2022-2023学年湖南省株洲市县太湖乡中学高一物理上学期期末试卷含解析

2022-2023学年湖南省株洲市县太湖乡中学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.火车轨道在转弯处外轨高于内轨，其高度差由转弯半径与火车速度确定。若在某转弯处规定行驶的速度为v，则下列说法中正确的是A．当火车以v的速度通过此弯路时，火车所受重力与轨道支持力的合力提供向心力B．当火车以v的速度通过此弯路时，火车所受重力、轨道支持力和外轨对轮缘弹力的合力提供向心力C．当火车速度大于v时，轮缘挤压外轨D．当火车速度小于v时，轮缘挤压外轨参考答案：AC2.（多选）某兴趣小组遥控一辆玩具车，使其在水平路面上由静止启动，在前2s内做匀加速直线运动，2s末达到额定功率，2s到14s保持额定功率运动，14s末停止遥控，让玩具车自由滑行，其v-t图象如图所示。可认为整个过程玩具车所受阻力大小不变，已知玩具车的质量为m=1kg，（取g=10m/s2)，则（

）A.玩具车所受阻力大小为2NB.玩具车在4s末牵引力的瞬时功率为9wC.玩具车在2到10秒内位移的大小为39mD.玩具车整个过程的位移为90m参考答案：BC3.如图所示，哈雷彗星沿椭圆轨道顺时针绕太阳运动，轨道平面在纸面内．轨道上A、B、C、D处标出了四个方向，这些方向与哈雷彗星到达该点时速度方向相同的是（）A．a方向 B．b方向 C．c方向 D．d方向参考答案：A【考点】向心力．【分析】哈雷彗星沿椭圆轨道顺时针绕太阳运动，做的是曲线运动，曲线运动某点的速度方向为该点的切线方向．【解答】解：哈雷彗星绕太阳做曲线运动，而曲线运动某点的速度方向为该点的切线方向，故只有A正确．故选：A4.（多选）在低轨道运行的人造卫星，由于受到空气阻力的作用，卫星的轨道半径不断缩小，运行中卫星的(

)A．速率逐渐减小 B．速率逐渐增大C．周期逐渐变小 D．向心力逐渐加大参考答案：BC5.连接在电池两极上的平行板电容器，当两极板间的距离减小时，则A．电容器的电容C变大B．电容器极板的带电荷量Q变大C．电容器两极板间的电势差U变大D．电容器两极板间的电场强度E变大参考答案：ABD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.短跑运动员在100m竞赛中，测得75m时速度为9m/s，10s末到达终点时速度为10.2m/s，则运动员在全程中的平均速度为

m/s。参考答案：107.为了探究物体做功与物体速度变化的关系，现提供如图所示的器材，让小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行．请思考探究思路并回答下列问题(打点计时器交流电频率为50Hz)．(1)为了消除摩擦力的影响应采取什么措施？答：将木板的一端用木块垫起适当的高度，使小车能下滑即可．(2)当我们分别用相同的橡皮筋1条、2条、3条、……并起来进行第1次、第2次、第3次、……实验时，每次实验中橡皮筋拉伸的长度都应保持一致，我们把第1次实验时橡皮筋对小车做的功记为W.(3)由于橡皮筋对小车做功而使小车获得的速度可以由打点计时器和纸带测出，如下图所示的是其中四次实验打出的部分纸带．

(4)试根据第(2)、(3)项中的信息，填写下表：次数1234橡皮筋对小车做功W

小车速度v(m/s)

v2(m2/s2)

从表中数据可得出结论：____________________________________________________.参考答案：固定打点计数器缓慢匀速次数1234

橡皮筋对小车做功W2W3W4W三行各1分，有错不得分小车速度v(m/s)1.01.4151.732.0v2(m2/s2)1.02.03.04.0结论：橡皮筋对小车做的功与小车速度的平方成正比8.如图，a、b是两个带有同种电荷的小球，用绝缘丝线悬挂于同一点，两球静止时，它们距水平面的高度相等，绳与竖直方向的夹角分别为α、β，且β>α.若同时剪断两根细线，空气阻力不计，两球带电荷量不变，两球质量为ma，mb，两球落地时间为ta，tb，落地时水平位移为xa，xb，则ma

mb，ta

tb，xa

xb（填＞，＜或＝）参考答案：>

、

=

、

<

9.已知火星的半径是地球半径的1／2，火星质量是地球质量的1／10。如果地球上质量力60kg的人到火星上去，则可知此人在火星表面的质量是

kg。在地面上可举起质量为60kg杠铃的人，到火星上用同样的力可举起的质量是 kg。参考答案：10.物体从静止开始作匀加速直线运动，第2s内的位移是6m，则其加速度是

m/s2，前5s内的位移是

m，它运动最初18m的时间是

s，速度从6m/s增大到10m/s所发生的位移是

m.参考答案：

4

m/s2，

50

m，

3

s，

8

m.ks5u11.“探究加速度与力的关系”实验装置如图1所示。为减小实验误差，盘和砝码的质量应比小车的质量

(选填“小”或“大”)得多。（2）图2为某同学在实验中打出的一条纸带，计时器打点的时间间隔为0.02s。他从比较清晰的点起，每五个点取一个计数点，并且量出相邻两计数点间的距离。打计数点3时小车的速度大小为

m/s，小车运动的加速度大小为

m/s2。参考答案：12.

如图表示一物体做直线运动的v-t图象，试回答下列问题：

（1）0～2s内做

运动，2～4s内做

运动，4～8s内做

运动；

（2）第3s初物体的瞬时速度为

m/s，第7s初物体的瞬时速度为

m/s。（3）0～2s内物体的位移是

m

，平均速度为

m/s。

参考答案：13.将一个1.0×10－5C的电荷从电场外移到电场里一点A，外力克服电场力作功6.0×10－3J，则A点的电势为Ua＝_____V；如果此电荷从电场外移到电场里的另一点B时，电场力作功0.02J，则A、B两点电势差为Uab＝______V；如果另一个电量是0.2C的负电荷从A移到B，则电场作功______J．计算题（共32分。要求写出必要的文字说明、主要方程式和重要演算步骤，有数值计算的要明确写出数值和单位，只有最终结果的不得分。）参考答案：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.如图所示，P为弹射器，PA、BC为光滑水平面分别与传送带AB水平相连，CD为光滑半圆轨道，其半径R=2m，传送带AB长为L=6m，并沿逆时针方向匀速转动。现有一质量m=1kg的物体（可视为质点）由弹射器P弹出后滑向传送带经BC紧贴圆弧面到达D点，已知弹射器的弹性势能全部转化为物体的动能，物体与传送带的动摩擦因数为=0.2。取g=10m/s2，现要使物体刚好能经过D点，求：（1）物体到达D点速度大小；（2）则弹射器初始时具有的弹性势能至少为多少。参考答案：（1）2m/s；（2）62J【详解】（1）由题知，物体刚好能经过D点，则有：解得：m/s（2）物体从弹射到D点，由动能定理得：解得：62J四、计算题：本题共3小题，共计47分16.飞机以120m/s的速度在高度为245m的上空做水平直线飞行，投下草捆，救助被大雪围困的牧民，忽略空气阻力，g=10m/s2，求：（1）草捆到达地面需要多少时间（2）上述时间内，飞机飞行了多少距离（3）草捆落地时速度的大小参考答案：（1）草捆在竖直方向作自由落体运动，有（2）这段时间内，飞机做匀速运动，飞行距离有=120×7=840m（3）设落地时草捆速度为，草捆落地时在竖直方向的速度为竖起。=2gh==70m/s=

+17.直升飞机空投物资时，可以停留在空中不动，设投出的物资离开飞机即由于降落伞的作用在空中能匀速下落，无风时落地速度为5m/s。若空投时飞机停留在离地面100m高处空投物资，由于风的作用，使降落伞和物资以1m/s速度匀速水平向北运动，求(1)物资在空中运动的时间(2)物资落地时速度的大小(3)物资在下落过程中水平方向移动的距离参考答案：(1)20s；(2);(3)20m本题考查运动的合成与分解(1)投出的物资离开飞机即由于降落伞的作用在空中能匀速下落，无风时落地速度为，物资在空中运动的时间(2)由于风的作用，使降落伞和物资以速度匀速水平向北运动,则物资落地时速度的大小为(3)物资在下落过程中水平方向移动的距离18.如图所示，物体A、B叠放在倾角α=37°的斜面上，并通过细线跨过光滑滑轮