湖南省张家界市东岳观中学2022-2023学年高一物理上学期期末试卷含解析

湖南省张家界市东岳观中学2022-2023学年高一物理上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）做曲线运动的物体，在运动过程中，一定发生变化的物理量是()A．速率 B．速度C．加速度

D．合力参考答案：B2.如图所示，A、B两物体用一根跨过定滑轮的细绳相连，置于固定斜面体的两个斜面上的相同高度，处于静止状态，两斜面的倾角分别为α=53°和β=37°。若不计摩擦，剪断细绳后，下列说法中正确的是(以地面为参考面)(

)A．两物体着地时的速度相同

B．两物体着地时的动能一定相同C．物体着地前，A的机械能小于B的机械能

D．两物体着地时所受重力的功率一定相同参考答案：ADB3.有位诗人曾写下这样一首诗：“空手把锄头，步行骑水牛；人在桥上走，桥流水不流”．其“桥流水不流”中的“桥流”其选择的参考系是()A．水

B．桥

C．人

D．地面参考答案：A4.如图所示，质量为m的小球置于正方体的光滑盒子中，盒子的边长略大于球的直径．某同学拿着该盒子在竖直平面内做半径为R的匀速圆周运动，已知重力加速度为g，空气阻力不计，要使在最高点时盒子与小球之间恰好无作用力，则（）A．该盒子做匀速圆周运动的周期一定小于2πB．该盒子做匀速圆周运动的周期一定等于2πC．盒子在最低点时盒子与小球之间的作用力大小可能小于2mgD．盒子在最低点时盒子与小球之间的作用力大小可能等于2mg参考答案：B【考点】牛顿第二定律；向心力．【分析】小球在最高点时盒子与小球之间恰好无作用力，说明此时恰好只有小球的重力作为向心力，由此可以求得小球的运动周期，在最低点时对物体受力分析，利用向心力的公式可以求得盒子与小球之间的作用力大小．【解答】解：1、对于A、B选项：在最高点时盒子与小球之间恰好无作用力，说明此时恰好只有小球的重力作为向心力，由mg=mR得，周期T=2π，所以A错误，而B正确．2、对于C、D选项：盒子在最低点时受重力和支持力的作用，由F﹣mg=mR，和mg=mR可得，F=2mg，所以C、D均错误．故选：B．5.（单选）一个质点做方向不变的直线运动，加速度的方向始终与速度的方向相同，但加速度大小先保持不变，再逐渐减小直至为零，则此过程中()A．速度先逐渐变大，然后再逐渐减小，当加速度减小到零时，速度达到最小值B．速度先均匀增加，然后增加得越来越慢，当加速度减小到零时，速度达到最大值C．位移逐渐增大，当加速度减小到零时，位移将不再增大D．位移先逐渐增大，后逐渐减小，当加速度减小到零时，位移达到最小值参考答案：B加速度与速度同向，速度应增大，当加速度不变时，速度均匀增加；当加速度减小时，速度仍增大，但不再是均匀增大，直到加速度为零时，速度不再增大，A项错误，B项正确；因质点速度方向不变化，始终是向前运动，最终匀速运动，所以位移一直在增大，C项和D项错误。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.海滨浴场的滑梯从顶端到入水处约12m，一人由滑梯顶端开始做初速度为零的匀加速直线运动，开始运动后第1s内通过的距离为0.75m，则人的加速度大小为

，从顶端开始到入水所需要的时间为

，人入水时的速度大小是

。参考答案：1.5m/s2，4s，6m/s。7.电磁打点计时器和电火花打点计时器都是使用______电源的计时仪器，电磁打点计时器工作的电压是_______V，电火花打点计时器工作的电压是______V。当电源频率是50HZ时，打点记时器每隔_______打一个点。参考答案：8.在研究物体运动的加速度与质量的关系的DIS实验中，我们获得了下表所示数据，试在图9中画出适当的图线，并根据这个图线，可求出小车所受的拉力大小为____________N。a/m·s－21.671.431.251.111.00m/kg0.300.350.400.450.50参考答案：a-图线略，0.50，9.汽艇在宽为400m、水流速度为3m/s的河中以最短时间过河，已知它在静水中的速度为4m/s，其过河时间为

s、过河位移为

m。参考答案：100

50

10.水平桌面上有一重100N的物体，与桌面的动摩擦因数为0.2，若依次用0N，7N，20N，30N的水平力拉此物体时，物体受到的摩擦力依次为N，N，N，N．（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）参考答案：0；7；20；20．【考点】摩擦力的判断与计算．【分析】物体静止置于水平桌面上，对地面的压力等于物体的重力，由最大静摩擦力等于滑动摩擦力求出最大静摩擦力．根据水平拉力与最大静摩擦力的关系判断物体的状态，确定摩擦力的大小．【解答】解：物体所受滑动摩擦力Fmax=μFN=μmg=0.2×100N=20N，即最大静摩擦力为20N，当水平拉力F=0N，物体不受外力，故没有相对运动的趋势或相对运动，故摩擦力为零；当拉力为7N＜Fmax，则物体未被拉动，受到静摩擦力作用，大小为7N．当水平拉力F=20N=Fmax，此时物体刚好受到最大静摩擦力；大小为20N；当水平拉力F=30N＞Fmax，则物体被拉动，受到滑动摩擦力作用，大小为f=μFN=μmg=20N．故答案为：0；7；20；20．11.随着航天技术的发展，许多实验可以搬到太空中进行．飞船绕地球做匀速圆周运动时，无法用天平称量物体的质量．假设某宇航员在这种环境下设计了如图所示装置（图中O为光滑的小孔）来间接测量物体的质量：给待测物体一个初速度，使它在桌面上做匀速圆周运动．设飞船中具有基本测量工具(1)物体与桌面间的摩擦力可以忽略不计，原因是_________(2)实验时需要测量的物理量是弹簧秤示数F、圆周运动的周期T、和_________..(3)待测物体质量的表达式为_________.参考答案：12.电磁打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器，工作电压为4V～6V。当电源的频率是50HZ时，它每隔__________s打一次点。

某同学用打点计时器、重物和纸带做《验证机械能守恒定律》的实验，所用打点计时器接工作电压为4V～6V，频率是50HZ的交流电源。重物的质量为m(kg)。选出的一条纸带如图所示，O为起始点，A、B、C是三个计数点，三个计数点的选择是，从A开始每隔一个点选一个计数点。用最小刻度为mm（毫米）的刻度尺测得OA＝11.13cm，OB＝17.75cm，OC＝25.9cm。这三个数据中不符合有效数字要求的是___________________，应该写成_____________________。根据以上数据可知，当打点计时器打到B点时重物的重力势能比开始下落时减少了______________J，这时重物的动能是________________J。（g取9.80m/s2，结果保留三位有效数字）参考答案：0.02

OC

25.90cm

1.74m

1.70m（13.航天员聂海胜随“神舟六号”载人飞船在地表附近圆轨道上运行，地球对航天员的万有引力约为600N，当他静站在飞船中时，飞船对他的支持力大小为__

_N。聂海胜测出了在圆形轨道上绕地球运动的运行周期，由此他能否估算出地球的质量?____(填“能”或“不能)。参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.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：．15.（6分）某质点在恒力F作用下，F从A点沿下图中曲线运动到B点，到达B点后，质点受到的力大小仍为F，但方向相反，试分析它从B点开始的运动轨迹可能是图中的哪条曲线？参考答案：a解析：物体在A点的速度方向沿A点的切线方向，物体在恒力F作用下沿曲线AB运动时，F必有垂直速度的分量，即F应指向轨迹弯曲的一侧，物体在B点时的速度沿B点的切线方向，物体在恒力F作用下沿曲线A运动到B时，若撤去此力F，则物体必沿b的方向做匀速直线运动；若使F反向，则运动轨迹应弯向F方向所指的一侧，即沿曲线a运动；若物体受力不变，则沿曲线c运动。以上分析可知，在曲线运动中，物体的运动轨迹总是弯向合力方向所指的一侧。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，轻杆BC的C点用光滑铰链与墙壁固定，杆的B点通过水平细绳AB使杆与竖直墙壁保持30°的夹角．若在B点悬挂一个定滑轮（不计重力），某人用它匀速地提起重物．已知重物的质量m=30kg，人的质量M=50kg，g取10m/s2．试求：（1）此时地面对人的支持力的大小；（2）轻杆BC和绳AB所受力的大小．参考答案：解：（1）对人进行受力分析，根据平衡条件有：FN=Mg﹣mg=200N（2）滑轮对结点B的拉力为为：T=2mg=600N以结点B为研究对象，进行受力分析，如图，根据共点力平衡得：FAB=Ttan30°=200NFBC=N答：（1）此时地面对人的支持力大小为200N（2）轻杆BC和绳AB所受的力大小分别为400N和200N．【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力．【分析】（1）对人进行受力分析，根据人所受的合力为零，求出地面的支持力．（2）求出BO绳的拉力，对B点受力分析，求出绳AB和轻杆BC所受力的大小．17.如图所示，A、B两球完全相同，质量均为m，用两根等