河南省安阳市高级中学2022-2023学年高一物理上学期期末试卷含解析

河南省安阳市高级中学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.在质量为M的电动机飞轮上固定着一个质量为m的重物，重物到转轴的距离为r，如图所示，为了使放在地面上的电动机不会跳起，电动机飞轮的角速度不能超过（）

A．

B． C．D．参考答案：B【考点】牛顿第二定律；向心力．【分析】重物转到飞轮的最高点时，若重物对飞轮的作用力恰好等于电动机的重力Mg时，电动机刚要跳起．以重物为研究对象，根据牛顿第三定律飞轮对重物的反作用大小也等于Mg，由牛顿第二定律求解角速度．【解答】解：重物转到飞轮的最高点时，电动机刚要跳起时，重物对飞轮的作用力F恰好等于电动机的重力Mg，即F=Mg．以重物为研究对象，由牛顿第二定律得Mg+mg=mω2r，解得ω=故选B2.（单选）在一大雾天，一辆小汽车以30m/s的速度行驶在高速公路上，突然发现正前方30m处有一辆大卡车以10m/s的速度同方向匀速行驶，小汽车紧急刹车，刹车过程中刹车失灵，如图a、b分别为小汽车和大卡车的v-t图象，以下说法正确的是（）A．因刹车失灵前小汽车已减速，不会追尾B．在t＝5s时追尾C．在t＝3s时追尾D．由于初始距离太近，即使刹车不失灵也会追尾4

参考答案：C3.（单选）如图所示，轻杆一端固定着一质量为M的一个小球，以另一端O为圆心，使小球在竖直平面内做半径为R的圆周运动，则A.小球过最高点时，杆的弹力可能为零B.小球过最高点的速度最小为C.小球过最高点时，杆对球的作用力可以与球所受的重力方向相反，重力大小一定不小于杆对球的作用力D.小球过最高点时，杆对球的作用力方向一定跟小球所受重力方向相同参考答案：A4.根据自由落体运动规律，我们可以利用一把刻度尺来测量人的反映时间，为了测量方便，小明准备将如图所示的刻度尺改装成一把反应时间测量尺，为此，他在刻度尺“0”刻度的位置标上“0”（即初始位置），在刻度尺“10”的位置标上“0.14s”，则在刻度尺“20”的位置应该标为（）A．0.20s B．0.28s C．0.56s D．2.00s参考答案：A【考点】自由落体运动．【分析】直尺下降的时间就是人的反应时间，根据自由落体运动的位移求出反应时间．【解答】解：20cm=0.2m根据h=得：t=s．故A正确，BCD错误．故选：A5.（多选）三颗人造地球卫星A、B、C在地球的大气层外沿如图所示的轨道做匀速圆周运动，已知mA=mB>mC，则三个卫星（

）A．线速度大小的关系是vA>vB=vCB．周期关系是TA<TB=TCC．向心加速度大小的关系是aA>aB>aCD．向心力大小的关系是FA>FB>FC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.（5分）一辆车子作直线运动，从甲地到乙地的平均速度是10m/s，所用时间是30s，甲地到丙地（途经乙地）的平均速度是15m/s，所用时间是40s，则车从乙地到丙地的平均速度是＿＿＿＿＿＿＿＿。参考答案：30m/s7.已知地面的重力加速度为g，地球半径为R，人造地球卫星圆形运行的轨道半径为R0，

则卫星在轨道上运行的线速度为

m/s，周期为

s。参考答案：（R2g/R0)1/2

2π(R03/R2g)1/2

8.质量为1kg的物体从高为1m的粗糙斜面顶端向下滑，到斜面底端时速度为4m/s，下滑过程中机械能

（增加、不变、减少），阻力做的功=

J。（g=10m/s2）参考答案：减少，-29.某实验小组采用如图所示的装置探究功与速度变化的关系，小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行。打点计时器的工作频率为50Hz。

（1）实验中木板略微倾斜，这样做________________；

A．是为了使释放小车后，小车能匀加速下滑

B．是为了增大小车下滑的加速度

C．可使得橡皮筋做的功等于合力对小车做的功

D．可使得橡皮筋松弛后小车做匀速运动

（2）实验中先后用同样的橡皮筋1条、2条、3条……，合并起来挂在小车的前端进行多次实验，每次都要把小车拉到同一位置再释放小车．把第1次只挂1条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功记为W1，第二次挂2条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功为2W1，……；橡皮筋对小车做功后而使小车获得的速度可由打点计时器打出的纸带测出。根据第四次的纸带（如图所示）求得小车获得的速度为__________________m／s．

（3）若根据多次测量数据画出的W—v图象如下图所示，根据图线形状，可知对W与v的关系符合实际的是图_______________。参考答案：（1）

CD

（2）

2.0

m/s

（3）

C

10.质量为m=4kg的木块，在与水平成370大小为10N的水平恒力作用下，在光滑的水平面上由静止开始运动，运动时间t=5s，则力F在t=5s内对木块做功的平均功率为

W，

5s末木块的动能为

J。参考答案：_40_______，

_200__11.一次用闪光照相方法研究平抛运动规律时，由于某种原因，只拍到了部分方格背景及小球的3个瞬时位置A、B、C，如图所示，A、B位置在竖直方向相距3格，B、C位置在竖直方向相距5格，每格长度为5cm，则小球做平抛运动过程中从A到B的时间为

s，小球做平抛运动的初速度大小为

m/s，小球经B点时的竖直分速度大小为

m/s。（g=10m/s2）参考答案：0.1

1

212.质量为2kg的物体从离地80m高处开始做自由落体运动。则物体开始下落后的第三秒内重力做功的平均功率P1=

w,物体着地前的瞬间重力的即时功率P2=

w（g=10m/s2）参考答案：13.用电火花计时器在纸带上打点时，操作的合理顺序应是

．A．先接通电源，再用手牵动纸带B．先用手牵动纸带，后接通电源C．接通电源的同时用手牵动纸带D．可以随意操作（2）当纸带与运动物体连接时，在某一频率的低压交流电源下，打点计时器在纸带上打出一序列点痕，下列说法中正确的是

.A．点痕记录了物体运动的时间B．点痕记录了物体在不同时刻的位置或某段时间内的位移C．点痕记录了物体在任一时刻的速度D．点在纸带上的分布情况反映了物体的运动情况（3）某次实验中得到一条如图所示的纸带，图中前几个点模糊，因此从A开始每打5个计时点取着为1个计数点，计时器打点频率为50Hz．则从打A点到打E点共历时

s，从A到E纸带的平均速度是

m/s.参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，某同学在做“研究匀变速直线运动”实验中，由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10s，其中S1=7.05cm、S2=7.68cm、S3=8.33cm、S4=8.95cm、S5=9.61cm、S6=10.26cm，则打A点时小车瞬时速度的大小是0.86m/s，小车运动的加速度计算表达式为，加速度的大小是0.64m/s2（计算结果保留两位有效数字）．参考答案：考点： 测定匀变速直线运动的加速度；打点计时器系列实验中纸带的处理．专题： 实验题．分析： 纸带实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度和加速度．解答： 解：利用匀变速直线运动的推论得：vA==0.86m/s．由于相邻的计数点间的位移之差不等，故采用逐差法求解加速度．根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得：s4﹣s1=3a1T2s5﹣s2=3a2T2s6﹣s3=3a3T2为了更加准确的求解加速度，我们对三个加速度取平均值得：a=（a1+a2+a3）小车运动的加速度计算表达式为a=代入数据得a=0.64m/s2．故答案为：0.86，，0.64．点评： 要注意单位的换算和有效数字的保留．能够运用逐差法求解加速度．15.某同学使用如图所示的装置来验证“机械能守恒定律”。(1)下面是操作步骤：a．按图安装器材；b．松开铁夹，使重物带动纸带下落；c．接通打点计时器电源，使计时器开始工作；d．进行数据处理；e．根据需要，在纸带上测量数据。把上述必要的操作步骤按正确的顺序排列

。

(2)打点计时器接在频率为50Hz的交流电源上，下图为实验中打出的一条纸带，从起始点O开始，将此后连续打出的7个点依次标为A、B、C、D……G，

打点计时器打F点时，重锤下落的速度为

m/s（保留到小数点后两位）。(3)如果已知重锤的质量为0.50kg，当地的重力加速度为9.80m/s2。从打O点到打F点的过程中，重锤重力势能的减少量为

J，重锤动能的增加量为

J（结果均保留到小数点后两位）。参考答案：（1）a、c、b、e、d（2）1.15（1.14~1.16）（3）0.35（0.34~0.36）、0.33（0.32~0.34）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一个物体做初速度v0=1m/s,加速度a=2m/s2的匀加速直线运动，求：（1）第4秒末的速度；（2）前3秒内的位移；（3）前5秒内的平均速度。参考答案：17.如图所示，长为L的绳子下端连着质量为m的小球，上端悬于天花板上，把绳子拉直，绳子与竖直线夹角为θ=60°，此时小球静止于光滑的水平桌面上.问：(1)当球以作圆锥摆运动时，绳子中的拉力T1为多大?桌面受到压力N1为多大?(2)当球以作圆锥摆运动时，绳子张力T2及桌面受到压力N2各为多大?参考答案：

，