2022-2023学年浙江省杭州市公益中学高一物理上学期期末试题含解析

2022-2023学年浙江省杭州市公益中学高一物理上学期期末试题含解析一、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.（多选题）如图所示是一辆汽车做直线运动的x－t图象，对相应的线段所表示的运动，下列说法正确的是（

）A．AB段表示静止B．BC段发生的位移大于CD段发生的位移C．CD段运动方向和BC段运动方向相反D．CD段运动速度大小大于BC段运动速度大小参考答案：ACD试题分析：AB段物体的位移不随时间变化，速度为零，处于静止状态．故A正确．位移等于纵坐标的变化量．BC段发生的位移为：12m-4m=8m，CD段发生的位移为：0-12m=-12m，大小为12m，所以CD段发生的位移大于BC段发生的位移．故B错误．CD段斜率为负值，速度为负值，表示物体的运动方向与正方向相反，BC段斜率为正值，速度为正，方向与正方向相同．所以CD段运动方向和BC段运动方向相反．故C正确．由图得知：CD段斜率最大，速度最大，物体运动最快．故D正确．故选ACD。考点：x-t图线【名师点睛】本题是位移图象问题，考查基本的识图能力，关键抓住“斜率”等于速度，位移等于坐标的变化量.2.木星是太阳系中最大的行星，它有众多卫星。观察测出：木星绕太阳做圆周运动的半径为r1、周期为T1；木星的某一卫星绕木星做圆周运动的半径为r2、周期为T2.已知万有引力常量为G，则根据题中给定条件,下列说法正确的是()A．不能求出木星的质量

B．能求出太阳与木星间的万有引力C．能求出木星与卫星间的万有引力

D．可以断定参考答案：B3.“5.12”汶川大地震，牵动了全国人民的心．一架装载救灾物资的直升飞机，以10m/s的速度水平飞行，在距地面180m的高度处，欲将救灾物资准确投放至地面目标，若不计空气阻力，g取10m/s2，则（）A．物资投出后经过6s到达地面目标B．资投出后经过18s到达地面目标C．应在距地面目标水平距离60m处投出物资D．应在距地面目标水平距离180m处投出物资参考答案：AC解：A、B、货物竖直分运动是自由落体运动，根据h=，得到t=故A正确，B错误；C、D、货物水平方向以10m/s做匀速直线运动，故S=v0t=10m/s×6s=60m故C正确，D错误；故选AC．4.如图所示，生产车间有两个相互垂直且等高的水平传送带甲和乙，甲的速度为v0．小工件离开甲前与甲的速度相同，并平稳地传到乙上．乙的宽度足够大，速度为v1．则（）A．在地面参考系中，工件做类平抛运动B．在乙参考系中，工件在乙上滑动的轨迹是直线C．工件在乙上滑动时，受到乙的摩擦力方向不变D．工件沿垂直于乙的速度减小为0时，工件的速度等于v1参考答案：BCD【考点】摩擦力的判断与计算；参考系和坐标系．【分析】在地面参考系中，沿甲与乙的运动方向分析摩擦力方向，根据合外力方向与初速度方向的夹角分析工件的运动情况．【解答】解：A、在地面参考系中，沿甲运动的方向滑动摩擦力分力向左，沿乙运动的方向滑动摩擦力沿乙运动方向，则摩擦力的合力如图．合初速度沿甲运动的方向，则合力与初速度不垂直，所以工件做的不是类平抛运动．故A错误．B、在乙参考系中，如右图所示，摩擦力的合力与合初速度方向相反，故工件在乙上滑动的轨迹是直线，做匀减速直线运动，故B正确．C、工件在乙上滑动时，在x轴方向做匀减速直线运动，在y轴方向做匀加速直线运动，可知两个方向摩擦力的分力不变，受到乙的摩擦力方向不变，当工件沿垂直于乙的速度减小为0时，不受摩擦力，故工件在乙上滑行的过程中所受摩擦力方向不变．故C正确．D、设t=0时刻摩擦力与纵向的夹角为α，侧向（x轴方向）、纵向（y轴方向）加速度的大小分别为ax、ay，则=tanα很短的时间△t内，侧向、纵向的速度增量大小分别为△vx=ax△t，△vy=ay△t解得：=tanα由题意知tanα==，则=，则当△vx=v0，△vy=v1，所以工件沿垂直于乙的速度减小为0时，工件的速度等于v1．故D正确．故选：BCD．5.关于加速度，下列说法正确的是 （ ） A.速度变化越大，加速度一定越大B.加速度大于零，物体一定做加速运动C.速度变化越快，加速度一定越大D.加速度越大，则速度也越大参考答案：C试题分析：速度越大，速度变化不一定快，加速度不一定大，故A错误；物体的加速度大于零，物体不一定做加速运动，当物体加速度的方向与物体速度方向相同时，物体才做加速运动，故BD错误；加速度是反映速度变化快慢的物理量，速度变化越快，加速度越大，故C正确。考点：加速度、速度【名师点睛】解决本题的关键知道加速度的物理意义，知道加速度的大小与速度大小、速度变化量的大小无关。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一个质量为m的质点在n个共点的恒力作用下处于静止状态，现将其中的一个恒力F转过，其余的力大小和方向都不变，则质点的加速度大小为

。参考答案：F/m7.当火车在某个弯道按规定运行速度40m/s转弯时，内、外轨对车轮皆无侧压力，若火车在该弯道实际运行速度为30m/s，则下列说法中正确的是A.仅外轨对车轮有侧压力B.仅内轨对车轮有侧压力C.内、外轨对车轮都有侧压力D.内、外轨对车轮均无侧压力参考答案：B若火车按40m/s转弯时，内外轨与车轮之间均没有侧压力，此时火车拐弯所需要的向心力由其重力和铁轨的支持力的合力提供，若火车的速度为30m/s，小于规定速度，重力和支持力的合力大于火车转弯所需要的向心力，所以此时内轨对车轮有侧压力，故B正确，ACD错误。8.一根质量为m的均匀链条放在光滑水平桌面上，有一部分悬挂在桌边，挂在桌边部分长为总链长的1/3，设链条长为L，若要将悬挂部分拉回桌面至少需做功

。参考答案：9.某同学获得一竖直上抛小球的频闪照片图。已知频闪仪每隔0.05s闪光一次,图中所标数据为实际距离,(当地重力加速度取9.8m/s2,小球质量m=0.2kg,结果保留三位有效数字)由频闪照片上的数据计算t4时刻小球的速度υ4=

m/s;小球上升的加速度大小约为a=

m/s2;对(2)的数据进行分析,可得到什么结论.得到的结论是

参考答案：(1)3.98

(2)10.0

(3)上升过程中受到空气阻力作用10.汽车以10m/s的速度行驶，刹车后获得2的加速度，则刹车后4s通过的路程是

m，刹车8s通过的路程是

m。参考答案：24，25；11.万有引力提供了卫星的向心力．已知人造地球卫星第一宇宙速度约为7.9km/s，如果一颗人造卫星离地面的8R0（R0为地球半径），它的环绕速度为___km/s．参考答案：2,6解析解：地球的第一宇宙速度是卫星在近地圆轨道上的环绕速度，即轨道半径为地球半径的环绕速度，则由可得v=所以第一宇宙速度是地球半径增大到原来的9倍，所以第一宇宙速度（环绕速度）大小应为，即为原来的倍．因人造地球卫星第一宇宙速度约为7.9km/s，它的环绕速度为2.6m/s．12.随着航天技术的发展，许多实验可以搬到太空中进行．飞船绕地球做匀速圆周运动时，无法用天平称量物体的质量．假设某宇航员在这种环境下设计了如图所示装置（图中O为光滑的小孔）来间接测量物体的质量：给待测物体一个初速度，使它在桌面上做匀速圆周运动．设飞船中具有基本测量工具(1)物体与桌面间的摩擦力可以忽略不计，原因是_________(2)实验时需要测量的物理量是弹簧秤示数F、圆周运动的周期T、和_________..(3)待测物体质量的表达式为_________.参考答案：13.如图所示，长l的轻直杆两端分别固定小球A和B，A、B都可以看作质点，它们的质量分别为2m和m。A球靠在光滑的竖直墙面上，B球放置在光滑水平地面上，杆与竖直墙面的夹角为37o。现将AB球由静止释放，A、B滑至杆与竖直墙面的夹角为53o时，VA：VB=

，A球运动的速度大小为

（已知sin37o＝0.6，cos37°＝0.8）参考答案：4:3

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.图（甲）、（乙）是两位同学在研究“探究求合力的方法”实验时所得到的实验结果，若按实验中要求的符号表示各个力则可判定其中哪一个实验结果是尊重事实的

（填

“甲图”或

“乙图”

）参考答案：15.（实验）在“探究物体的加速度a与物体所受外力F、物体质量M间的关系”时，采用如图(a)所示的实验装置。小车及车中的砝码质量用M表示，盘及盘中的砝码质量用m表示。（1）当M与m的大小关系满足________时，才可以认为绳子对小车的拉力大小近似等于盘和砝码的重力。（2）某一组同学先保持盘及盘中的砝码质量m一定来做实验，其具体操作步骤如下，以下做法正确的是________。A．平衡摩擦力时，应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上；B．每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力；C．实验时，先放开小车，再接通打点计时器的电源；D．用天平测出m以及小车质量M，小车运动的加速度可直接用公式a＝求出。（3）另两组同学保持小车及车中的砝码质量M一定，探究加速度a与所受外力F的关系，由于他们操作不当，这两组同学得到的a-F关系图象分别如图(b)和图(c)所示，回答下列问题：(b)图上端不是直线的原因是：

；(c)图不过原点的原因是：

。参考答案：(1)m?M

(2)B图(b)：随着F的增大，m不满足远小于M的条件；图(c)：没有平衡摩擦力或木板的倾角过小。（2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图13所示，AB是粗糙的圆弧，半径为R，OA水平，OB竖直，O点离地面高度为2R，一质量为m的小球，从A点静止释放，不计空气阻力，最后落在距C点R处的D点。求：（1）小球经过B点时，对轨道的压力大小。（2）小球在AB段克服阻力做的功。参考答案：17.某人站在高60m平台边缘，以20m/s的初速度竖直向上抛出一石块，不考虑空气阻力，求：石块上升的最大高度是多少？石块从抛出到落地的时间为多少？石块落到地面时的速度大小是多少？

参考答案：18.如图所示，A、B两小球由绕过轻质定滑轮的细线相连，A放在固定的光滑斜面上，B、C两小球在竖直方向上通过劲度系数为k的轻质弹簧相连，C球放在水平地面上．现用手控制住A，并使细线刚刚拉直但无拉力作用，并保证滑轮左侧细线竖直、右侧细线与斜面平行．已知A的质量为4m，B、C的质量均为m，重力加速度为g，细线与滑轮之间的摩擦不计，开始时整个系统处于静止状态．释放A后，A沿斜面下滑至速度最大时C恰好离开地面．下列说法正确的是（

）A.C刚离开地面时，B的加速度最大B.A获得最大速度为2gC.斜面倾角α＝30°D.从释放A到C刚离开地面的过程中，A、B两小球组成的系统机械能守恒参考答案：BC【详解】A.C刚离开地面时，A的速度最大，此时B的速度也是最大的，则B球的加速度为零，故A错误；C.C刚离开地面时，对A有：kx2=mg

此时B有最大速度，即aB=aA=0

对B有：T-kx2-mg=0

对A有：4mgsinα-T