2022年湖南省益阳市缄言中学高一物理期末试卷含解析

2022年湖南省益阳市缄言中学高一物理期末试卷含解析 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. 某同学用测力计研究在竖直方向运行的电梯运动状态．他在地面上用测力计测量砝码的重力，示数为；他在电梯中用该测力计仍测量同一砝码的重力，发现测力计的示数为0.9，由此判断此时电梯的运动状态可能是：  A．加速上升    B．减速下降     C．减速上升     D．匀速下降  参考答案： C 2. 下列各情况中可将神舟九号飞船看做质点的是（   ） A．研究神舟九号飞船太阳帆板的指向 B．研究神舟九号飞船绕地球一周的路程 C．研究神舟九号飞船的内部结构 D．返回前对神舟九号飞船进行姿态调整 参考答案： B 3. 两弹簧的劲度系数之比为1：2，在弹性限度内的形变量之比为2：1，则它们的弹性势能之比为   A． 2：1     B．  1：2      C． 1：4       D． 4：1 参考答案： A 4. 木块A、B分别重50 N和60 N，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25 ；夹在A、B之间的轻弹簧被压缩了2 cm，弹簧的劲度系数为400N/m。系统置于水平地面上静止不动。现用F =1N的水平拉力作用在木块B上。如右图所示.力F作用后                    (       ) A. 木块A所受摩擦力大小是12.5 N B. 木块A所受摩擦力大小是8N C. 木块B所受摩擦力大小是9 N D. 木块B所受摩擦力大小是7 N 参考答案： BC 5. 两个大小相同、带等量异种电荷的导体小球A和B，彼此间的引力为F、另一个不带电的与A、B大小相同的导体小球C， 先与A接触， 再与B接触，然后移开，这时A和B之间的作用力为F'，则F与F'之比为（    ）   A、8:3           B、8:1       C、1:8              D、4:1 参考答案： 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. “长征2号”火箭点火升空时，经过3 s速度达到42 m/s，设火箭上升可看作匀加速运动，则它在3 s内上升的高度为________ m，升空时的加速度为___________ m/s2. 参考答案： 63  14 7. 一个作匀加速直线运动的物体，头4s内经过的位移是24m，在紧接着的4s内经过的位移是40m，则这个物体的加速度           m/s2 ，初始速度            m/s。 参考答案：  1，4 8. （4分）一物体做单向直线运动，前半时间以速度v1匀速运动，后一半时间以速度v2匀速运动．则物体在全程的平均速度为       m／s，另一物体也做单向直线运动，前一半位移以速度vl匀速运动，后一半位移以速度v2匀速运动，则物体在全程的平均速度为       m／s。 参考答案： ，  9. 如 图所示，是一个半径为R的中国古代八卦图，中央S部分是两个半圆，练功人从A点出发沿相关路线进行(不能重复)，在最后又到达A点。求在整个过程中，此人所经过的最大路程为____ ；最大位移为____ 。 参考答案： 10. 一条水平放置的水管，横截面积，距离地面高度m，水从管口以不变的速度源源不断地沿水平方向射出，水落地的位置到管口的水平距离是0.9m。设管口横截面上各处水的速度都相同，空中的水的体积是多少？（，不计空气阻力） 参考答案： 解：从管口流出的水相当于底面积为S，高为vt的圆柱体的体积，其中v表示水平抛的初速度，因此 -----------------------3分 由平抛规律可知 ---------------------2分 得：---3分 11. 一个质量为1kg的物体在距地面高20m处具有       的重力势能，物体自 由落体运动过程中，重力平均功率为         ，落地瞬间重力的瞬时功是         。 参考答案： 200J，      100W     ，     200W    12. 下表列出了一些材料制成的长1m、横截面积为1mm2的导线在20℃时的电阻值． 导线 银 铜 铝 钨 铁 锰铜合金 镍铬合金 电阻R/Ω 0.016 0.017 0.027 0.052 0.096 0.44 1.1       根据表中数据回答：假如让你架设一条输电线路，在铝线和铁线之间，你应选用         ______；假如要选用一根金属丝来做滑动变阻器的电阻丝，在铁丝和锰铜丝之间，你应选用 ___________。 参考答案： 铜线  锰铜线 13. 科学规律的发现离不开科学探究，而科学探究可以分为理论探究和实验探究.下面我们追寻科学家的研究足迹用实验方法探究恒力做功和物体动能变化间的关系. 图7     （1）某同学的实验方案如图7甲所示，他想用钩码的重力表示小车受到的合外力，为了减小这种做法带来的实验误差，你认为在实验中还应该采取的两项措施是： ①____________________________________________； ②____________________________________________. （2）如图7乙所示是某次实验中得到的一条纸带，其中A、B、C、D、E、F是计数点，相邻计数点间的时间间隔为T.距离如图乙，则打C点时小车的速度为　　　　　　　　；要验证合外力的功与动能变化间的关系，除位移、速度外、还要测出的物理量有　　　　　　. 参考答案： 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. （1）“研究匀变速直线运动”实验中，除电源和电火花打点计时器（含纸带、墨盘纸片）、小车、平板轨道，在下面仪器和器材中，必须使用的有（     ） A、秒表          B、刻度尺           C、天平          D、弹簧秤 （2）关于用打点计时器探究小车速度随时间变化规律的实验，下列说法中错误的是(　　) A；开始实验时小车应靠近打点计时器一端 B；打点计时器应固定在长木板上，且靠近滑轮一端 C；应先接通电源，待打点稳定后再释放小车 D；打点完毕，应立即关闭电源 参考答案： B    B         （1）A、打点计时器本身就是计时的仪器，所以不需要秒表，故A错误； B、刻度尺要用来测量纸带的点之间的距离，所以必须要有刻度尺，故B正确； C、在处理纸带求解速度与加速度的过程中，物体的质量不需要知道，所以不用天平测物体的质量，故C错误； D、此实验不需要测量力的大小，所以不需要弹簧秤，故D错误； 故选B； （2）A、开始实验时小车应靠近打点计时器一端，故A正确； B、打点计时器应固定在长木板上，在固定滑轮的另一端，故B错误； C、实验中为了在纸带上打出更多的点，提高纸带的利用效率，具体操作中要求先接通电源后释放小车，故C正确； D、打点完毕，应立即关闭电源，故D正确； 故选B。 15. 重庆一中物理实验小组进行“验证牛顿第二定律”的实验，图甲为实验装置简图。 图乙所示为某小组在实验中通过打点计时器得到的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10s，若测得，则打D点时小车的瞬时速度=    m/s，小车加速度a=    m/s2。(以上计算结果均保留二位有效数字) 如果实验时电网中交变电流的实际频率偏大，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值比实际值     。（填“偏大”或“偏小”）。 （2）某组同学实验后得到了如图丙所示的两条a-F 图线。 （Ⅰ）图线①不过原点的原因是：              ； （Ⅱ）图线②不过原点的原因是：              ； （Ⅲ）分析丙图可得小车质量m=    kg；假设得到图线②时长木板水平且小车和木板间的摩擦为滑动摩擦，则他们接触面间的动摩擦因数μ=     。（g取10m/s2） 参考答案： （1）=__1.1_m/s，a=__3.0_m/s2，（结果保留2位有效数字）。          加速度的测量值比实际值__偏小__。（填“偏大”或“偏小”）。     （2）（Ⅰ）图线①不过原点的原因是：___平衡摩擦时倾角过大_______；         （Ⅱ）图线②不过原点的原因是：___未平衡摩擦力或平衡摩擦力时倾角偏小__；         （Ⅲ）小车质量m=_0.5_kg；动摩擦因数μ=__0.2 _。 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 如图15所示，AB为斜面轨道，与水平方向成45°角，BC为水平轨道，两轨道在B处通过一段小圆弧相连接，一质量为m的小物块，自轨道AB的A处从静止开始沿轨道下滑，最后停在轨道上的C点，已知A点高h，物块与轨道间的滑动摩擦系数为，求： （1）在整个滑动过程中摩擦力所做的功 （2）施加一平行于接触面外力使物块缓慢地沿原路回到A点所需做的功 （3）小物块经过AB段与BC段时间之比 参考答案： 解：（1）物块由A运动到C过程，由动能定理有          得： （2）物块由C经B运动到A过程，据动能定理有        得： （3）物块下滑的过程，有          得：     由式    得： 17. 一辆值勤的警车停在公路边，当警员发现从他旁边以15m/s的速度匀速行驶的货车严重超载时，决定前去追赶，经过5s后警车发动起来，并以5m/s2的加速度做匀加速运动，但警车的行驶速度必须控制在90km/h以内．问： （1）警车在追赶货车的过程中，两车间的最大距离是多少？ （2）警车发动后至少要多长时间才能追上货车？ 参考答案： 解：（1）当两车速度相等时，相距最远，设警车发动后，经过t时间，速度相等，则有：v1=at， 解得：t=， 此时货车的位移为：x1=v1（t+5）=15×8m=120m， 警车的位移为：， 则两车间的最大距离为：△x=x1﹣x2=120﹣22.5m=97.5m． （2）90km/h=25m/s， 设警车发动后经过t′时间才能追上货车，根据位移关系有：， 代入数据解得：t′=13.75s． 答：（1）警车在追赶货车的过程中，两车间的最大距离是97.5m． （2）警车发动后至少要13.75s时间才能追上货车． 18. 为了测量小木板和斜面的滑动摩擦系数，某同学设计了如下的实验，在小木板上固定一个弹簧秤，（弹簧秤的质量不计），弹簧秤下吊一个光滑的小球．将木板连同小球一起放在斜面上，如图所示，用手固定住木板时，弹簧秤的示数为F1，放手后木板沿斜面下滑，稳定时弹簧秤的示数为F2，测的斜面的倾角为θ，由测量的数据可以算出小木板跟斜面间的滑动摩擦系数是多少？ 参考答案： 解：设小球的质量为m，木扳与小球的总质量为M，木板与斜面间的动摩擦因数为μ，由题意得： F1=mgsinθ…① 放手后，木板和小球沿斜面向下匀加速运动，由牛顿第二定律得： Mgsinθ﹣μMgcosθ=Ma…② 对小球有：mgsinθ﹣F2=ma…③ 解①②③得：μ=． 答：小木板跟斜面间的滑动摩擦系数为． 【考点】牛顿第二定律；滑动摩擦力；力的合成与分解的运用． 【分析】木板固定时，弹簧秤的示数为F1，根据平衡条件求出重力沿斜面向下的分力．当放手后木板沿斜面匀加速下滑时，根据牛顿第二定律分别对整体和小球列方程，得到加速度的表达式，再联立求解动摩擦因数．