2023年湖南省娄底市三尖中学高一物理下学期期末试卷含解析

2023年湖南省娄底市三尖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. 下列叙述中正确的是                                                （      ） A.我们所学过的物理量：速度、加速度、位移、路程都是矢量 B.物体从静止开始的下落运动叫自由落体运动 C.通常所说的压力、支持力和绳的拉力都是弹力 D.任何有规则形状的物体，它的重心一定与它的几何中心重合，且也一定在物体内 参考答案： C 2. 伽利略的实验说明了什么（　　） A．要物体运动必须有力作用，没有力的作用物体将静止 B．要物体静止必须有力作用，没有力作用的物体就运动 C．物体不受外力作用时，总保持原来的匀速直线运动状态或静止状态 D．物体不受外力作用时，一定处于静止状态 参考答案： C 解：A、伽利略的理想斜面实验证明力不是维持物体运动的原因，没有力作用的物体能保持原来的运动状态，可以是静止，也可以是匀速直线运动．故AB错误 C、物体不受外力作用时，总保持原来的匀速直线运动状态或静止状态，故C正确 D、物体不受外力作用时，可以是匀速直线运动，故D错误 故选：C． 3. （单选）关于功率公式和P=Fv的说法正确的是   （   ▲   ） A．由知，只要知道W和t就可求出任意时刻的功率 B．由P=Fv只能求某一时刻的瞬时功率 C．从P=Fv知汽车的功率与它的速度成正比 D．从P=Fv知当汽车发动机功率一定时，牵引力与速度成反比 参考答案： D A、只能计算平均功率的大小，不能用来计算瞬时功率，故A错误； B、P=Fv可以计算平均功率也可以是瞬时功率，取决于速度是平均速度还是瞬时速度，故B错误； C、从P=Fv知，当F不变的时候，汽车的功率和它的速度是成正比的，当F变化时就不对了，故C错误； D、从P=Fv知，当汽车发动机功率一定时，牵引力与速度成反比，故D正确。 故选D。 4. 一河宽60m，船在静水中的速度为4m/s，水流速度为3m/s，则 (    ) A．过河的最小位移是75m，所用时间是15s       B．过河的最小位移是60m，所用时间是12s C．过河的最短时间为12s，此时的位移是60m D．过河的最短时间为15s，此时的位移是75m 参考答案： D 5. （多选）如图所示为质点P、Q作匀速圆周运动时向心加速度随半径变化的图形．表示质点P的图线是双曲线，表示质点Q的图线是过原点的一条直线．由图线可知（　　） A． 质点P线速度大小不变 B． 质点P的角速度随半径变化 C． 质点Q的角速度随半径变化 D． 质点Q的线速度大小不变 参考答案： AB A、P质点向心加速度与半径成反比，根据a=，知线速度大小不变，根据可知，线速度不变，角速度随半径变化，故AB正确； C、Q物体的向心加速度与半径成正比，根据a=rω2，知角速度不变，根据v=ωr可知，线速度随半径变化，故CD错误； 故选：AB 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 用20 N的水平力，可以拉着重40 N的箱子在水平地面上匀速滑动，求箱子与地面间的动摩擦因数为______。 参考答案： 7. 某学习小组做探究“合力的功和物体速度变化关系”的实验如图8，图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出，沿木板滑行，这时，橡皮筋对小车做的功记为W.当用2条、3条……完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……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由打点计时器所打的纸带测出．  (1)除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、刻度尺和________电源(填“交流”或“直流”)． (2)实验中，小车会受到摩擦阻力的作用，可以使木板适当倾斜来平衡掉摩擦阻力，则下面操作正确的是______． A．放开小车，能够自由下滑即可 B．放开小车，能够匀速下滑即可 C．放开拖着纸带的小车，能够自由下滑即可 D．放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可 (3)若木板水平放置，小车在两条橡皮筋作用下运动，当小车速度最大时，关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置，下列说法正确的是________． A．橡皮筋处于原长状态 B．橡皮筋仍处于伸长状态 C．小车在两个铁钉的连线处 D．小车已过两个铁钉的连线 (4)在正确操作情况下，打在纸带上的点并不都是均匀的，为了测量小车获得的速度，应选用纸带的________部分进行测量(根据下面所示的纸带回答)． 参考答案： (1)交流（1分） (2)D（2分） (3)B(2分) (4)GK（1分） 8. 某同学在百米赛跑中，测得10s末他在50 m处的瞬时速度是6 m/s，16 s末到终点时的瞬时速度为7.5 m/s，他从50 m处到终点的平均加速度大小为 m/s2， 他在全程内平均速度的大小为   m/s。 参考答案： 0.25；6.25 试题分析：根据加速度的定义式得他在后50 m内的平均加速度为：，根据平均速度公式得他在全程的平均速度为：． 考点：考查了加速度和平均速度的计算 【名师点睛】本题关键是明确运动员的运动性质，然后铺选择加速度和速度的定义公式列式求解，注意不是匀变速运动，基础问题 9. 重力是1N的物体做自由落体运动，在第2s末重力的即时功率是____   W，在第2s内重力的平均功率是_____   W。（g=10m/s2） 参考答案： 20w    10w 10. 汽车在平直公路上行驶，当速度从0增加到v时，合外力做功为W1；速度从v增加到2v时，合外力做功为W2. W1与W2之比为 A. 1:1       B. 1:2         C. 1:3            D. 1:4   参考答案： C 11. 以下四种情境中，物体a机械能守恒的是（不计空气阻力）（    ） A. B. C. D. 参考答案： C 【详解】AB、物体a在沿固定斜面匀速下滑和沿粗糙的圆弧面加速下滑过程中都受到摩擦力作用，有内能的产生，物体a的机械能不守恒，故AB错误。 C、摆球a由静止释放，自由摆动过程中只有重力做功，物体a的动能和重力势能相互转化，机械能守恒，故C正确。 D、小球a由静止释放至运动到最低点的过程中，小球a和弹簧组成的系统机械能守恒，小球a的机械能不守恒，故D错误。 12. (填空)（2013秋?诸暨市校级期中）一物体放在一倾角为θ的斜面上，如图所示，向下轻轻一推，它刚好能匀速下滑，若给此物一个沿斜面向上的初速度v0，则它上滑的加速度为　     　上滑最大路程是　　．[] 参考答案： 2gsinθ；． 解：物体沿斜面匀速下滑时，合力为零，由平衡条件得：物体所受的滑动摩擦力大小为：f=mgsinθ， 当物体沿斜面向上滑动时，根据牛顿第二定律有： mgsinθ+f=ma 由此解得：a=2gsinθ，方向沿斜面向下． 根据v2﹣v02=2ax 解得：x= 故答案为： 2gsinθ；． 13. 如图所示，质量为m的物体静止在倾角为θ的斜面上，物体与斜面的动摩擦因数为μ，现使斜面水平向左匀速移动距离L.则斜面对物体的弹力做的功为________，物体克服摩擦力做的功为________（重力加速度为g） 参考答案： 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 在①研究加速度与外力（质量m一定）的关系；②验证机械能守恒定律；③探究弹力大小与弹簧伸长量之间的关系三个实验中；某同学正确做出了三个实验的图像，如下图中A、B、C所示。根据坐标轴代表的物理量判断；A实验的图像斜率表示        ；B实验图像的斜率表示        ，C实验图像的斜率表示       。 参考答案：      g     k 　 15. 某同学用如图所示的装置测定重力加速度， （1）电火花计时器的工作电压为______V，打点周期为________S。 （2）打出的纸带如图所示， 每打一个点作为一个计数点，实验时纸带的______端应和重物相连接。（选填“甲”或“乙”） （3）由纸带所示数据可算出实验时测得的加速度为　　　　m/s2（保留二位有效数字）。 （4）当地的重力加速度数值为9.8 m/s2，请列出测量值与当地重力加速度的值有差异的一个原因：                                 。 参考答案： （1）220V（1分）， 0.02s（1分）。（2）乙（2分）（3）　9.4m/s2（2分）。（4）有空气阻力或纸带和打点计时器间存在摩擦阻力。（2分） 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 在500米的高空，有一架飞机以40 m/s的速度水平匀速飞行，若忽略空气阻力的影响，取g＝10m/s2，tan37°=3/4，求： （1）从飞机上掉下来的物体，经多长时间落到地面； （2）物体从掉下到落地，水平方向移动的距离多大； （3）从掉下开始，第3秒末物体的速度大小和方向。 参考答案： （1）物体从飞机上掉下来之后做平抛运动，则由，解得其运动的时间为：     ① ……（4分） （2）平抛运动在水平方向的分运动是匀速直线运动，则其水平方向移动的距离为：   ②……（4分） （3）平抛运动的物体，其水平方向和竖直方向的分速度分别为：  ，  ③……（3分） 则由运动的合成与分解，可知在3秒末物体的速度大小为：   ④……（3分） 因为，则该时刻的速度方向与水平方向夹角为30° 17. 如图所示，PQ和MN为水平平行放置的金属导轨，相距L＝1m.PM间接有一个电动势为E＝6V，内阻r＝1Ω的电源和一只滑动变阻器．导体棒ab跨放在导轨上，棒的质量为m＝0.2kg，棒的中点用细绳经定滑轮与物体相连，物体的质量M＝0.3kg.棒与导轨的动摩擦因数为μ＝0.5，匀强磁场的磁感应强度B＝2T，方向竖直向下，求为使物体保持静止，滑动变阻器连入电路的阻值为多大？设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，导轨与棒的电阻不计．(g取10m/s2) 参考答案： 2Ω≤R≤5Ω 导体棒受到的最大静摩擦力为  Ff＝μFN＝μmg＝0.5×0.2×10N＝1N 绳对导体棒的拉力  F拉＝Mg＝0.3×10N＝3N 导体棒将要向左滑动时  BImaxL＝Ff＋F拉，Imax＝2A 18. 2011年4月，在伦敦举行的国际奥委会执委会上确认，女子跳台滑雪等6个新项目加入2014年冬奥会．如图所示，运动员踏着专用滑雪板，不带雪杖在助滑路上（末画出获得一速度后水平飞出，在空中飞行一段距离后着陆，这项运动非常惊险．设一位运动员由斜坡顶的A点沿水平方向飞出的速度v0=20m/s，落点在斜坡L的B点，斜坡倾角θ取37．，斜坡可以看成一斜面．（取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求： （1）运动员在空中飞行的时间t． （2）A、B间的距离s． 参考答案： 考点： 平抛运动． 专题： 平抛运动专题． 分析： 根据竖直位移和水平位移的关系，结合运动学公式求出运动的时间．根据水平位移的大小，结合平行四边形定则求出A、B间的距离． 解答： 解：（1）根据得， 运动员在空中飞行的时间t=． （2）A、B间的距离s=． 答：（1）运动员在空中的时间为3s； （2）A、B间的距离为75m． 点评： 解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，抓住等时性，结合运动学公式灵活求解，基础题．