2022-2023学年河南省商丘市胡桥第一中学高一物理期末试卷含解析

2022-2023学年河南省商丘市胡桥第一中学高一物理期末试卷含解析一、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.奥运比赛项目中，高台跳水是我国运动员的强项，质量为的跳水运动员进入水中后受到水的阻力而做减速运动，设水对他的阻力大小恒为，那么在他减速下降的过程中，下列说法正确的是（为当地的重力加速度）（

）A．他的动能减少了

B．他的重力势能减少了C．他的机械能减少了

D．他的机械能减少了

参考答案：BD2.（单选）如图所示的曲线为运动员抛出的铅球运动轨迹(铅球视为质点)，A、B、C为曲线上的三点，关于铅球在B点的速度方向，说法正确的是()A．为AB的方向B．为BC的方向C．为BD的方向D．为BE的方向参考答案：C3.（单选）两个小球固定在一根长为的杆的两端，并且绕杆上的点做圆周运动，如图所示，当小球的速度为时，小球的速度为，则转轴到小球的距离是（

）A

B．

C．

D．参考答案：D4.汽车甲和汽车乙质量相等，以相等的速率沿同一水平弯道做匀速圆周运动，甲车在乙车的外侧。两车沿半径方向受到的摩擦力分别为f甲和f乙。以下说法正确的是(

)A．f甲小于f乙B．f甲等于f乙C．f甲大于f乙D．f甲和f乙大小均与汽车速率无关参考答案：5.一个弹簧挂30N的重物时，弹簧伸长1.2cm，若改挂100N的重物时，弹簧总长为20cm，则弹簧的原长为（

）A．12cm

B．14cm

C．15cm

D．16cm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.（4分）一个物体受几个共点力作用而平衡，如果突然把一个向西4N的力顺时针旋转90度，而保持其他力不变，这时物体所受合力大小为________N，方向为_______。参考答案：，东北方向7.如图示是一个物体向东运动的v-t图像，由图可知，在0~2s内物体的加速度大小是

，方向是

；在2~6s内物体的加速度大小为

；在6~9s内物体的加速度大小为

，方向为

。参考答案：3m/s2

向东；

0；

2m/s2

向西8.一质量5kg的物体做自由落体运动，在下落过程中第2s内，重力对该物体做的功为

J；参考答案：_750__，9.如图所示，直径为d的纸制圆筒以角速度ω绕垂直纸面的轴O匀速转动（图示为截面）。从枪口发射的子弹沿直径穿过圆筒。若子弹在圆筒旋转不到半周时，在圆周上留下a、b两个弹孔，已知aO与bO夹角为θ，则子弹从进入到穿出经过时间为

，子弹的速率为 参考答案：(π-θ)/ω，

dω/(π-θ)10.一定质量的理想气体,在压强不变时，如果温度从0℃升高到4℃，则它所增加的体积是它在0℃时气体体积的

，如果温度从90℃升高到94℃，则所增加的体积是它在27℃时体积的

。参考答案：4/273

，

1/75

11.在“探究平抛运动在水平方向的运动规律”的实验中，某同学采用如图所示的装置来获得平抛运动的轨迹．为得到一条轨迹，需多次释放小球，每次释放小球的位置_____

(填“相同”或“任意”)；释放时小球初速度________(填“为零”或“不为零”)。参考答案：12.现要验证“当质量一定时，物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一物理规律。给定的器材如下：一倾角可以调节的长斜面（如图）、小车、计时器一个、米尺。填入适当的公式或文字，完善以下实验步骤（不考虑摩擦力的影响）：①让小车自斜面上方一固定点A1从静止开始下滑到斜面底端A2，记下所用的时间t。②用米尺测量A1与A2之间的距离s，则小车的加速度a＝

。③用米尺测量A1相对于A2的高度h。设小车所受重力为mg，则小车所受的合外力F＝

。④改变

，重复上述测量。⑤以h为横坐标，1/t2为纵坐标，根据实验数据作图。如能得到一条过原点的直线，则可验证“当质量一定时，物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一规律。参考答案：②

③

④斜面倾角（或填h的数值）13.物体自20m高的塔顶自由下落，则它在第1s末的速度是

m/s，它在第1s内通过的路程为

m。（不考虑物体被弹起，g取10m/s2）（4分）参考答案：10

5三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，在光滑水平面上，一辆质量M=2kg、长度L=9.6m、上表面粗糙的平板车紧靠着被固定的斜面体ABC，斜面体斜边AC长s=9m、倾角。现将质量m=lkg的小木块从斜面顶端A处由静止释放，小木块滑到C点后立即速度大小不变地水平冲上平板车。已知平板车上表面与C点等高，小木块与斜面、平板车上表面的动摩擦系数分别为=0.5、=0.2,sin37°=0.6,cos37=0.8，g取10m/s2，求：(1)小木块滑到C点时的速度大小？(2)试判断小木块能否从平板车右侧滑出，若不能滑出，请求出最终小木块会停在距离车右端多远？若能滑出，请求出小木块在平板车上运动的时间？参考答案：（1）6m/s（2）不会滑出，停在距车右端3.6m【详解】（1）木块在斜面上做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可得：mgsin37°-f=ma

其中：f=μ1mgcos37°

解得a=2m/s2，

根据速度位移关系可得v2=2as

解得v=6m/s；

（2）木块滑上车后做匀减速运动，根据牛顿第二定律可得：μ2mg=ma1

解得：a1=2m/s2

车做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可得：μ2mg=Ma2

解得a2=1m/s2，

经过t时间二者的速度相等，则：v-a1t=a2t

解得t=2s

t时间木块的位移x1=vt-a1t2

t时间小车的位移x2=a2t2

则△x=x1-x2=6m

由于△x=8m＜L，所以木块没有滑出，且木块距离车右端距离d=L-△x=3.6m15.一辆汽车在教练场上沿着平直道路行驶，以x表示它对于出发点的位移。如图为汽车在t＝0到t＝40s这段时间的x﹣t图象。通过分析回答以下问题。（1）汽车最远距离出发点多少米？（2）汽车在哪段时间没有行驶？（3）汽车哪段时间远离出发点，在哪段时间驶向出发点？（4）汽车在t＝0到t＝10s这段时间内的速度的大小是多少？（5）汽车在t＝20s到t＝40s这段时间内的速度的大小是多少？参考答案：（1）汽车最远距离出发点为30m；（2）汽车在10s～20s

没有行驶；（3）汽车在0～10s远离出发点，20s～40s驶向出发点；（4）汽车在t＝0到t＝10s这段时间内的速度的大小是3m/s；（5）汽车在t＝20s到t＝40s这段时间内的速度的大小是1.5m/s【详解】（1）由图可知，汽车从原点出发，最远距离出发点30m；（2）10s～20s，汽车位置不变，说明汽车没有行驶；（3）0～10s位移增大，远离出发点。20s～40s位移减小，驶向出发点；（4）汽车在t＝0到t＝10s，距离出发点从0变到30m，这段时间内的速度：；（5）汽车在t＝20s到t＝40s，距离出发点从30m变到0，这段时间内的速度：，速度大小为1.5m/s。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.世界汽车保有量在不断上升，而石油等资源却逐渐短缺，氢动力汽车成为未来汽车发展的重点．氢动力汽车的动力来自氢燃料电池，氢燃料电池只产生水，不排放其他废气，因此不会产生温室效应，是环保汽车．已知每摩尔氢气燃烧后能放出2.858×104J的热量．设某辆氢动力汽车的质量为6×103kg，所受阻力是车重的0.05倍，最大输出功率为60kW，求：(1)此车以a＝0.5m/s2的加速度从静止匀加速起动，这个过程能持续多长时间？(2)最大行驶速度是多少？(3)若此车以最大速度行驶300km，发动机效率为50%，则需要多少mol氢气做燃料？参考答案：17.如图所示，质量为M，长度为L的长木板放在水平桌面上，木板右端放有一质量为m长度可忽略的小木块。开始时木块、木板均静止，某时刻起给木板施加一大小为F方向水平向右的恒定拉力，若最大静摩擦力等于滑动摩擦力。

（1）（4分）若地面光滑且M和m相对静止则m受到的摩擦力多大？（2）（8分）若木块与木板之间、木板与桌面之间的动摩擦因数均为μ，拉力F=3μ(m+M)g，求从开始运动到木板从小木块下抽出经历的时间。参考答案：（1）（2）（1）根据整体法，隔离开m则，在m和M之间未产生相对滑动时，，所以（2）当m与M出现相对滑动瞬间，，此时拉力为。当时，M与m已经产生相对运动，当M的位移比m位移多出L