbB．Ta<TbC．Ta=TbD．Ta=G参考答案：B5.（单选）a、b两物体从同一位置沿同一直线运动，它们的速度图象如图所示，下列说法正确的是（） A a、b加速时，物体a的加速度大于物体b的加速度 B．20秒时，a、b两物体相距最远 C．40秒时，a、b两物体速度相等，相距200m D．60秒时，物体a在物体b的前方参考答案：考点： 匀变速直线运动的图像；匀变速直线运动的速度与时间的关系．专题： 运动学中的图像专题．分析： 在速度﹣时间图象中，某一点代表此时刻的瞬时速度，图的斜率表示加速度，斜率越大，加速度越大；图象与坐标轴围成面积代表位移，时间轴上方位移为正，时间轴下方位移为负．据此分析即可．解答： 解：A、在速度﹣时间图象中图线的斜率表示加速度，由图看出：a、b加速时，物体a图象的斜率小于b图象的斜率，所以物体a的加速度小于物体b的加速度．故A错误．B、D、a、b两物体从同一位置沿同一方向做直线运动，到40s末之前a的速度一直大于b的速度，a、b之间的间距逐渐增大，40s之后a的速度小于b的速度，b开始追赶a物体，间距减小，所以40s末两物体相距最远，最远距离：△x=xa﹣xb=×（10+40）×20m+20×40m﹣×20×40m=900m，故B错误，D正确．C、60秒时，由图象与坐标轴围成面积代表位移知xa=×（10+40）×20+40×40=2100mxb=×（60﹣20）×80=1600m，xa﹣xb=500m，即a在b的前方500m，故C错误．故选：D．点评： 本题为考查速度﹣时间图象的应用，要注意应用图象中斜率表示物体的加速度、面积表示位移这两个重要结论．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.平抛一物体，当抛出1s后它的速度与水平方向成45°角，落地时速度方向与水平方向成60°角.则物体的初速度大小为_______；物体的落地速度大小__________；物体的水平射程为：_______（取g=10m/s2）：参考答案：10m/s；20m/s；10m。由于抛出1s后它的速度与水平方向成45°角，故此时物体的水平速度与竖起方向的速度大小相等，即初速度v0=vy=gt=10N/kg×1s=10m/s；由于落地时速度方向与水平方向成60°角，故落地速度大小v==20m/s；则物体竖直方向的速度大小为vy′=10m/s，则物体运动的时间t′==s；故物体的水平射程为x=v0t′=10m/s×s=10m。7.某小组设计了一个探究小车的加速度a与小车所受拉力F及质量m关系的实验。（1）在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，下列做法和理由正确的是()A．实验中所用电源为低压直流电源B．平衡摩擦力时，应将勾码用细绳通过定滑轮系在小车上C．实验时，先接通电源，后放开小车D．“重物的质量远小于小车的质量”这一条件如不满足，对探究过程会产生影响（2）在保持小车及车中的砝码质量M一定，探究加速度与所受合外力的关系时，由于平衡摩擦力时操作不当，二位同学得到的ａ―Ｆ关系分别如图3-中Ｃ、Ｄ所示（ａ是小车的加速度，Ｆ是细线作用于小车的拉力）.其原因分别是：Ｃ图：_______________________________；Ｄ图：_______________________________.(3)若测得某一物体M一定时，a与F的关系的有关数据资料下表，根据表中数据画出a-F图象a/m?s-21.984.065.958.12F/N1.002.003.004.00

参考答案：（1）

CD

(4分)（2）Ｃ图：平衡摩擦力时，长木板的倾角过大了(2分)Ｄ图：没有平衡摩擦（或没有完全平衡摩擦力）(2分)（3）(4分)8.起重机在5s内将一个重2×104N的集装箱匀速提高2m，在这个过程中起重机的拉力做了

J的功,它的功率为

W（

）A.105

4×104

B.4×104

105C.4×104

0.8×104

D104

105参考答案：C9.重为lOON的货箱放在水平地面上，以25N的水平推力推货箱时，货箱没有动，此时货箱受到的摩擦力大小为____N；当水平推力增至35N时，货箱刚好被推动，货箱被推动后，只需32N的水平推力作用即可保持货箱做匀速运动，则货箱与地面之间的动摩擦因数：参考答案：25N

0.32以25N的水平推力推货箱时，货箱没有动，货箱受到的静摩擦力等于水平推力，即为25N；推动后由得。10.在地质、地震、勘探、气象和地球物理等领域的研究中，需要精确的重力加速度g值，g值可由实验精确测定．近年来测g值的一种方法叫“对称自由下落法”，它是将测g归于测长度和时间，具体做法是：将真空长直管沿竖直方向放置，自其中O点向上抛小球又落到原处的时间为T2，在小球运动过程中经过比O点高H的P点，小球离开P点到又回到P点所用的时间为T1，测得T1、T2和H，则从抛出点到最高点的时间为_______，可求得g=______.参考答案：

.

11.（3分）一架飞机起飞时在跑道上加速滑行，已知飞机的质量是1.0×l04kg，所受的合力为2.0×103N，这架飞机滑行的加速度为_____________m/s2。参考答案：0.212.长0.5m的轻杆，一端连着质量0.5kg的小球，另一端绕过O点的水平固定轴在竖直平面内自由转动．当小球以2m/s的速率通过最高点时，受到轻杆的作用力为大小为

N，是

（选填“拉力”或“支持力”）．g=10m/s2．参考答案：1；支持力【考点】向心力．【分析】求出杆子作用力为零时，小球在最高点的速度，从而判断出杆子的作用力，运用牛顿第二定律求出杆子作用力的大小．【解答】解：当杆子在最高达作用力为零时，有：mg=m，解得：v=．知杆子表现为支持力．根据牛顿第二定律得：mg﹣F=m，解得：F=mg﹣=5﹣=1N．故答案为：1；支持力13.为测定气垫导轨上滑块的加速度，滑块上安装了宽度为3.0cm的遮光板（如图所示），滑块在牵引力作用下先后通过第一个光电门的时间为t1=0.30s，通过第二个光电门的时间为t2＝0.10s，遮光板从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为t=3.00s，滑块的加速度为

．参考答案：0.067m/s2三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学在探究“小车速度随时间变化规律”的实验时，设计的实验方案中选用了打点计时器，利用穿过打点计时器的纸带来记录小车的运动。实验后，该同学选择了一条较为理想的纸带，测量数据后，通过计算得到了小车运动过程中各计时时刻的速度如表格所示。位置编号012345时刻：t/s00.10.20.30.40.5速度：v/m.s0.420.670.921.161.421.76(1)分析表中数据，在误差允许的范围内，小车做 运动。(2)由于此次实验的原始纸带没有保存，另一同学想估算小车从位置0到位置5的位移，其估算方法如下：x=(0．42×0．1+0.67×0．1+0．92×0．1+1.16×0.1+1．42×0.1)m。那么，该同学得到的位移

(选填“大于”、“等于”或“小于”)实际位移。为了使估算的位移尽可能接近真实值，你认为采取什么方法更合适?(不改变题目中的已知信息、不必算出具体数据)

。参考答案：（1）匀加速直线（2分）

ks5u（2）小于（2分）

可以先计算相邻两位置之间的平均速度，再得到位移；或作出小车运动的图象，利用速度图象下的面积求得小车的位移.（2分，其他方法只要原理正确都可以给分）15.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，如图所示，是一条记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，每相邻的两个计数点之间还有4个点没有画出，交流电的频率为50Hz.（结果保留三个有效数字）

在打点计时器打B、C、D点时，小车的速度分别为vB＝________m/s；vC＝________m/s；

vD＝________m/s.(2）小车的加速度大小为________参考答案：（1）vB＝___1.38_____m/s；vC＝__2.64______m/s；

vD＝__3.90______m/s.(2)

___12.6m/s2___________．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.请根据图表计算⑴如果驾驶员的反应时间一定，求表格中A的数据；⑵如果路面情况相同，求表格中B、C的数据；⑶如果路面情况相同，一名喝了酒的驾驶员发现前面50m处有一队学生正在横穿马路，此时他的车速为72km/h，而他的反应时间比正常时慢了0.1s，请问他能在50m内停下来吗？参考答案：17.汽车由静止开始在平直的公路上行驶，0～60s内汽车的加速度随时间变化的图线如图所示．(1)画出汽车在0～60s内的v－t图线；（铅笔直尺作图）(2)求在这60s内汽车行驶的路程．参考答案：900解：（1）设t=10s，40s，60s时刻的速度分别为由图知0-10