2022-2023学年陕西省西安市凌云中学高一物理下学期期末试卷含解析

2022-2023学年陕西省西安市凌云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.（单选）一个物体从某一确定的高度以v0的初速度水平抛出，已知它落地时的速度为v，那么它的运动时间是()参考答案：D我们把物体落地时的速度可以分解为水平方向的速度v0与竖起方向的速度vy=gt，故v2=v02+(gt)2，故运动时间为，D正确。2.一物体从45m高处自由下落，取g=10m/s，物体在下落最后1s内的位移为（

）A.45m

B.5m

C.20m

D.25m参考答案：D3.一电量为2×10-9C的正点电荷在电场力作用下，从静电场中的a点运动到b点，在这过程中，电场力对点电荷做功为8×10-6J，若点电势为，b点电势为，则下列结论中正确的是（

）A．可以断定=4000V

B．可以断定=-4000VC．可能等于零

D．不能判断的值参考答案：A4.如图，在水平桌面上放置一斜面体P，两长方体物块a和b叠放在P的斜面上，整个系统处于静止状态．若将a和b、b与P、P与桌面之间摩擦力的大小分别用f1、f2和f3表示．则（）A．f1=0，f2≠0，f3≠0 B．f1≠0，f2=0，f3=0C．f1≠0，f2≠0，f3=0 D．f1≠0，f2≠0，f3≠0参考答案：C【考点】共点力平衡的条件及其应用；摩擦力的判断与计算．【分析】分别对a、ab以及abP整体进行分析，根据平衡条件可明确各研究对象是否受到摩擦力作用．【解答】解：对a物体分析可知，a物体受重力、支持力的作用，有沿斜面向下滑动的趋势，因此a受到b向上的摩擦力；f1≠0；再对ab整体分析可知，ab整体受重力、支持力的作用，有沿斜面向下滑动的趋势，因此b受到P向上的摩擦力；f2≠0；对ab及P组成的整体分析，由于整体在水平方向不受外力，因此P不受地面的摩擦力；f3=0；故只有C正确，ABD错误；故选：C．5.如图有一质量不计的杆AO，长为R，可绕A自由转动．用绳在O点悬挂一个重为G的物体，另一根绳一端系在O点，另一端系在圆弧形墙壁上的C点．当点C由图示位置逐渐向上沿圆弧CB移动过程中（保持OA与地面夹角不变），OC绳所受拉力大小变化情况（）A．先减小后增大 B．先增大后减小 C．逐渐减小 D．逐渐增大参考答案：A【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力．【分析】先对G受力分析可知竖直绳上的拉力不变，再对结点O分析可得出受力的平行四边形；根据C点的移动利用图示法可得出OC拉力的变化．【解答】解：对G分析，G受力平衡，则拉力等于重力；故竖直绳的拉力不变；再对O点分析，O受绳子的拉力OA的支持力及OC的拉力而处于平衡；受力分析如图所示；将F和OC绳上的拉力合力，其合力与G大小相等，方向相反，则在OC上移的过程中，平行四边形的对角线保持不变，平行四边形发生图中所示变化，则由图可知OC的拉力先减小后增大，图中D点时力最小；故选：A．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.利用打点计时器验证自由落体运动的机械能是否守恒，提供了如下器材：铁架台、低压交流电源、导线、天平、重物、纸带、刻度尺，其中多余的器材是：

，可以推断实验中测得的重力势能的减小将略

（填大于或小于）动能的增加。参考答案：天平，大于7.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.8.一架飞机水平匀速地在某同学头顶飞过，当他听到飞机的发动机声从头顶正上方传过来时，发现飞机在他前上方约与地面成60°角的方向上，据此估算出飞机的速度约为声速的

倍？参考答案：9.质量为2t的汽车，发动机输出功率恒为30kW，在水平公路上能达到的最大速率为15m/s则汽车运动中所受阻力为

N；当汽车的速度为10m/s时的加速度为

m/s2.参考答案：2000

0.5

10.质量为m的物体受到两个互成角度的恒力F1和F2的作用，若物体由静止开始，则它将做________运动，若物体运动一段时间后撤去一个外力F1，物体继续做的运动是_______运动。参考答案：（初速度为零的）匀加速直线运动

匀变速曲线运动11.质点向南运动8ｍ，接着又向东运动6ｍ．那么质点运动的路程是ｍ，质点位移的大小是ｍ。参考答案：14，1012.一只爆竹竖起升空后在高为处达到最高点，发生爆炸分为质量不同的两块，两块质量之比为2∶1，其中小的一块获得水平速度v，则两块爆竹落地后相距

。参考答案：13.如图所示，一台农用水泵装在离地面的一定高度处，其出水管是水平的，现仅有一盒钢卷尺，请你粗略测出水流出管口的速度大小，重力加速度为g，不计空气阻力．（1）现测得管口到水平地面的高度为h，则水在空中运动的时间为；（2）要粗略测出水流处管口的速度大小，还需要测量的物理量是

（写出物理量名称和对应的字母）；（3）水流出管口的速度v0表达式为

（请用已知量和待测量的符号表示）．参考答案：（1）．（2）水平位移s，管口离地的高度h．（3）v0=s．【考点】平抛运动．【分析】（1）水在空中做平抛运动，由h=求时间．（2）、（3）根据平抛运动的分位移公式求解水流出管口的速度大小的表达式，然后根据表达式确定待测量．【解答】解：（1）水流出水管后做平抛运动，由h=，得：t=．（2）、（3）设水柱的水平射程为s，水做平抛运动，在水平方向：s=v0t，水的初速度：v0=s故需要测量的物理量是水平位移s，管口离地的高度h；故答案为：（1）．（2）水平位移s，管口离地的高度h．（3）v0=s．三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.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。15.在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中(电源频率为50Hz)。

（1）下列说法中不正确或不必要的是______。（填选项前的序号）

A．长木板的一端必.须垫高，使小车在不挂钩码时能在木板上做匀速运动

B．连接钩码和小车的细线应与/长木板保持平行

C．小车应靠近打点计时器，先接通电源，后释放小车

D.

选择计数点时，必须从纸带上第一个点开始

(2)如图所示是实验中打下-的一段纸带，打计数点2时小车的速度为____m/s，其余计数点1、3、4、5对应的小车瞬时速度已在坐标纸上标出。

(3)在坐标纸上补全计数点2对/的数据，描点作图，求得小车的加速度为_______m/s2。参考答案：

(1).AD

(2).0.60

(3).如图所示（1）此实验要研究小车的匀加速直线运动，所以不需要平衡摩擦力，选项A不必要；连接钩码和小车的细线应与长木板保持平行，选项B有必要；小车应靠近打点计时器，先接通电源，后释放小车，选项C有必要；选择计数点时，应该从点迹较清晰的开始选点，没必要必须从纸带上第一个点开始，选项D不必要；故选AD.（2）根据图中x1=3.80cm=0.0380m，x3=15.70cm=0.1570m，所以有：；

（3）根据描点作一条过原点的直线，如图所示：

直线的斜率即为小车的加速度，所以加速度为：．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（计算）如图是一个十字路口的示意图，每条停车线到十字路中心O的距离均为20m。一人骑电动助力车以7m/s的速度到达停车线（图中A点）时，发现左前方道路一辆轿车正以8m/s的速度驶来，车头已抵达停车线（图中B），设两车均沿道路中央作直线运动，助力车可视为质点，轿车长4．8m，宽度可不计。（1）请通过计算判断两车保持上述速度匀速运动，是否会发生相撞事故？（2）若轿车保持上述速度匀速运动，而助力车立即作匀加速直线运动，为避免发生相撞事故，助力车的加速度至少要多大？参考答案：（1）会发生交通事故

（2）0．8m/s2（1）轿车车头到达O点的时间为t1=x1/v1=2．5s轿车通过O点的时间为Δt=△x/v1=0．6s助力车到达O点的时间为t2=x2/v2=2．9s因为t1<t2<t1+Δt，所以会发生交通事故（2）阻力车到达O点的时间小于t1=2．5s，可避免交通事故发生，设阻力车的最小加速度为am，则x2=v2t1+amt12解得am=0．8m/s217.用两根绳子吊起一个重物，如图所示，如果AO、BO绳所能承受的

最大拉力均是2.0104N，（sin37o＝0.6，si