2023年四川省眉山市西龙中学高一物理上学期期末试卷含解析

2023年四川省眉山市西龙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. （多选题）关于火车转弯问题，以下说法中正确的是（　　） A．火车转弯速率大于规定的数值时，外轨会受到挤压 B．火车转弯速率小于规定的数值时，外轨会受到挤压 C．火车提速后，要将转弯处的外轨适当抬高 D．火车提速后，要将转弯处的内轨适当抬高 参考答案： AC 【考点】向心力；牛顿第二定律． 【分析】火车拐弯时以规定速度行驶，此时火车的重力和支持力的合力提供圆周运动所需的向心力．若速度大于规定速度，重力和支持力的合力不够提供，此时外轨对火车有侧压力；若速度小于规定速度，重力和支持力的合力提供偏大，此时内轨对火车有侧压力． 【解答】解：A、当速度大于v时，重力和支持力的合力不够提供转弯时所需的向心力，若轮缘对火车没有作用力则火车要做离心运动向外侧滑动，故此时外轨对火车有侧压力，轮缘挤压外轨．故A正确． B、若速度小于v，重力和支持力的合力大于火车拐弯时所需的和心力，若轮缘对火车没有作用力，则此时火车要向内侧运动做近心运动，所以此时内轨对火车内侧压力，轮缘挤压内轨．故B错误． C、火车若要提速行驶，由公式F向=m，可知需要的向心力会增大，结合F向=mg?tanθ可知，应适当的最大角度θ，即弯道的坡度应适当增加，即将转弯处的外轨适当抬高，故C正确，D错误． 故选：AC． 2. 同步卫星是指相对于地面不动的人造地球卫星                   （      ） A．它可以在地面上任一点的正上方，且离地心距离可按需要选择不同的值 B．它可以在地面上任一点的正上方，但离地心距离是一定的    C．它只能在赤道的正上方，但离地心的距离可按需要选择不同的值 D．它只能在赤道的正上方，且离地心的距离是一定的 参考答案： D 3. （单选）如图1所示，用细线吊着一个质量为m的小球，使小球在水平面内做圆锥摆运动，关于小球受力，正确的是（   ） A．受重力、拉力、向心力             B．受重力、拉力 C．受重力                           D．以上说法都不正确 参考答案： B 4. 下列说法正确的是（   ） A．两个物体间有弹力就一定有摩擦力 B．电动自行车在水平公路上匀速行驶时，驱动轮受到地面的摩擦力一定向前 C．两个力的合力一定大于其中一个分力 D．只要物体运动的速率保持不变，物体所受的合外力一定为零 参考答案： 5. （多选）下列说法中指时刻的有（   ） A．学校每天上午8点整开始上课     B．学校每节课40min C．某次测验时间是100min钟       D．考试9︰40结束 参考答案： AD 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 已知两个共点力的大小分别为3 N、5 N，则它们合力的最大值为            N, 最小值为              N. 参考答案： 7. 用水平推力是200牛的力，将一木箱在水平方向上匀速地椎动了5米，水平推力所做的功 是_______ J。用500牛顿的举力，将杠铃匀速地举高，若所做的功为250焦耳，那么举高的高度是__________m。 参考答案：   1000     0.5    8. 如图甲、乙所示为两个质点运动的速度—时间图象，回答下面的问题： （1）甲质点做________运动，乙质点做________（填“加速”“减速”或“静止”）运动。 （2）甲质点的初速度为________m/s，乙质点的初速度为________m/s。 （3）甲、乙两质点运动的方向________（填“相同”或“不相同”）。 参考答案： （1）甲的速度在增加，所以做加速运动，乙质点的速度在减小，所以做减速运动， （2）初速度指的是刚开始时刻的速度，从图像中我们可以看出甲的初速度为1m/s，乙质点的初速为3m/s， （3）因为在运动过程中甲、乙两质点的速度正负都是正值，即朝着正方向运动，所以运动方向相同。 9. 如图是研究小球的平抛运动时拍摄的闪光照片的一部分，其背景是边长为5cm的小方格，重力加速度取．由此可知：闪光周期为___________s；小球抛出时的初速度大小为_____________m/s； 参考答案： _0.1_s； ___2.5__m/s； 10. 如图是某弹簧弹力F和它的长度x的关系图象，由此可得该弹簧的原始长度是__________m，劲度系数等于_____________N/m。 参考答案： x1        11. 登上月球的宇航员利用频闪仪（频率为每秒20次）给自由落体的小球所拍的闪光照片如图所示（图上所标数据为小球到达各位置时总的下落高度），则 （1）月球表面重力加速度为：       m/s2(保留两位有效数字). （2）月球表面没有空气，因此做能量守恒实验具有更好的条件.假设月球表面重力加速度为上述计算值.小球的质量为m，则小球从O点由静止开始下落到E处增加的动能的表达式为             （距离用OA、AB、BC……等字母表示，频闪时间间隔为T），从O点开始下落到E点的过程中减少的势能表达式为       （月球表面重力加速度用g月表示），由照片上的数据可以计算并判断出小球下落过程中机械能         （填“守恒”或“不守恒”）. 参考答案： 12. 某次实验研究匀加速直线运动纸带的记录如图所示，图中前几个点模糊，因此从A点后每打5个点取1个计数点，计时器打点频率为50Hz。测得各段长度为AB=1.6cm ，AC=3.4cm，AD=5.4cm ， AE=7.6cm，则: 从打A点打到E点共历时      s，从A到E纸带的平均速度是  m/s，B点的瞬时速度为_____m/s，纸带运动的加速度大小为       m/s2。 参考答案： 0.4   0.19   0.17   0.2 13. 在研究平抛物体运动实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长L=1.25cm.若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的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),其值是____________.(取)　 参考答案： 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. （4分）由打点计时器打出的纸带可以直接得到（可直接测量得到，而不需经过计算）的物理量是     A．时间间隔        B．位移         C．加速度         D．平均速度 参考答案： AB 15. 如图1所示为“研究平抛物体的运动”实验， （1）在该实验中，下列说法正确的是　  　 A．斜槽轨道必须光滑 B．斜槽轨道末端可以不水平 C．应使小球每次从斜槽上相同的位置由静止释放 D．为更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些 （2）如图2所示为实验中用方格纸记录了小球的运动轨迹，a、b、c和d为轨迹上的四点，小方格的边长为L，重力加速度为g，则小球作平抛运动的初速度大小v0=　  　，经b点时速度大小v b=　  　． 参考答案： （1）CD；（2），． 【考点】研究平抛物体的运动． 【分析】（1）根据实验的原理以及操作中的注意事项确定正确的操作步骤； （2）根据竖直方向上连续相等时间内的位移之差是一恒量求出相等的时间间隔，结合水平位移和时间间隔求出初速度．根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出b点的竖直分速度，结合平行四边形定则求出b点的速度． 【解答】解：（1）A、为了保证小球的初速度相等，每次从斜槽的同一位置由静止释放小球，斜槽不一定需要光滑，故A错误，C正确． B、为了保证小球的初速度水平，斜槽的末端需水平，故B错误． D、为更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些，故D正确． 故选：CD． （2）在竖直方向上，根据△y=L=gT2得，相等的时间间隔T=，则小球平抛运动的初速度． b点的竖直分速度，根据平行四边形定则知，b点的速度=． 故答案为：（1）CD；（2），． 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 在用高级沥青铺设的高速公路上，汽车的最大速度为108 km/h。汽车在这种路面上行驶时，它的轮胎与地面的最大静摩擦力等于车重的0.4倍。(g取10 m/s2) (1)如果汽车在这种高速路的水平弯道上拐弯，假设弯道的路面是水平的，其弯道的最小半径是多少？ (2)如果高速公路上设计了圆弧拱桥作立交桥，要使汽车能够安全通过圆弧拱桥，这个圆弧拱桥的半径至少是多少？ 参考答案： (1)汽车在水平路面上拐弯，可视为汽车做匀速圆周运动，其向心力由车与路面间的静摩擦力提供。当静摩擦力达到最大值时，由向心力公式可知这时的半径最小，有 为了保证安全，车对路面的压力必须大于零。有 则R≥90 m。………………（4分） 17. 某人造地球卫星沿圆轨道运行，轨道半径是6.8×103kｍ，周期是5.6×103s，引力常量 G=6.67×10-11N.m/kg2. 试根据这些数据估算地球的质量。（注：π2≈10） 参考答案： 18. 如图8所示，一列火车长为100 m，速度为5 m/s保持不变，问：（1）它通过一根直径为2 cm的标志杆约需要多长时间？（2）它通过长为50 m的大桥需要多长时间？ 参考答案： 　火车通过2 cm的标志杆所用的时间，实际上是通过火车的长度x1所用的时间，火车通过50 m的大桥所用时间实际上就是火车通过位移x＝x1＋x2所用的时间，由v＝得： t1＝＝20 s，t2＝＝30 s.