2022-2023学年江西省赣州市石城第二中学高一物理下学期期末试卷含解析

2022-2023学年江西省赣州市石城第二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.关于参考系的选择，下列说法正确的是（

）A在空中运动的物体不能作为参考系B参考系必须选取与地面连在一起的物体C参考系的选择应该以能准确而方便地描述物体的运动为原则D对于同一个运动，选择的参考系不同，观察和描述的结果一定相同参考答案：C2.如图所示，沿竖直杆以速度v匀速下滑的物体A通过轻质细绳拉光滑水平面上的物体B，细绳与竖直杆间的夹角为θ，则以下说法正确的是（）A．物体B向右匀速运动 B．物体B向右匀加速运动C．细绳对A的拉力逐渐变小 D．细绳对B的拉力逐渐变大参考答案：C【考点】运动的合成和分解．【分析】物体A以速度v沿竖直杆匀速下滑，绳子的速率等于物体B的速率，将A物体的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，沿绳子方向的分速度等于绳速，由几何知识求解B的速率，再讨论B的运动情况．【解答】解：A、将A物体的速度按图示两个方向分解，如图所示，由绳子速率v绳=vcosθ而绳子速率等于物体B的速率，则有物体B的速率vB=v绳=vcosθ．因θ减小，则B物体变加速运动，故AB错误，C、对B受力分析，重力、拉力、支持力，当θ减小，B做变加速运动的加速度减小，则对B拉力减小，再由牛顿第三定律可知绳子对A的拉力也减小；故C正确；D、对B受力分析，则重力、拉力、支持力，因B做变加速运动，所以拉力在变小，故D错误；故选：C．3.（多选）图中虚线为一组间距相等的同心圆，圆心处固定一带正电的点电荷．一带电粒子以一定初速度射入电场，实线为粒子仅在电场力作用下的运动轨迹，a、b、c三点是实线与虚线的交点．则该粒子（）A．带负电B．在c点受力最大C．在b点的电势能大于在c点的电势能D．由a点到b点的动能变化大于由b点到c点的动能变化参考答案：A：根据轨迹弯曲方向判断出，粒子在a→b→c的过程中，一直受静电斥力作用，根据同性电荷相互排斥，故粒子带正电荷，A错误；B：点电荷的电场强度的特点是离开场源电荷距离越大，场强越小，粒子在C点受到的电场力最小，故B错误；C：根据动能定理，粒子由b到c，电场力做正功，动能增加，故粒子在b点电势能一定大于在c点的电势能，故C正确；D：a点到b点和b点到c点相比，由于点电荷的电场强度的特点是离开场源电荷距离越大，场强越小，故a到b电场力做功为多，动能变化也大，故D正确．故选：CD．4.一架飞机以200m/s的速度在高空沿水平方向做匀速直线运动，每隔1s先后从飞机上自由释放A，B，C三个物体，若不计空气阻力，则（）A.A，B，C落地前在空中排列成一条竖直线B.A，B，C落地前空中排列成一条抛物线C.在运动过程中A在B前200m，B在C前200mD.落地后A，B，C在地上排列成水平线且间距相等参考答案：AD【详解】ABC.因为飞机匀速飞行，所以三个物体释放时具有相同的水平速度即飞机的速度，做平抛运动，水平速度与飞机相同，水平方向与飞机相对静止，所以A，B，C落地前在空中排列成一条竖直线，A正确BC错误D.因为飞机水平运动，所以下落高度相同，根据平抛规律，平抛时间相同，水平间距，间距相等，D正确5.如图所示，小物块位于光滑的斜面上，斜面固定在地面上，在小物块沿斜面下滑的过程中斜面对小物块的作用力（

）A．垂直于接触面，做功为零B．垂直于接触面，做功不为零C．不垂直于接触面，做功为零D．不垂直于接触面，做功不为零参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.．为了验证地面上的重力、地球吸引月球与太阳吸引行星的力遵循同样的“距离平方反比”规律，牛顿为此做了著名的“月一地”检验。牛顿根据检验的结果，把“距离平方反比”规律推广到自然界中任意两个物体间，发现了具有划时代意义的万有引力定律。“月一地”检验分为两步进行：（1）理论预期：假设地面的地球吸引力与地球吸引月球绕地球运行的引力是同种力，遵循相同的规律。设地球半径和月球绕地球运行的轨道半径分别为R和r（已知r=60R）。那么月球绕地球运行的向心加速度与地面的重力加速度的比值▲（用分式表示）。（2）实测数据验算：月球绕地球运行的轨道半径r=3.8×108m，月球运行周期T=27.3天，地面的重力加速度为g=9.8m/s2，由此计算月球绕地球运行的向心加速度a′与地面的重力加速度的比值▲（用分式表示）。若理论预期值与实测数据验算值符合，表明，地面物体所受地球的引力、月球所受地球的引力，与太阳、行星间的引力，真的遵从相同的规律！参考答案：（1）

；（2）

7.某辆汽车在笔直公路上试车时的运动图象如图-8所示，则该汽车加速阶段的加速度大小为

m/s2，减速阶段的为

m。

参考答案：1.5

1508.在研究平抛物体运动的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长为L，若小球在平抛运动途中的几个位置如图4中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算式为V0=______（用L、g表示）。参考答案：9.两个完全相同的小球用一根轻弹簧连接诶，球A上端用细线系住挂起来，系统保持静止，则剪断细线的瞬间，A球的加速度大小为

m/s2，方向为竖直向

（填“上”或“下”），B球加速度大小为

m/s2．（重力加速度取10m/s2）参考答案：20，下，0【考点】牛顿第二定律；物体的弹性和弹力．【分析】悬线剪断前，以两球为研究对象，求出悬线的拉力和弹簧的弹力．突然剪断悬线瞬间，弹簧的弹力没有来得及变化，分析瞬间两球的受力情况，由牛顿第二定律求解加速度．【解答】解：悬线剪断前，以B为研究对象可知：弹簧的弹力F=mg，以A、B整体为研究对象可知悬线的拉力为（m+m）g；剪断悬线瞬间，弹簧的弹力不变，F=mg，由牛顿第二定律得：对A：mg+F=maA，解得：aA=2g=20m/s2对B：F﹣mg=maB，解得：aB=0故答案为：20，下，010.如图所示，图给出了电火花计时器在纸带上打出的一些计数点，相邻的两个计数点间的时间间隔为0.1s，相邻的两个计数点间的距离如图中所标。（1）若认为某段时间内的平均速度等于这段时间中间时刻的速度，则打计数点1、3时小车对应的速度分别为：v1=_________m/s，v3=________m/s，(小数点后保留二位)（2）据此可求出小车从1到3计数点内的加速度为a=____________m/s2。参考答案：11.将适当的物理名词填在下面的方框中参考答案：12.（１）电磁打点计时器通常的工作电压为

，电火花打点计时器通常的工作电压为

。我们日常生活所用的交流电频率是50Hz，如果用它做电源，打点计时器每隔

s打一个点。（２）某同学在做“探究小车速度随时间变化的规律”实验时，得到了如图所示的一条较为理想的纸带，A、B、C、D、E、F为在纸带上依次所选的记数点，相邻记数点间有四个点未画出，测得AB=1.20cm，AC=3.20cm，AD=6.00cm，AE=9.60cm，AF=14.00cm，则以上由数据可知小车做运动，运动的加速度a=

m/s2，打点计时器打下D点时小车的瞬时速度为____

m/s。（计算结果小数点后保留两位）参考答案：13.如图5所示，A、B两轮半径之比为1：3，两轮边缘挤压在一起，在两轮转动中，接触点不存在打滑的现象，则两轮边缘的线速度大小之比等于_____。两轮的转数之比等于_____，A轮半径中点与B轮边缘的角速度大小之比等于______。参考答案：1∶1，3∶1，3∶1三、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.决定平抛运动物体飞行时间的因素是

A.初速度

B.抛出时的高度

C.抛出时的高度和初速度 D.以上均不对参考答案：C四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，在与水平方向成53°的斜向上F=32N的拉力作用下，质量为4kg的小物块从静止开始沿水平地面做匀加速直线运动，前进6m时撤掉F，小物块运动一段距离后停止，已知物块与地面之间的动摩擦因数μ=0.5，sin53°=0.8，cos53°=0.6，g=10m/s2，求：（1）物块运动的最大速度（2）从开始运动到停止所用的时间．参考答案：解：（1）对小物块受力分析，竖直方向有：mg﹣Fsin53°=FN…①水平方向上，根据牛顿第二定律有：Fcos53°﹣Ff=ma…②又因为Ff=μFN…③联立①②③可解得：a=3m/s2；Ff=7.2N；由速度位移公式得，物块运动的最大速度：v==m/s=6m/s．（2）小物块匀加速运动的时间：t==s=2s，撤掉F后，小物块在滑动摩擦力作用下做匀减速运动，此时小物块的加速度：a′==m/s2=1.8m/s2，小物块速度减小到零所用的时间：t′==s=s，则从开始运动到停止所用的时间：t总=t+t′=2s+s=s．答：（1）物块运动的最大速度为6m/s；（2）从开始运动到停止所用的时间为s．【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的速度与时间的关系．【分析】（1）对小物块受力分析，根据力的平衡、牛顿第二定律和摩擦力公式列方程联立求出加速度和摩擦力，然后根据速度位移公式求出物块运动的最大速度；（2）先求出小物块匀加速运动的时间，撤掉F后，根据牛顿第二定律求出此时小物块的加速度，再根据运动学公式求出小物块速度减小到零所用的时间，二者相加即可得出小物块从开始运动到停止所用的时间．17.一个宇航员在半径为R的星