2022年湖南省怀化市公坪中学高一物理上学期期末试卷含解析

2022年湖南省怀化市公坪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. 某一时刻，一物体沿水平和竖直方向的分速度分别为8m／s和6m／S，则该物体的合速度大小是(   ) A．2 m／s       B．6 m／s       C．10 m／s      D．14 m／s 参考答案： C 2. 如图所示，小物块A与圆盘保持相对静止，跟着圆盘一起作匀速圆周运动，则下列关于A的受力情况说法正确的是（　　） A．受重力、支持力 B．受重力、支持力和指向圆心的摩擦力 C．受重力、支持力、摩擦力和向心力 D．受重力、支持力和与运动方向相同的摩擦力 参考答案： B 【考点】共点力平衡的条件及其应用；向心力． 【分析】物体做匀速圆周运动，故合力提供向心力，隔离物体受力分析即可；向心力是按照力的作用效果命名的，由合力提供，也可以认为由静摩擦力提供！ 【解答】解：隔离物体分析，该物体做匀速圆周运动； 对物体受力分析，如图，受重力G，向上的支持力N，重力与支持力二力平衡，然后既然匀速转动，就要有向心力（由摩擦力提供），指向圆心的静摩擦力； 故选B． 3. 某物体的位移随时间变化规律是x=2t+3t2，x和t的单位为m和s，则物体运动的初速度、加速度分别是 (      ) A.3m/s  2m/s2        B.2m/s  6m/s2       C.2m/s  3m/s2        D.6m/s  2m/s2 参考答案： B 4. 小球以v1=3m/s的速度水平向右运动，碰到墙壁经t=0.01s后以v2=2m/s的速度沿同一直线反弹（如图所示）。小球在这0.01s内的平均加速度为     A．100 m/s2，方向向右 B．100 m/s2，方向向左 C．500 m/s2，方向向左 D．500 m/s2，方向向右 参考答案： C 5. 质点是一种理想化的“物理模型”，下列关于地球能否看作质点的说法正确的是 A．地球质量太大，不能把地球看作质点 B．地球体积太大，不能把地球看作质点 C．研究地球的自转时可以把地球看作质点 D．研究地球绕太阳的公转时可以把地球看作质点 参考答案： 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 一辆汽车以10m/s的速度沿平直公路匀速运动，司机发现前方有障碍物立即减速，以0.2m/s2的加速度做匀减速运动，减速后一分钟内汽车的位移是                m。 参考答案： 250 7. 三个互成角度的共点力作用于一物体使其作匀速直线运动。已知F1=9N，F2=12N，则F3的大小范围是        ，F2与F3的合力的大小为        N。 参考答案： 3N≤F3≤21N，9 15.有三个共点力，其大小分别为20牛顿、6牛顿、15牛顿，其合力范围是             参考答案： 0到41N   9. 如图所示，一个大小为5N，与水平方向夹角37°的拉力F作用在小车上，小车沿水平方向向右运动。运动过程中，小车受到的阻力大小为3N，方向水平向左。小车向右运动的距离为2m的过程中，小车受到的各个力都没有发生变化。求在此过程中：拉力F对小车做的功（取cos37°＝0.8）为_____。小车克服阻力做的功为_____。 参考答案： 8J      6J 10. 一物体在光滑水平面上运动，它的x方向和y方向的两个运动的速度﹣时间图象如图所示，则物体的初速度大小v0=　　m/s，物体在前6s内的位移s=　　m． 参考答案： 50；180． 【考点】匀变速直线运动的图像；匀变速直线运动的速度与时间的关系． 【分析】初速度为两个分运动初速度的合速度，由平行四边形定则可得出初速度；分别求得两分运动的位移，由平行四边形定则可求得合位移． 【解答】解：由图可看出，物体沿x方向的分运动为匀速直线运动，沿y方向的分运动为匀变速直线运动． 物体的初速度 v0===50m/s． 在前6s内，x方向的分位移 x=vxt′=30×6m=180m 根据v﹣t图象的“面积”表示位移，知在前6s内，y方向的分位移 y=0，故体在前6s内的位移 s=x=180m． 故答案为：50；180． 11. 如图所示，质量均为m的两个小球A、B用三根等长的细绳相连，悬挂在天花板上的O点。现对A施加一个水平向右的恒力F，使得两个小球保持静止，此时BO绳刚好处于竖直位置，则OA绳的张力TOA=           ；AB绳的张力TAB=             参考答案： 2mg          ，        0        12. 某实验小组利用如图10所示的装置进行“探究加速度与合外力的关系”的实验。 （1）在实验中必须平衡摩擦力，调节斜面角度， 以      沿斜面的分量平衡摩擦力，当小车_     运动时，摩擦力恰好被平衡     （2）为了减小误差，在平衡摩擦力后，每次实验必须通过改变钩码的个数来改变小车所受合外力，获取多组数据。若小车质量为400g，实验中每次所用的钩码总质量范围应选        组会比较合理。（填选项前的字母） A．10g～40g        B．200g～400g        C．1000g～2000g      （3）实验中打点计时器所使用的是         （填交流或直流）电源 频率为50Hz，图11中给出的是实验中获取的纸带的一部分：1、2、3、4、5是计数点，每相邻两计数点间还有4个打点未标出每两个计数点间的时间间隔是        s，由该纸带可求得小车的加速度=       m/s2。 （4）改变钩码的个数重复实验，得到加速度与合外力F的关系如图12所示，分析线段OA，可得出实验的结论是                              参考答案： （1）   重力     匀速           ………… （4分） （2） A             …………………………（2分）                    （3）交流     0.1     1.07    ……………（6分 （4）在质量不变的条件下，加速度与合外力成正比… 13. 地球半径为R，距地心高为h有一颗同步卫星，有另一个半径为3R的星球，距该星球球心高度为3h处一颗同步卫星，它的周期为72h，则该星球平均密度与地球的平均密度的比值为                 . 参考答案： 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 在做验证力的平行四边行定则实验中： （1）其中两个实验步骤分别是： A．在水平放置的方木板上固定一张白纸，用图钉把橡皮条的一端固定在方木板上，另一端拴上两个绳套，通过细绳同时用两个弹簧测力计(弹簧测力计与方木板平面平行)互成角度地拉橡皮条，使它与细绳的结点到达某一位置O点，在白纸上用铅笔记下O点的位置并读出两个弹簧测力计的示数F1和F2；  B．只用一只弹簧测力计，通过细绳拉橡皮条，使它的伸长量与两个弹簧测力计拉时相同，读出此时弹簧测力计的示数并记下细绳的方向。  请指出以上步骤中的错误或疏漏： A中是                       ； B中是                       。  （2）在此实验中，假如F1的大小及方向固定不变（如图所示），那么为了使橡皮条仍然伸长到O点，对F2来说，下面几种说法中正确的是        （填序号）。 A．F2可以有多个方向 B．F2的方向和大小可以有多个值 C．F2的方向和大小是惟一确定值 D．F2的方向是惟一的，但大小可有多个值 参考答案： （1）未记下两拉力的方向     未拉到同一位置O点 （2）C   15. 如图所示是某同学在做“研究平抛物体的运动”的实验时得到的物体运动轨迹的一部分，O、a、b、c是运动轨迹上的四点，以O点为坐标原点建立直角坐标系（轨迹和坐标轴上的虚线表示有所省略），a、b、c三点的坐标如图，则小球平抛的初速度v0(g=10m/s2) ，下列说法正确的是：（    ） A． a、b、c相邻两点的时间间隔为1秒 B． 小球平抛的初速度是v0=2m/s C． O点是开始做平抛运动的抛出位置 D． O点不是开始做平抛运动的抛出位置 参考答案： BC 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 将一电量为  q=2×10－8C  的点电荷从电场外一点P移至电场中某点A, 电场力做功8.0×10－9焦耳,求A点的电势. 参考答案： 17. 如图所示，AB和CD的半长径为R=1m的圆弧形光滑轨道，BC为一段长2m的水平轨道质量为2kg的物体从轨道A端由静止释放，若物体与水平轨道BC间的动摩擦因数为0.1．（g取10m/s2）求： （1）物体第1次沿CD弧形轨道可上升的最大高度； （2）物体最终停下来的位置与B点的距离． 参考答案： 解：（1）设物体沿CD圆弧能上滑的最大高度为h，则此过程由动能定理可得： mg（R﹣h）﹣μmgxBC=0﹣0，解得 h=0.8m； （2）设物体在BC上滑动的总路程为s，则从下滑到静止的全过程由动能定理可得：mgR﹣μmgs=0﹣0， 解得s=10m； 即物体在BC上要来回滑动10m，一次来回滑动4m， 故物体可完成2.5次的来回运动，最终停在C处， 即离B点的距离为2m． 答：（l）物体第1次沿C D弧形轨道可上升的最大高度是0.8m （2）物体最终停下来的位置与B点的距离是2m． 【考点】动能定理． 【分析】（1）物体从A点滑到C D弧形轨道最高点由动能定理求解上升的最大高度 （2）从下滑到静止的全过程由动能定理求解． 18. 平直的公路上，甲车匀速行驶，速度为10m/s，当它经过乙车处时，乙车从静止开始以a=1m/s2的加速度作匀加速运动，方向与甲车运动方向相同。求（1）乙车追上甲车前，它们的最大距离？（2）乙车经过多长时间追上甲车？ 参考答案： (1）当   (2）