2022-2023学年重庆綦江中学高一物理下学期期末试卷含解析

2022-2023学年重庆綦江中学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.如图所示，某轮渡站两岸的码头A和B正对，轮渡沿直线往返于两码头之间，轮渡相对于静水的速度大小不变，已知水流恒定且小于轮渡速度，下列说法正确的是（）A．往返所用的时间不相等B．往返时船头均应垂直河岸航行C．往返时船头均应适当偏向上游方向D．往返船头与河岸的夹角不同参考答案：C【考点】运动的合成和分解．【分析】若要使渡船沿直线往返于两码头之间，则合速度的方向垂直于河岸，根据平行四边形定则确定船头的方向．【解答】解：A、根据矢量的合成法则，及各自速度恒定，那么它们的合速度也确定，则它们所用的时间也相等，故A错误；BC、从A到B，合速度方向垂直于河岸，水流速水平向右，根据平行四边形定则，则船头的方向偏向上游一侧．从B到A，合速度的方向仍然垂直于河岸，水流速水平向右，船头的方向仍然偏向上游一侧．故C正确，B错误．D、由上分析，可知，船在水流方向的分速度等于水流速度，因此往返船头与河岸的夹角相同，故D错误；故选：C．2.如图所示为表示甲、乙物体运动的x-t图象，则其中错误的是

(

)A．甲物体做曲线线运动，乙物体做匀加速直线运动

B．两物体的初速度都为零

C．在t1时间内两物体平均速度大小相等

D．相遇时，甲的速度大于乙的速度参考答案：AB3.（单选）在奥运会比赛中，正在进行下列哪个项目比赛的运动员可视为质点

(

)

A．自由体操

B．击剑

C．拳击

D．马拉松赛跑参考答案：D4.伟大的物理学家伽利略的科学研究方法对于后来的科学研究具有重大的启蒙作用，至今仍具有重要意义。以下哪个是伽利略探究物体下落规律的过程A．猜想—问题—数学推理—实验验证—合理外推—得出结论B．问题—猜想—实验验证—数学推理—合理外推—得出结论C．问题—猜想—数学推理—实验验证—合理外推—得出结论D．猜想—问题—实验验证—数学推理—合理外推—得出结论参考答案：A5.（单选）2012年2月25日，我国成功发射了第11颗北斗导航卫星，标志着北斗卫星导航系统建设又迈出了坚实的一步。若卫星质量为m、离地球表面的高度为h，地球质量为M、半径为R，G为引力常量，则地球对卫星万有引力的大小为(

)

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.第二宇宙速度V2=

Km/s，第三宇宙速度V3=

Km/s参考答案：V2=11.2Km/s

V3=16.7Km/s

7.如图所示是某同学在做匀变速直线运动实验中获得的一条纸带．（1）已知打点计时器电源频率为50Hz，则纸带上打相邻两点的时间间隔为

．（2）A、B、C、D是纸带上四个计数点，每两个相邻计数点间有四个点没有画出，从图中读出A、B两点间距x=

cm；C点对应的速度是

m/s，加速度是

m/s2（速度和加速度的计算结果保留两位有效数字）参考答案：（1）0.02s

（2）0.65；0.10；

0.30【考点】探究小车速度随时间变化的规律．【分析】打点计时器打点周期与交变电流的周期相同．由t=0.02s（n﹣1），算出计数点间的时间隔T，纸带实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度和加速度．【解答】解：（1）纸带上打相邻两点的时间间隔T==s=0.02s．（2）A、B间的距离x=0.65cm．B、D间的距离是2.05cm，时间间隔T=0.2s，则vc==0.10m/s．由公式△x=at2知=，代入数据解得a=0.30m/s2．故答案为：（1）0.02s

（2）0.65；0.10；

0.308.一个圆盘在水平面内匀速转动，盘面上有一个小物体随圆盘一起运动，此时小物体所受摩擦力的方向为_____________。若已知小物体与圆盘间的最大静摩擦因数为μ，且小物体所在位置到圆盘圆心的距离为L，则要保持小物体与圆盘相对静止的条件是：圆盘转动的角速度不得超过_____________。参考答案：9.一根质量可以忽略不计的轻弹簧，某人用两手握住它的两端，分别用100N的力向两边拉，弹簧伸长4cm，则这弹簧的劲度系数k=________N/m。参考答案：250010.某同学通过实验对平抛运动进行研究，他在竖直墙上记录了抛物线轨迹的一部分，如图所示．O点不是抛出点，x轴沿水平方向，由图中所给的数据可求出平抛物体的初速度是

m/s，抛出点的坐标x=

m，y=

m（g取10m/s2）参考答案：4，﹣0.80，﹣0.20．【考点】研究平抛物体的运动．【分析】平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，根据△y=gT2，求出时间，再根据等时性，求出水平初速度；OB段在竖直方向上的平均速度等于A点竖直方向上的瞬时速度，再根据A点竖直方向上的速度求出下落的时间，求出下落的水平位移和竖直位移，从而求出抛出点的坐标．【解答】解：根据△y=gT2，T=0.1s，则平抛运动的初速度=4m/s．A点在竖直方向上的分速度=3m/s．平抛运动到A的时间t==0.3s，此时在水平方向上的位移x=v0t=1.2m，在竖直方向上的位移y==0.45m，所以抛出点的坐标x=﹣0.80m，y=﹣0.20m．故答案为：4，﹣0.80，﹣0.20．11.在“验证力的平行四边形定则”的实验中，实验步骤如下，请填空：(a)在水平放置的木板上垫一张白纸，把橡皮条的一端固定在木板上，另一端拴两根细线；通过细线同时用两个测力计互成角度的拉橡皮条，使它与细线的结点到达某一位置O点，在白纸上记下结点O的位置、

和

。（b）在纸上根据F1、F2的

和

作出它们的图示，应用平行四边形定则作图求出合力F.（c）只用一个测力计通过细绳拉橡皮条，使细绳和橡皮条的结点

。记下此时测力计的

和

。参考答案：(a)两弹簧秤的示数、两细绳套的方向（b）大小、方向（c）到达相同的位置O点、弹簧秤的示数、细绳套的方向12.（6分）计算如下情况中质量m=1kg的物体所受到的弧面弹力F的大小（g取10m/s2）．(1)如图，以v=10m/s的速度通过半径R=10m的凸形圆弧面顶点时，其F=_______N．(2)如图，以v=10m/s的速度通过半径R=10m的凹形圆弧面最低点时，其F=_____N．

参考答案：0；2013.一光滑半圆形圆环固定在竖直平面内，环上套着一个质量为m的小球P，用细绳相连系于A点，处于平衡状态，如图所示．若细绳与水平面夹角为30°，则细绳对小球的拉力FT为

，环对小球的弹力FN为

参考答案：mg，对小球进行受力分析：重力mg、绳对小球的拉力FT和环对小球的弹力FN，作出力图，如图．

根据平衡条件得知：重力mg与绳对小球的拉力FT的合力与环对小球的弹力FN大小相等，方向相反，则由几何知识得到：FT=mg．

又2mgcos30°=FN，得到FN=三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）将一根细绳的中点拴紧在一个铝锅盖的中心圆钮上，再将两侧的绳并拢按顺时针（或逆时针）方向在圆钮上绕若干圈，然后使绳的两端分别从左右侧引出，将锅盖放在水平桌面上，圆钮与桌面接触，往锅盖内倒入少量水。再双手用力拉绳子的两端（或两个人分别用力拉绳的一端），使锅盖转起来，观察有什么现象发生，并解释为什么发生会这种现象。参考答案：随着旋转加快，锅盖上的水就从锅盖圆周边缘飞出，洒在桌面上，从洒出的水迹可以看出，水滴是沿着锅盖圆周上各点的切线方向飞出的。因为水滴在做曲线运动，在某一点或某一时刻的速度方向是在曲线（圆周）的这一点的切线方向上。15.质量为2kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面做直线运动，一段时间后撤去F，其运动的v–t图象如图所示。g取10m/s2，求：（1）物体与水平面间的动摩擦因数μ；（2）水平推力F的大小；（3）0～10s内物体运动位移的大小。参考答案：（1）u=0.2，（2）F=6N，（3）46m试题分析：（1）由题中图象知，t＝6s时撤去外力F，此后6～10s内物体做匀减速直线运动直至静止，其加速度为又因为联立得μ＝0．2。（2）由题中图象知0～6s内物体做匀加速直线运动其加速度大小为由牛顿第二定律得F－μmg＝ma2联立得，水平推力F＝6N。（3）设0～10s内物体的位移为x，则x＝x1＋x2＝×（2＋8）×6m＋×8×4m＝46m。考点：牛顿第二定律【名师点睛】本题是速度--时间图象的应用，要明确斜率的含义，知道在速度--时间图象中图象与坐标轴围成的面积的含义，能根据图象读取有用信息，并结合匀变速直线运动基本公式及牛顿第二定律求解．属于中档题。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，小球A在光滑的圆形槽内作匀速圆周运动，当它运动到图中的a点时，在圆形槽中心O点正上方h处，小球B沿Oa方向以初速度v0水平抛出，并恰好在a点与A球相碰，求：（1）圆形槽的半径R；（2）A球运动的线速度vA需要满足的条件．参考答案：解：（1）在竖直方向上，有：h=，水平方向上有：R=v0t，联立解得：R=．（2）根据圆周运动的周期性，有：vAt=2πR?n，（n=1，2，3…）解得：vA=2πv0n，（n=1，2，3…）答：（1）圆形槽的半径R为；（2）A球运动的线速度vA需要满足的条件为vA=2πv0n，（n=1，2，3…）．【考点】平抛运动．【分析】（1）小球水平抛出后，做平抛运动，结合高度求出平抛运动的时间，根据初速度和时间求出水平位移，从而得出圆形槽的半径R；（2）抓住两球在a点相碰，结合圆周运动的周期性，求出A球运动的线速度vA需要满足的条件．17.如图所示，一个人用一根长1m，只能承受46N拉力的绳子，拴着一个质量为1kg的小球，在竖直平面内做圆周运动.已知圆心O离地面h=6m，转动中小球在最低点时绳子断了.求：（1）绳子断时小球运动的角速度多大？（2）绳断后，小球落地点与抛出点间的水平距离

参考答案：（1）6rad/s

（2）6m18.如图所示，一玩滚轴溜冰的小孩(可视作质点)质量为m=30kg，他在左侧平台上滑行一段距离后平抛，恰能沿A点的切线方向进入光滑竖直圆弧轨道并沿轨道下滑，A.B为圆弧两端点，其连线水平。已知圆弧半径为R=1.0m，对应圆心角为，平台与AB连线的高度差为(计算中取，不计摩擦)。求：(1)小孩平抛的初速度?(2)小孩运动到圆弧轨道最低点时，对轨道的压力为多大?参考答案：解（1）由于小孩无碰撞进入圆弧轨道，即小孩落到A点时速度方向沿A点切线