2023年天津横沟中学高一物理下学期期末试卷含解析

2023年天津横沟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. 发电机的路端电压为 ，经电阻为的输电线向远方用户供电，发电机的输出功率为，则（    ） A．输电线上的电流为 B．输电线上的功率损失为 C．用户得到的功率为 D．用户得到的电压为 参考答案： AC 2. 下列关于作用力和反作用力的说法中，正确的是 A．物体相互作用时，先有作用力，后有反作用力 B．作用力和反作用力的合力为零，即两个力的作用效果可以互相抵消 C．鸡蛋碰石头时，鸡蛋对石头的作用力与石头对鸡蛋的反作用力大小相等 D．马能将车拉动，是因为马拉车的力大于车拉马的力 参考答案： C 3. （单选）关于电场强度E，下列说法中正确的是 A．根据E=F/q，若q减半，则该处的场强变为原来的两倍 B．由公式E=kQ/r2，可知在点电荷形成的电场中E与Q成正比，而与r平方成反比 C．在一个以点电荷为球心，r为半径的球面上，各点的场强均相同 D．电场中某点的场强方向就是该点所放电荷受到的电场力的方向 参考答案： B 4. 关于对自由落体运动的理解，下列说法中正确的是(　　) A．初速度为零的竖直向下的运动是自由落体运动 B．只在重力作用下的竖直向下的运动是自由落体运动 C．自由落体运动在任意相等的时间内速度变化量相等 D．自由落体运动是初速度为零，加速度为g的匀加速直线运动 参考答案： CD 5. 下列说法中正确的是（　　） A．速度的变化量越大，速度的变化率一定越大 B．加速度与速度的方向相同且又减小时，物体做减速运动 C．速度为正，加速度可能为负 D．速度大，速度变化量一定大 参考答案： C 【考点】加速度．  【专题】直线运动规律专题． 【分析】解答此题需掌握：加速度的概念（即加速度等于速度的该变量跟发生这一改变所用时间的比值）；加速度为正表示与速度方向相同，做加速运动．加速度为负表示与速度方向相反，做减速运动． 【解答】解：A、速度的变化率（加速度）由速度变化量除以发生变化的时间得到，变化量越大，变化率不一定大，故A错误； B、加速度与速度方向相同做加速运动，故B错误； C、速度为正，加速度为负说明做减速运动，故C正确； D、速度大小与速度变化量无关，故D错误； 故选 C． 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 一质点t=0时位于坐标原点，右图为该质点做直线运动的速度一时间图线，由图可知， （1）在时间t=____________s时质点距坐标原点最远； （2）从t=0到t=20s内质点的位移是____________m； 通过的路程是_______________m。 参考答案： 7. 一质点沿轴从A点运动到B点，位置坐标如图所示，则该质点的坐标变化量为            m，此过程中质点的位移为           m。 参考答案： -10，-10 8. 跳绳是一种健身运动。设某运动员的质量是50kg，他一分钟跳绳180次。假定在每次跳跃中，脚与地面的接触时间占跳跃一次所需时间的2 / 5，则该运动员跳绳时克服重力做功的平均功率是__________W（g取10m/s2）。 参考答案： 75W 跳一次的时间是t0 = 60 / 180 s = 1 / 3 s 人跳离地面作竖直上抛，到最高点时间为t = 此过程克服重力做功W = W 跳绳时克服重力做功的平均功率W = 75W 9. 在探究加速度与力、质量的关系得实验中，得到以下二个实验图线a、b，描述加速度与质量关系的图线是       ；加速度与力的关系图线是         ；图线        也可以描述加速度与质量的倒数关系． 参考答案：   b   a    a    。 m一 定时，a与F成正比。F一定时，a与m成反比  。 10. 用光电门系统测量做匀变速直线运动的小车的加速度，将宽度均为b的挡光片A、B固定在小车上，如图所示，当小车做匀变速运动经过光电门时，测得A、B先后挡光的时间分别为△t1和△t2．A、B开始挡光时刻的间隔为t，则小车的加速度a=          ． 参考答案： 11. 麦克斯韦电磁场理论的两个基本论点是：变化的磁场产生        ，变化的电场产生         ，从而预言了          的存在。 参考答案：   电场       ，         磁场             ，       电磁波    12. 某同学做“探究功与速度变化的关系”的实验，如图所示，小车在一条橡皮筋的作用下弹出沿木板滑行，这时橡皮筋对小车做的功为W．当用2条、3条…实验时，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致，每次实验中小车获得的速度都由打点计时器所打的纸带测出。 (1)除了图中已有的器材外，还需要导线、开关、交流电源和        (填测量工具)。  (2)实验中小车会受到摩擦阻力，可以使木板适当倾斜来平衡摩擦力，需要在        (填“左”或“右”)侧垫高木板 参考答案： 13. 两个长度相等、倾角都是α的斜面，一个是光滑的，另一个是粗糙的，物体从粗糙斜面顶端静止匀加速滑到底端所用时间，为从光滑斜面滑到底端所用时间的4倍。那么，物体在光滑斜面和粗糙斜面上，下滑的加速度之比为        ，物体滑到底端的速度之比为         。 参考答案： 1:16，1:4 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 根据打点计时器打出的纸带，可以从纸带上直接得到的物理量是  A．位移    　B．速度   　 C．加速度   　 D．平均速度 参考答案： A 15. 在《探究加速度与力、质量的关系》实验中 ①某小组同学用如图所示装置，采用控制变量法来研究在小车质量不变的情况下，小车加速度与小车受力的关系．下列措施中正确的是（   ） A．平衡摩擦力的方法就是将木板一端垫高，在塑料小桶中添加砝码，使小车在绳的拉力作用下能匀速运动 B．每次改变小车所受的拉力时，不需要重新平衡摩擦力 C．实验中应先放小车，然后打开打点计时器的电源 D．在每次实验中，应使小车和砝码的质量远大于砂和小桶的总质量 ②如图所示是某一次打点计时器打出的一条记录小车运动的纸带．取计数点A、B、C、D、E、F、G．纸带上两相邻计数点的时间间隔为T = 0.10s，用刻度尺测量出各相邻计数点间的距离分别为AB=1.50cm，BC=3.88 cm，CD=6.26 cm，DE=8.67 cm，EF=11.08 cm，FG=13.49cm，则小车运动的加速度大小a =   m/s2，打纸带上C点时小车的瞬时速度大小v C =      m/s．(结果保留二位有效数字) ③某同学测得小车的加速度a和拉力F的数据如下表所示：（小车质量保持不变） F/N 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 a/ m/s2 0.30 0.40[ 0.48 0.60 0.72   请根据表中的数据在坐标图上作出a-F图象；图象不过坐标原点的原因可能是_________． 参考答案： ①BD   ②2.4 　　0.51　③平衡摩擦过度或木板一端垫得过高 考点：本题考查探究加速度与力、质量的关系 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 一辆严重超载的货车以v=10m/s的速度在平直的公路上匀速行驶，被正在路边值勤的交警发现，当交警发现货车从他旁边经过时，决定前去追赶，经过△t=2.0s后警车发动起来，并以恒定的加速度做匀加速直线运动，但警车的行驶速度必须控制在vm=24m/s以内．问： （1）若警车的加速度为a=2.5m/s2，警车在追赶货车过程两车间的最大距离为多少？ （2）要使警车在速度达到vm=24m/s时恰好追上货车，警车的加速度a应该为多大？ 参考答案： 解：（1）当两车速度相等时，相距最远，根据v=at1， 解得：． 此时警车的位移为： ， 货车的位移为： x2=v（t1+△t）=10×（4+2）=60m， 警车在追赶货车过程两车间的最大距离为： △x=x2﹣x1=60﹣20m=40m． （2）当警车恰好追上货车时，运动的时间为：t=， 位移关系：， 代入数据解得：a=2.4m/s2． 答：（1）警车在追赶货车过程两车间的最大距离为60m． （2）警车的加速度a应该为2.4m/s2． 【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系． 【分析】（1）在两车速度相等前，货车的速度大于警车，两车的距离越来越大，速度相等之后，货车的速度小于警车，两车的距离越来越小，所以两车速度相等时，距离最大．根据速度相等求出时间，再根据运动学的位移公式求出相距的最大距离． （2）根据位移关系，结合运动学公式求出警车的加速度． 17. 如图所示，在距地面高为m处，有一小球以初速度m/s水平抛出，与此同时，在的正下方有一物块沿水平地面以相同的初速度同方向滑出，已知：小球与物块的质量均为kg，与地面间的动摩擦因数为，、均可看做质点，空气阻力不计，重力加速度取10 m/s2，求：     （1）小球从抛出到落地的时间和这段时间内的水平位移；     （2）物块克服摩擦阻力做的功；     （3）小球落地时，、之间的距离。 参考答案： 解：（1）根据得s  …………………………………………………1分     由   得m。     ………………………………………………………2分     （2）对于物体，由动能定理得：    …………………………………1分     J …………………………………………………………………1分     （3）得    由    m   ……………1分     m  …………………………………………………………………1分 18. 如图所示，一根长0.1m的细线，一端系着一个质量为0.18kg的小球，拉住线的另一端，使球在光滑的水平桌面上做匀速圆周运动．当小球的转速增加到原来转速的3倍时，细线断裂，这时测得线的拉力比原来大40N．则：（g取10m/s2） （1）线断裂的瞬间，线的拉力多大？ （2）这时小球运动的线速度多大？ （3）如果桌面高出地面0.8m，线断后小球垂直桌面边缘飞出，落地点离桌面的水平距离为多少？   参考答案： 见解析 【考点】向心力；平抛运动． 【分析】（1）球在光滑的水平桌面上做匀速圆周运动，由线的拉力提供向心力，根据牛顿第二定律分别对开始时和断开前列方程，结合条件：线断开前的瞬间线的拉力比开始时大40N，求解线的拉力； （2）设线断时小球的线速度大小为v，此时绳子的拉力提供向心力，根据向心力公式即可求得速度； （3）小球离开桌面时做平抛运动，竖直方向做自由落体运动，由高度求出时间，根据水平方向做匀速直线运动求出水平距离． 【解答】解：（1）小球在光滑桌面上做匀速圆周运动时受三个力作用；重力mg、桌面弹力FN和细线的拉力F，重力mg和弹力FN平衡，线的拉力提供向心力，有： Fn=F=mω2R， 设原来的角速度为ω0，线上的拉力是F0，加快后的角速度为ω，线断时的拉力是F1，则有： F1：F0=ω2：ω02=9：1， 又F1=F0+40N， 所以F0=5N，线断时有：F1=45N． （2）设线断时小球的线速度大小为v，由F1= ， 代入数据得：v=5m/s． （3）由平抛运动规律得小球在空中运动的时间为：t=s=0.4s， 则落地点离桌面的水平距离为：x=vt=5×0.4=2m． 答：（1）线断裂的瞬间，线的拉力为45N； （2）这时小球运动的线速度为5m/s； （3）落地点离桌面的水平距离