2022-2023学年福建省福州市铁路职工子弟中学高一物理期末试题含解析

2022-2023学年福建省福州市铁路职工子弟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.倾角为θ、质量为M的斜面体静止在水平桌面上，质量为m的木块静止在斜面体上，下列结论正确的是：A．桌面对斜面体的支持力大小是（M+m）gB．桌面对斜面体的摩擦力大小是mgsinθcosθC．木块受到的摩擦力大小是mgcosθD．木块对斜面体的压力大小是mgsinθ参考答案：A考点：物体的平衡【名师点睛】本题关键灵活地选择研究对象，受力分析后根据平衡条件列式求解，注意在应用整体法时要注意M、m之间的作用力为内力，不应考虑。2.物体做减速运动，下列说法正确的是A．速度的变化量的方向取负值，其意义为速度的变化率减小B．速度的变化量的方向取负值，其意义为速度的变化量的方向与初速度的方向相反C．加速度的方向取负值，表示加速度在逐渐减小D．加速度的方向与初速度的方向相反参考答案：BD3.物体在斜面上保持静止状态，则下述说法中正确的是（

）A．物体所受重力垂直于斜面方向的分力就是压力B．物体对斜面的压力与斜面对物体的支持力是一对平衡力C．重力沿斜面向下的分力与斜面对物体的静摩擦力是一对平衡力D．重力垂直于斜面方向的分力与斜面对物体的支持力是一对作用力和反作用力参考答案：C4.（单选）如图所示，水平力F将物体P压在竖直墙上，物体P始终处于静止状态，则下列正确的是A．若增大F，则P所受摩擦力增大B．若减小F，则P所受摩擦力减小C．若在P上放一物体，则P所受摩擦力增大D．若在P上放一物体，则P所受摩擦力不变参考答案：C5.下面几个速度中，表示平均速度的是A.子弹击中目标时的速度是800m/s

B.气象台报道，某台风的移动速度是30m/sC.汽车表盘上显示某时汽车速度是80km/hD.运动员在百米比赛终点时速度为10.89m/s参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6..将小球以3m/s的速度平抛出去，它落地时的速度为5m/s,则小球在空中运行的时间为________(g=l0m/s)参考答案：7.（4分）设飞机飞行中所受阻力与速度的平方成正比，如果飞机以速度v匀速飞行，其发动机功率为P，则飞机以速度3v匀速飞行时，其发动机功率为

。参考答案：27P8.如图7所示的皮带传动装置中，点A和B分别是两个同轴塔轮上的点，A、B、C分别是三个轮边缘的点，且RA＝RC＝2RB，则三质点角速度之比为___________线速度之比为___________(皮带不打滑)参考答案：．ωA∶ωB∶ωC＝2∶2∶1，vA∶vB∶vC＝2∶1∶1试题分析：点A、B的角速度相等，点B、C的线速度相等，根据线速度和角速度的关系，可知点B、C的角速度之比为2:1，则点A、B、C的角速度之比为2:2:1。再根据，点A、B的线速度之比为2:1，综合起来，则A、B、C三点的线速度之比为2:1:1。考点：本题考查角速度和线速度的关系，涉及皮带轮问题。【解析】9.要使静止在水平地面上重为500N的物体从原地移动，必须至少用200N的水平推力，但物体从原地移动后，只要150N的水平推力就可以使之匀速地移动。最大静摩擦力

N；动摩擦因数

，当用120N推力推物体时，摩擦力是

N。参考答案：200，0.3，12010.一质点从静止开始以1m/s2的加速度做匀加速运动，经过5s后做匀速运动，最后2s的时间使质点匀减速到静止，则质点匀速运动时的速度为

m／s，减速运动时的加速度大小为

m/s2参考答案：11.将两根自然长度相同、劲度系数不同、粗细也不同的弹簧套在一起，看做一根新弹簧，设原粗弹簧(记为A)的劲度系数为k1，原细弹簧(记为B)的劲度系数为k2，套成的新弹簧(记为C)的劲度系数为k3.关于k1、k2、k3的大小关系，同学们做出了如下猜想：甲同学：可能是；乙同学：可能是k3＝k1＋k2；丙同学：可能是k3＝；为了验证猜想，同学们设计了相应的实验(装置甲图甲)．(1)简要实验步骤如下，请完成相应的填空．a．将弹簧A悬挂在铁架台上，用刻度尺测量弹簧A的自然长度L0；b．在弹簧A的下端挂上钩码，记下钩码的个数N、每个钩码的质量m和当地的重力加速度大小g，并用刻度尺测量弹簧的长度L1；c．由F＝________计算弹簧的弹力，由x＝L1－L0计算弹簧的伸长量，由k＝计算弹簧的劲度系数；d．改变钩码个数，重复实验步骤b、c，并求出弹簧A的劲度系数的平均值k1；e．仅将弹簧分别换为B、C，重复上述操作步骤，求出弹簧B、C的劲度系数的平均值k2、k3.比较k1、k2、k3并得出结论．(2)图乙是实验得到的图线，由此可以判断______同学的猜想正确．参考答案：

(1).(1)Nmg

(2).(2)乙（1）c.根据共点力平衡可知：F=Nmg

（2）有图可知：

故满足k3=k1+k2，故乙正确.12.如图为一皮带传动装置，右轮的半径为r，a是它边缘上的一点．左侧是一轮轴，大轮的半径为4r，小轮的半径为2r，b点和c点分别位于轮轴小轮和大轮的边缘上．若在传动过程中，皮带不打滑．则a、b、c三点的线速度大小之比为

；a、b、c三点的角速度大小之比为

；a、b、c三点的向心加速度大小之比为

．参考答案：2：1：2；2：1：1；4：1：2．【考点】向心加速度；线速度、角速度和周期、转速．【分析】皮带传动装置，在传动过程中不打滑，则有：共轴的角速度是相同的；同一皮带的与皮带接触边缘的线速度大小是相等的．所以当角速度一定时，线速度与半径成正比；当线速度大小一定时，角速度与半径成反比．因此根据题目条件可知三点的线速度及角速度关系．【解答】解：如图所示，a与c同一皮带下传动，则va=vc，因为ra：rc=1：2，根据v=ωr，所以ωa：ωc=rc：ra=2：1c、b、d三点共轴，则ωc=ωb=ωd，因为rb：rc：rd=1：2：4，所以va：vb：vc=2：1：2根据v=ωr得角速度之比ωa：ωb：ωc=2：1：1又因为a=vω，所以aa：ab：ac=4：1：2故答案为：2：1：2；2：1：1；4：1：2．13.某物质的摩尔质量为μ，密度为ρ，NA为阿伏伽德罗常数，则这种物质单位体积的摩尔数为，单位体积中所含的分子数目为NA．参考答案：解：密度为ρ，故单位体积物质的质量为ρ，单位体积的摩尔数为：n=；单位体积中所含的分子数目为：N=n?NA=NA；故答案为：，NA．三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在做“验证力的平行四边形定则”实验时，使用弹簧测力计必须注意()A．测量前检查弹簧测力计的指针是否指在零点B．测量前应把两弹簧测力计互相勾在一起并对拉，观察它们的示数是否相同，应选用示数相同的一对弹簧测力计C．在用弹簧测力计拉橡皮条时，外壳与纸面摩擦与否对实验没有影响D．在用弹簧测力计拉橡皮条时，要使弹簧测力计的弹簧与木板平面平行E．在用弹簧测力计拉橡皮条时，细绳和弹簧测力计的轴线应在一条直线上(2)本实验采用的科学方法是________A．理想实验法

B．等效替代法C．控制变量法

D．建立物理模型法参考答案：15.（6分）在研究平抛物体运动的实验中，造成实验误差的原因有：A．小球下滑时受到轨道对它的摩擦力B．斜槽的末端切线不水平C．坐标纸的竖线不与重垂线平行D．每次小球从轨道上开始滑下的位置不同参考答案：BCD四、计算题：本题共3小题，共计47分16.宇航员站在一星球表面上的某高处，沿水平方向抛出一个小球，经过时间t，小球落到星球表面，测得抛出点与落地点之间的距离为L。若抛出时的初速增大到2倍，则抛出点与落地点之间的距离为L。已知两落地点在同一水平面上，该星球的半径为R，万有引力常数为G。（1）求该星球的质量M（2）求在距离该星球表面H高处的轨道上做匀速圆周运动的飞行器的运动周期。参考答案：解：（1）设抛出点高度为h，第一次水平射程为x，则有

x2+h2=L2

……………(1分)

当初速增大到2倍，则有

(2x)2+h2=(L)2

……………(1分)

h=gt2/2

……………(1分)

GMm/R2=mg

……………(1分)

解得

M=2LR2/(3Gt2)

……………(2分)17.火车的机车在沿直线轨道移动，如图描述了它对于出发点的位移随时间变化的情况，这个图象称为位移﹣时间图象（x﹣t图象）。机车在t＝0到t＝2.5min这段时间内作什么运动？速度是多大？t＝2.5min后呢？参考答案：在t＝0到t＝2.5min这段时间内作匀速直线运动，速度大小是m/s，t＝2.5min后静止不动。【详解】机车在t＝0到t＝2.5min这段时间内作匀速直线运动，位移﹣时间图象的“斜率”等于速度，则速度为：t＝2.5min后，位移不变，机车静止不动。18.森林发生火灾，我军某部接到命令，派直升机前去灭火。但火场离水源较远，直升机需沿水平方向匀速飞往水源取水灭火，悬挂着m＝500kg空箱的悬索与竖直方向的夹角θ1＝45°。直升机取水后飞往火场，加速度沿水平方向，大小稳定在a＝1.5m/s2时，悬索与竖直方向的夹角θ2＝14°，如果空气阻力大小不变，且忽略悬索的质量，试求：（g取10m/s2，sin14°≈0.242，cos14°≈0.970）（1）空气阻力的大小；（2）水箱中水的质量M。参考答案：5000N

4.5×103kg（1）直升机取水过程，对水箱