2022-2023学年江苏省连云港市灌南职业中学高一物理下学期期末试题含解析

2022-2023学年江苏省连云港市灌南职业中学高一物理下学期期末试题含解析 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. （单选）关于力的合成与分解，下列说法错误的是（　　） 　 A． 分力一定要比合力小 　 B． 大小均等于F的两个力，其合力的大小也可能等于F 　 C． 一个10N的力可以分解为两个大小都为500N的分力 　 D． 两个力的合力的大小介于这两力大小之和与两力大小之差的绝对值之间 参考答案： 考点： 力的合成．版权所有 专题： 受力分析方法专题． 分析： 解答此题时，要从合力与分力的关系：等效替代，进行分析．根据平行四边形定则分析合力与分力的大小关系：如果二力在同一条直线上，同方向二力的合力等于二力之和；同一直线反方向二力的合力等于二力之差．如果二力不在同一条直线上，合力大小介于二力之和与二力之差之间； 解答： 解：A、两个力的合力可以比分力大，也可以比分力小，也可以等于分力，故A错误； B、大小均等于F的两个力，当两力夹角为120°时，其合力的大小也等于F，故B正确； C、一个10N的力可以分解为两个大小都为500N的，因这两个力的合力最小为0，最大为1000N，故C正确； D、根据力的平行四边形定则，两个力的合力的大小介于这两力大小之和与两力大小之差的绝对值之间，故D正确； 本题选择错误，故选：A． 点评： 解此题关键是要理解合力的大小范围：大于两力之差，小于两力之和；分析时考虑问题要全面，既要考虑到两个力同向，也要考虑反向的情况． 2. （多选）以下的计时数据指的是时间的是（        ） A．列车在9时45分到达途中的南京站    B．足球比赛上下半场各45分钟 C．中央电视台的新闻联播节目于19时开播 D．某短跑运动员用11.5秒跑完了100m 参考答案： BD 3. 如下图所示为摩擦传动装置，B轮转动时带动A跟着转动，已知转动过程中轮缘间无打滑现象，下述说法中正确的是（    ） A．A、B两轮转动的方向相同   B．A与B转动方向相反ks5u C．A、B转动的角速度之比为1∶3 D．A、B轮缘上点的向心加速度之比为3∶1 参考答案： BC 4. 如图所示水平放置的两个用相同材料制成的轮P和Q靠摩擦传动，两轮的半径R∶r =2∶1。当主动轮Q匀速转动时，在Q轮边缘上放置的小木块恰能相对静止在Q轮边缘上，此时Q轮转动的角速度为ω1，木块的向心加速度为a1；若改变转速，把小木块放在P轮边缘也恰能相对p轮静止，此时Q轮转动的角速度为ω2，木块的向心加速度为a2，则(   ) A．                                   B． C．                                              D． 参考答案： AC 5. 银河系的恒星中大约四分之一是双星，某双星由质量不等的星体S1和S2构成，两星在相互之间的万有引力作用下绕两者连线上某一定点C做匀速圆周运动。由天文观察测得其运动周期为T，S1到C点的距离为r1，S1和S2的距离为r，已知引力常量为G。由此可求出S2的质量为(　　) A. B.       C. D. 参考答案： D 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 某物体沿直线前进，在第1个10s内的位移是50m，第2个10s内的位移是45m.那么此物体在第一个10s内的平均速度大小为           ,第2个10s内平均速度大小为           ，整个20s内平均速度大小为           . 参考答案： ．5m/s  4.5m/s  4.45m/s 7. 某物质的摩尔质量为μ，密度为ρ，NA为阿伏伽德罗常数，则这种物质单位体积的摩尔数为　　，单位体积中所含的分子数目为　NA　． 参考答案： 解：密度为ρ，故单位体积物质的质量为ρ，单位体积的摩尔数为： n=； 单位体积中所含的分子数目为： N=n?NA=NA； 故答案为：，NA． 8. 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： 9. 如图所示，一带负电的小球用绝缘细线悬挂在水平方向的电场中处于平衡状态。由图可判定小球受到的电场力方向_________（填“向左”或“向右”），电场强度的方向________（填“向左”或“向右”），小球所受重力、电场力、细线拉力这三个力的合力F合=____________ 参考答案： 向左     向右    0 10. 如图a所示，倾角为45°、高为h的斜面固定在水平地面上，小球从高为H（2h＞H＞h）的某处自由下落，与斜面碰撞（无能量损失）后做平抛运动．若小球做平抛运动后能直接落到水平地面上，自由下落的起始点距斜面左端的水平距离x应满足的条件是　      （用符号表示）；若测得x=1m时，小球平抛运动的水平射程s最大，且水平射程的平方s2与x关系如图b所示，则斜面的高h应为　   　m． 参考答案： h＞x＞h﹣H；4 【考点】平抛运动． 【分析】小球与斜面碰撞后做平抛运动，当正好落在斜面底端时，x最小，根据平抛运动的基本公式结合几何关系、动能定理求出x的最小值，而x的最大值即为h，从而求出x的范围；由图可知，当x=1m时，s最大，且s2=36m2，所以s=6m，根据平抛运动的基本公式及动能定理求出s2的表达式，根据数学知识求出满足什么条件时，s最大，从而求解h． 【解答】解：小球与斜面碰撞后做平抛运动，当正好落在斜面底端时，根据几何关系可知， 水平位移x1=h﹣x 竖直位移y=h﹣x 根据平抛运动竖直方向做自由落体运动得： t= 所以平抛运动的初速度为 小球从释放到与斜面碰撞的过程中，根据动能定理得： mg（H+x﹣h）= 解得：x=h﹣H 当小球正好在斜面底端释放时，x最大，则xmax=h 所以若小球做平抛运动后能直接落到水平地面上，自由下落的起始点距斜面左端的水平距离x应满足的条件是h＞x＞h﹣H； 由图可知，当x=1m时，s2=36m2，所以s=6m 则水平方向：s=vt， 竖直方向：h﹣x=gt2， 根据动能定理得： 2g（H﹣h+x）=v2， 联立解得 s2=4（H﹣h+x）（h﹣x）=﹣4[（h﹣x）2﹣H（h﹣x）+H2]+H2=﹣4[（h﹣x）﹣]2+H2． 当（h﹣x）﹣=0时，s2取最大值，s最大值为6m，对应的H=6m，斜面的高h=x+=4m 故答案为：h＞x＞h﹣H；4 11. 如图所示，质量相同的A、B两球用细线悬挂于天花板上且静止不动．两球间是一个轻质弹簧，如果突然剪断悬线，则在剪断悬线瞬间A球加速度为_____；B球加速度为_____． 参考答案： 2g  0 12. 某运动的物体在6 s内的v-t图像如图所示。在0—2 s内加速度是______________ m/s2；在2—5 s内加速度是______________ m/s2。 参考答案： 13. 如图所示v-t图象，表示质点做                运动，它的初速度为          ，加速度为____    __，前20s内的加速度是___     __。 参考答案： 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 某同学利用图1所示的实验装置，探究物块在水平桌面上的运动规律．物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离停在桌面上（尚未到达滑轮处）．从纸带上便于测量的点开始，每5个点取1个计数点，相邻计数点间的距离如图2所示．打点计时器电源的频率为50Hz． （1）通过分析纸带数据，可判断物块在两相邻计数点　  　和　  　之间某时刻开始减速． （2）计数点5对应的速度大小为　   　m/s，计数点6对应的速度大小为　   　m/s．（保留三位有效数字） （3）物块减速运动过程中加速度的大小为a=　   　m/s2，若用来计算物块与桌面间的动摩擦因数（g为重力加速度），则计算结果比动摩擦因数的真实值　    　（填“偏大”或“偏小”）． 参考答案： （1）6；7；（2）1.00；1.20；（3）2.00，偏大． 【考点】测定匀变速直线运动的加速度． 【分析】（1）由纸带两个点之间的时间相同，若位移逐渐增大，表示物体做加速运动，若位移逐渐减小，则表示物体做减速运动； （2）用平均速度代替瞬时速度的方法求解瞬时速度； （3）用作差法求解减速过程中的加速度． 【解答】解：（1）从纸带上的数据分析得知：在点计数点6之前，两点之间的位移逐渐增大，是加速运动，在计数点7之后，两点之间的位移逐渐减小，是减速运动，所以物块在相邻计数点6和7之间某时刻开始减速； （2）根据平均速度等于瞬时速度，则有：v5===1.00m/s v6==m/s=1.20m/s （3）由纸带可知，计数点7往后做减速运动，根据作差法得： a==﹣2.00m/s2． 在减速阶段产生的加速度的力是滑动摩擦力和纸带受的阻力，所以计算结果比动摩擦因素的真实值偏大． 故答案为：（1）6；7；（2）1.00；1.20；（3）2.00，偏大． 15. 在研究匀变速直线运动规律的实验中，如图所示为一次记录小车运动情况的纸带．图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，相邻计数点的时间间隔为T=0.1s． （1）如果小车做匀加速运动，则纸带的　 　（填“左”或“右”）端和小车相连 （2）D点的瞬时速度大小为　 　 m/s，DE段平均速度大小为　  　m/s； （3）运动小车的加速度大小为　 　m/s2． 参考答案： （1）左；（2）3.9，4.53；（3）12.6． 【考点】测定匀变速直线运动的加速度．  【专题】实验题． 【分析】根据相邻的相等时间间隔位移之差是否相等来判断小车是否做匀变速直线运动． 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：（1）如果小车做匀加速运动，则相对时间间隔内，位移越来越大，所以纸带的左端与小车相连； （2）利用匀变速直线运动的推论得： vD==3.9m/s DE段平均速度大小为：=4.53m/s （3）根据纸带的数据得出相邻的相等时间间隔位移之差相等，即：△x=0.126m， 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：a==12.6m/s2 故答案为：（1）左；（2）3.9，4.53；（3）12.6． 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 额定功率为80 kW的汽车，在平直的公路上行驶的最大速度为20 m/s，汽车的质量是m＝2×103 kg，如果汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度大小为2 m/s2，运动过程中阻力不变．求： (1)汽车所受的阻力是多大？ (2)匀加速直线运动的时间是多长？ (3) 3 s末汽车的瞬时功率是多大？ 参考答案： (1) Ff＝＝80× N＝4×103 N. (2)tm＝＝ s ＝5  s. (3) P＝(Ff＋ma)at＝(4×103＋2×103×2)×2×3 W＝4.8×104 W.   17. 我国分别于2007年10月24日和2010年10月1日成功发射“嫦娥一号”和“嫦娥二号”月球探测卫星，标志着我国实施绕月探测工程迈出重要一步，在政治、经济、军事、科技乃至文化领域都具有非常重大的意义，同学们也对月球有了更多的关注。 （1）若已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，月球