2022-2023学年湖南省湘潭市湘乡山坪中学高一物理下学期期末试卷含解析

2022-2023学年湖南省湘潭市湘乡山坪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. 假设地球为密度均匀的球体，若保持密度不变，而将半径缩小，那么地面上的物体所受的重力将变为原来的（　　） A．2倍 B．倍 C．4倍 D．倍 参考答案： B 【考点】万有引力定律及其应用． 【分析】地面上物体所受的重力等于地球对物体的万有引力，结合密度不变，推导与重力与地球的半径的关系，即可求解． 【解答】解：设地球的半径为R，密度为ρ，质量为M，物体的质量为m． 根据重力等于万有引力得： 物体的重力为 G重=G=G=R∝R，所以将半径缩小时，地面上物体所受的重力将变为原来的． 故选：B 2. （单选）一汽车通过拱形桥顶点时速度为10 m/s，车对桥顶的压力为车重的，如果要使汽车在桥顶对桥面没有压力，车速至少为（   ） A．15 m/s   B．20 m/s         C．25 m/s   D．30 m/s 参考答案： B 3. （单选）物体做平抛运动时，它的速度的方向和水平方向间的夹角α的正切tgα随时间t变化的图像是图中的 （       ） 参考答案： B 平抛运动水平方向上的速度不变，为v0，在竖直方向上的分速度为，，g与v0为定值，所以tanθ与t成正比，故B正确。 故选B。 4. 用手握瓶子，瓶子静止在手中，瓶始终处于竖直方向，则下列说法正确的是: A．手对瓶子的压力等于瓶子所受的重力 B．手对瓶子的摩擦力等于瓶子所受的重力 C．手握得越紧，手对瓶子的摩擦力越大 D．手对瓶子的摩擦力必须大于瓶子所受的重力 参考答案： B 5. （单选）一人用力踢质量为1kg的皮球，使球由静止以10m/s的速度飞出，假定人踢球瞬间对球平均作用力是200N，球在水平方向运动了20m停止，那么人对球所做的功为         （       ） A．50J           B．500J            C．4000J            D．无法确定 参考答案： A 解：对皮球，从静止到离开脚飞出过程，由动能定理得： 可求得人对皮球做功：，故选：A． 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 某学生用打点计时器研究小车的匀变速直线运动，他将打点计时器接到频率为50Hz的交流电源上，实验时得到一条纸带，如图所示，他在纸带上便于测量的地方选取第1个计时点，在这点下标明A，第6个点下标明B，第11个点下标明C，第16个点下标明D，第21个点下标明E，测量时发现B点已模糊不清，于是他测得AC长为14.56cm，CD长为11.15cm，DE长为13.73cm，则打C点时小车的瞬时速度大小为      m/s，小车运动的加速度大小为     m/s2，AB的距离应为     cm（所有结果均保留2位有效数字）。 参考答案： ，， ，故AB的距离应为。 考点：测定匀变速直线运动的加速度 【名师点睛】根据匀变速直线运动的推论公式可以求出加速度的大小，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上C点时小车的瞬时速度大小。 7. 某同学在“用DIS测定位移和速度”实验中得到的小车的s-t图   如图所示。由图可知，小车运动的方向是       （填“靠近”或  “远离”）位移传感器。从图中可以看出，小车在做     （填“加速”或“减速”）运动，小车在1.0-1.5s间的平均速度为       m/s。 参考答案： 8. 一年四季, 季节更替. 地球的公转带来了二十四节气的变化. 一年里从立秋到立冬的时间里, 地球绕太阳运转的速度___________, 在立春到立夏的时间里, 地球公转的速度___________. (填“变大”、“变小”或“不变”) 参考答案： 变大     变小 9. 在“探究加速度与力、质量的关系”实验中：  　（1）为了探究加速度与力的关系，应保持　质量  　不变；为了直观地判断加速度与力　的数量关系，应作出　   　图象（选填“”或“”）. （2）为了探究加速度与质量的关系，应保持　   力　不变；为了直观地判断加速度与质量的数量关系，应作　   　图象（选填“”或“”）. （3）题25—2图为某同学在实验中打出的一条纸带，计时器打点的时间间隔为0.02s。他从比较清晰的点起，每五个点取一个计数点，则相邻两计数点间的时间间隔为　0.1   　s。为了由v-t图象求出小车的加速度，他量出相邻两计数点间的距离，分别求出打各计数点时小车的速度。其中打计数点3时小车的速度为　0.46     　m/s。 参考答案： 10. 如右图所示是甲、乙、丙三个物体做直线运动的s-t图像， 比较三物体的   （1）位移大小：                 ；   （2）路程                ；   （3）平均速度的大小                   。 参考答案： 11. 电磁打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器，它的工作电压是4﹣6VV．当电源的频率是50Hz时，它每隔0.02S打一次点．使用打点时应先接通电源，后释放纸带． 参考答案： 考点： 用打点计时器测速度． 专题： 实验题；直线运动规律专题． 分析： 正确解答本题需要掌握：了解打点计时器的构造、工作原理、工作特点等，比如工作电压、打点周期等，掌握基本仪器的使用，能够正确的使用打点计时器． 解答： 解：电磁打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器，它的工作电压是4﹣6V，当电源的频率是50Hz时，它每隔0.02s打一次点． 开始记录时，应先给打点计时器通电打点，然后再释放纸带，如果先放开纸带，再接通打点计时时器的电源，由于物体运动较快，不利于数据的采集和处理，会对实验产生较大的误差，所以打点时应先接通电源，后释放纸带． 故答案为：交流，计时，4﹣6，0.02，先，后 点评： 对于基本仪器的使用，我们不仅从理论上学习它，还要从实践上去了解它，自己动手去操作，深刻了解具体操作细节的含义，同时注意电火花计时器和电磁打点计时器在电压上的不同． 12. 从空中每隔2s从静止释放一石子，当第五颗石子刚要落下时，第一颗石子恰好落地，则释放点的高度是       m；此时第1、3两颗石子高度差         m.（设不计空气阻力， g=10m/s2）。 参考答案： 320m ； 240m 13. 将两根自然长度相同、劲度系数不同、粗细也不同的弹簧套在一起，看做一根新弹簧，设原粗弹簧(记为A)的劲度系数为k1，原细弹簧(记为B)的劲度系数为k2，套成的新弹簧(记为C)的劲度系数为k3.关于k1、k2、k3的大小关系，同学们做出了如下猜想： 甲同学：可能是； 乙同学：可能是k3＝k1＋k2； 丙同学：可能是k3＝； 为了验证猜想，同学们设计了相应的实验(装置甲图甲)． (1)简要实验步骤如下，请完成相应的填空． a．将弹簧A悬挂在铁架台上，用刻度尺测量弹簧A的自然长度L0； b．在弹簧A的下端挂上钩码，记下钩码的个数N、每个钩码的质量m和当地的重力加速度大小g，并用刻度尺测量弹簧的长度L1； c．由F＝________计算弹簧的弹力，由x＝L1－L0计算弹簧的伸长量，由k＝计算弹簧的劲度系数； d．改变钩码个数，重复实验步骤b、c，并求出弹簧A的劲度系数的平均值k1； e．仅将弹簧分别换为B、C，重复上述操作步骤，求出弹簧B、C的劲度系数的平均值k2、k3.比较k1、k2、k3并得出结论． (2)图乙是实验得到的图线，由此可以判断______同学的猜想正确． 参考答案：     (1). (1)Nmg    (2). (2)乙 （1）c.根据共点力平衡可知：F=Nmg （2）有图可知：  故满足k3=k1+k2，故乙正确. 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. （6分）做“研究平抛物体的运动”的实验时，如果实验时记录下铅垂线的方向（即y轴的方向）但忘记记下小球抛出点的位置，描出如图12所示的轨迹，其中Ａ为小球离开槽口后某一时刻的位置，则小球平抛的初速度为　　  ．小球抛出点的坐标x=         cm，y=         cm。（计算时ｇ＝10ｍ／ｓ2） 参考答案： 2.0m/s    －20     －5   （1）在竖直方向上得， 则小球平抛运动的初速度 （2）A点在竖直方向上的分速度，则运动的时间。  水平方向上的位移，竖直方向上的位移 所以开始做平抛运动的位置坐标 x=0.2－0.4＝－0.2m=-20cm，    y＝0.15－0.2m＝－0.05m=－5cm 15. （9分）在做“研究匀变速直线运动”的实验中：   （1）实验室提供了以下器材：打点计时器、一端装有定滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、刻度尺、交流电源、弹簧测力计．其中在本实验中不需要的器材是　    　． （2）已知打点计时器所用交流电的频率为50Hz．如图所示为实验所打出的一段纸带，在顺次打出的点中，从O点开始每5个打点间隔取1个计数点，分别记为A、B、C、D．相邻计数点间的距离已在图中标出，则打点计时器打下计数点C时，小车的瞬时速度v=　   　m/s；小车的加速度a=　   　m/s2．   参考答案： （1）弹簧测力计． （2）0.23，0.40． 考点：探究小车速度随时间变化的规律． 专题：实验题． 分析：（1）根据实验目的明确实验步骤和所要测量的物理量，即可知道实验所需要的实验器材； （2）在匀变速直线运动中，时间中点的速度等于该过程中的平均速度，利用逐差法△x=aT2可以求出加速度大小． 解答：解：（1）在本实验中不需要测量力的大小，因此不需要弹簧测力计． 故答案为：弹簧测力计． （2））在匀变速直线运动中，时间中点的速度等于该过程中的平均速度，因此有： 根据逐差法△x=aT2将△x=0.4cm，T=0.1s代入解得：a=0.40m/s． 故答案为：0.23，0.40． 点评：考查了有关纸带处理的基本知识，平时要加强基础实验的实际操作，提高操作技能和数据处理能力．要注意单位的换算和有效数字的保留． 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. (9分)如图所示，质量为m的正方体A和质量为M的正方体B放在两竖直墙和水平面间，处于静止状态．A与B相接触的边与竖直方向的夹角为α，若不计一切摩擦，求： (1)墙面对正方体A的弹力大小． (2)水平面对正方体B的弹力大小． 参考答案： 17. 机着陆后沿直线匀减速滑行,初速度是40m/s,加速度大小是2m/s2,求: (1)飞机着陆后10s内滑行的距离; (2)飞机着陆后25s内滑行的距离。 参考答案： (1)300m,(2)400m 18. 一个物体从离地H高处做自由落体运动，经过最后196m所用的时间是4s，求物体下落H高所用的总时间T和高度H是多少？ 参考答案： 略