2022-2023学年陕西省汉中市铁路中学高一物理下学期期末试卷含解析

2022-2023学年陕西省汉中市铁路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.（多选）如图所示的皮带传动装置中，轮A和B同轴，A、B、C分别是三个轮边缘上的质点，且rA=rC=2rB，则之比等于(

)A.线速度大小vA：vB=1:2

B.线速度大小vA：vB=2:1 C.线速度大小vB：vC=1:1 D.线速度大小vB：vC=2:1参考答案：BC2.下列哪个方式可以增大平行板电容器的电容？（

）A.增加电容器极板的带电量

B.减小电容器极板间的电压C.增加电容器极板间的距离

D.减小电容器极板间的距离参考答案：D3.（单选）某人沿半径为50m的圆做圆周运动，已知他运动半个圆周用的时间是100s，则它在这段时间内的平均速度和平均速率分别是(

)A．1m/s，1m/s

B．l.6m/s，1.6m/s

C．lm/s，l.6m/s

D．1.6m/s，1m/s参考答案：C4.（单选）跳伞运动员以5m/s的速度竖直匀速降落，在离地面h＝10m的地方掉了一颗扣子，跳伞员比扣子晚着陆的时间为(扣子受到的空气阻力可忽略，g＝10m/s2)()

A．2s

B.s

C．1s

D．(2－)s参考答案：C5.（多选题）如图所示，在“嫦娥”探月工程中，设月球半径为R，月球表面的重力加速度为g0．飞船在半径为4R的圆型轨道Ⅰ上运动，到达轨道的A点时点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ，到达轨道的近月点B时，再次点火进入半径约为R的近月轨道Ⅲ绕月做圆周运动，则（）A．飞船在轨道Ⅰ上的运行速率等于B．飞船在轨道Ⅰ上运行速率小于在轨道Ⅱ上B处的速率C．飞船在轨道Ⅰ上的加速度大于在轨道Ⅱ上B处的加速度D．飞船在轨道Ⅰ、轨道Ⅲ上运行的周期之比TI：TⅢ=4：1参考答案：AB【考点】万有引力定律及其应用．【分析】根据万有引力提供向心力，以及万有引力等于重力求出飞船在轨道Ⅰ上运行的速率．根据变轨的原理，抓住近月点的速度大于远月点的速度比较飞船在轨道Ⅰ上运行速率与在轨道Ⅱ上B处的速率；根据牛顿第二定律比较加速度的大小，根据万有引力提供向心力得出周期的表达式，结合轨道半径之比求出周期之比．【解答】解：A、根据得，飞船在轨道Ⅰ上的运行速率，又GM=，解得，故A正确．B、飞船在轨道Ⅰ上的A点进入轨道Ⅱ，需减速，而在轨道Ⅱ上B点的速度大小大于A点的速度大小，可知飞船在轨道Ⅰ上运行速率小于在轨道Ⅱ上B处的速率，故B正确．C、根据牛顿第二定律得，a=，飞船在轨道Ⅰ上的加速度小于在轨道Ⅱ上B处的加速度，故C错误．D、根据得，T=，飞船在轨道Ⅰ、轨道Ⅲ上运行的轨道半径之比为4：1，则周期之比为8：1，故D错误．故选：AB．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图甲所示为测量电动机转动角速度的实验装置，半径不大的圆形卡纸固定在电动机转轴上，在电动机的带动下匀速转动．在圆形卡纸的旁边垂直安装一个改装了的电火花计时器．（电火花计时器每隔相同的时间间隔打一个点）（1）请将下列实验步骤按先后排序：

．①使电火花计时器与圆形卡纸保持良好接触②接通电火花计时器的电源，使它工作起来③启动电动机，使圆形卡纸转动起来④关闭电动机，拆除电火花计时器；研究卡纸上留下的一段点迹（如图乙所示），写出角速度ω的表达式，代入数据，得出ω的测量值．（2）要得到角速度ω的测量值，还缺少一种必要的测量工具，它是

A．秒表

B．毫米刻度尺

C．圆规

D．量角器（3）为了避免在卡纸连续转动的过程中出现打点重叠，在电火花计时器与盘面保持良好接触的同时，可以缓慢地将电火花计时器沿圆形卡纸半径方向向卡纸中心移动．则卡纸上打下的点的分布曲线不是一个圆，而是类似一种螺旋线，如图丙所示．这对测量结果

（填“有”或“无”）影响．参考答案：（1）①③②④；（2）D；（3）无【考点】线速度、角速度和周期、转速．【分析】（1）该实验应先安装器材，再启动电动机，然后接通电源打点，最后关闭电源，取出卡片，测量进行数据处理．（2）角速度ω=，测量角度需要用到的测量工具是量角器．（3）缓慢地将电火花计时器沿圆形卡纸半径方向向卡纸中心移动．则卡纸上打下的点的分布曲线不是一个圆，而是类似一种螺旋线，点跟点间的角度没变，对测量无影响．【解答】解：（1）该实验先将电火花计时器与圆形卡纸保持良好接触，先使卡片转动，再打点，最后取出卡片进行数据处理．故次序为①③②④．（2）要测出角速度，需要测量点跟点间的角度，需要的器材是量角器．故选D．（3）由于点跟点之间的角度没变化，则对测量角速度不影响．故答案为：（1）①③②④；（2）D；（3）无7.（4分）水平地面上放着一桶质量为25kg的水，某同学用100N的力竖直向上提水桶，这时水桶受的合力是

。参考答案：150N8.一人坐在雪橇上，从静止开始沿着高度为10米的斜坡滑下，到达底部时速度为10米/秒。人和雪橇的总质量为50千克，下滑过程中克服阻力做的功等于

焦(取g=10米/秒２)。参考答案：2500J

解：人滑下的过程中只有重力和阻力做功，根据动能定理有：

可得此过程中阻力做功为：

所以下滑过程中克服阻力做功2500J．

故答案为：2500．9.如图，某同学用手拉着小车静止在倾角为30°的光滑斜面上，已知小车的质量为m=1kg，重力加速度g=10m/s2，则绳子对小车的拉力F=

N，斜面对小车的支持力大小FN=N．参考答案：5，【考点】共点力平衡的条件及其应用．【分析】对小车进行受力分析，小车受到重力、斜面对小车的支持力和拉力，小车处于静止状态，故受力平衡，这样就可以根据平衡条件解得拉力F和斜面对小车的支持力．【解答】解：因为小车是静止的，受力如图：根据平衡条件有：F=mgsin30°=0.5×1×10=5NFN=mgcos30°=N故答案为：5，10.已知船在静水中的速度是0.5m/s，水流速度为0.3m/s，河宽为10米，现让船从河此岸出发到达彼岸，则过河的最短时间为__________s，最短位移为___________m。参考答案：20__________；____10__11.（1）在一次课外活动中，某同学用图（a）所示装置测量放在水平光滑桌面上铁块A与长金属板B间的动摩擦因数。已知铁块A的质量m=1kg，金属板B的质量m′=0.5kg，用水平力F向左拉金属板B，使其向左运动，弹簧秤示数的放大情况如图所示，则A、B间的摩擦力f=

N，A、B间的动摩擦因数μ=

（g取10m/s2）（2）该同学还设计性地将纸带连接在金属板B的后面，通过打点计时器连续打下一些计时点，取时间间隔为0.1s的几个点.测量后的结果如图（b）所示，则金属板被拉动的加速度a=

m/s2，由此可知水平力F=

N.参考答案：12.质量为4x103kg的汽车，发动机的额度功率为P=40kw，汽车从静止开始以a=0.5m/s2的加速度行驶，所受阻力为2x103N，则汽车匀加速行驶的最长时间是

s；汽车达到的最大速度为

m/s。

参考答案：20

2013.从地面以初速度为竖直向上抛出一质量为m的物体，不计空气阻力，以地面为零势能参考面，当物体的重力势能是其动能的3倍时，物体离地面的高度为________.参考答案：

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。15.一个物体沿着直线运动，其v﹣t图象如图所示。（1）物体在哪段时间内做加速运动？（2）物体在哪段时间内做减速运动？（3）物体的速度方向是否改变？（4）物体的加速度方向是何时改变的？t＝4s时的加速度是多少？参考答案：（1）物体在0﹣2s内做加速运动；（2）物体在6s﹣8s时间内做减速运动；（3）物体的速度方向未发生改变；（4）物体的加速度方向在6s末发生改变，t＝4s时的加速度是0【详解】（1）在0﹣2s内速度均匀增大，做加速运动；（2）在6s﹣8s速度不断减小，做减速运动；（3）三段时间内速度均沿正方向，故方向不变；（4）图象的斜率表示加速度，由图可知，0﹣2s的加速度方向和6s﹣8s加速度方向不同，所以加速度方向在6s末发生变化了，t＝4s物体做匀速直线运动，加速度为零四、计算题：本题共3小题，共计47分16.质量为的砝码悬挂在轻绳和的结点上并处于静止状态,与竖直方向的夹角为37°,沿水平方向.质量为的木块与相连,静止于倾角为37°的斜面上,如图所示.(取,,)求:（1）轻绳拉力的大小;（2）木块所受斜面的摩擦力和弹力的大小.参考答案：(1)(2),【详解】（1）对点P受力分析如图甲所示，根据共点力的平衡条件得联立解得.（2）对木块受力分析如图乙所示,由共点力的平衡条件得联立解得.17.在市区某路段同一直行车道上，甲车在后、乙车在前同向匀速行驶，甲车速度v1=12m/s，乙车速度v2=8m/s．当甲车车头与乙车车尾距离s=5m时，甲车开始刹车做匀减速运动．问：甲车的加速度大小需满足什么条件，才能避免和乙车追尾相撞？参考答案：解：设甲车刹车匀减速运动加速度大小为a时，恰好能不与乙车追尾相撞，则：当两车的速度相等时，甲车车头与乙车车尾恰好相遇．

设该过程行驶的时间为t所以t时刻两车速度相等：v1﹣at=v2得at=4

t时间内两车位移满足x1=x2+s

其中：甲车位移x1=v1t﹣at2=12﹣at2乙车位移x2=v2t=8t

联立以上方程

解得a=1.6m/s2所以为避免相撞，甲车加速度大小需满足大于或等于1.6答：甲车的加速度大小需满足大于或等于1.6，才能避免和乙车追尾相撞【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系．【分析】解答本题要注意相遇的临界条件：当甲车追上乙车速度恰好相等时，甲车刹车时加速度为最小值．再根据位移关系列式，根据速度相等条件求出加速度的最小值．18.如图，一小球自平台上水平抛出，恰好落在邻近平台的一倾角为θ=53°的光滑斜面顶端，并刚好沿光滑斜面下滑，已知斜面顶端与平台的高度差h=0.8m，重力加速度g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6，求：（1）小球水平抛出的初速度v0是多少？（2）斜面顶端与平