2022-2023学年浙江省杭州市康桥中学高一物理期末试题含解析

2022-2023学年浙江省杭州市康桥中学高一物理期末试题含解析 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. 已知物体A和B的质量相同，A放在光滑的水平面上，B放在粗糙的水平面上，在相同的水平力F作用下，由静止开始都通过了相同的位移s，则 A．力F对A做功较多                                   B．力F对B做功的平均功率较大 C．力F对A做功的平均功率较大           D．力F对A、B做的功相等 参考答案： CD 2. （多选题）一物体在水平面上，受恒定的水平拉力和摩擦力作用沿直线运动，已知在第1秒内合力对物体做的功为45J，在第1秒末撤去拉力，其v﹣t图象如图所示，g取10m/s2，则（　　） A．物体的质量为10kg B．物体与水平面间的动摩擦因数为0.2 C．第1秒内摩擦力对物体做的功为60J D．第1秒内拉力对物体做的功为60J 参考答案： AD 【考点】功的计算；匀变速直线运动的图像． 【分析】根据速度图象与坐标轴所围“面积”表示位移求出加减速运动阶段的位移，再根据动能定理列式求摩擦力；根据功的定义求摩擦力的功，拉力的功． 【解答】解：由图知第1S内的位移为x1=，则由动能定理可得=45J 　　　　　　得F合=30N　　　　m=10Kg  则A正确 　　 从第1S末到4S，摩擦力做功为﹣45J  位移为：　 　摩擦力为大小为f，则：﹣f×x2=﹣45   得f=10N，则，则B错误 　第1S内摩擦力做功为：wf=﹣fx1=﹣10×1.5=﹣15J，则C错误 　第1S内：wf+W拉力=45可得W拉力=60J，故D正确 故选：AD 3. 沿着高度相同，坡度不同，粗糙程度也不同的斜面向上拉同一物体到顶端，以下说法中正确的是(           )    A．沿坡度小，长度大的斜面上升克服重力做的功多    B．滑长度大、粗糙程度大的斜面上升克服重力做的功多    C．沿坡度大、粗糙程度大的斜面上升克服重力做的功多    D．上述几种情况重力做功同样多 参考答案： D 4. 如图所示，光滑水平面上有一小车，车上有一木块，当水平恒力F作用在木块上时，小车和木块开始运动，且小车和木块间无相对滑动，小车质量为M，木块质量为m，它们共同加速度为a，木块与小车间的动摩擦因数为，则在运动过程中 A．木块受到的摩擦力一定是mg       B．木块所受各力的合力为F     C．小车受到的摩擦力为        D．小车所受各力的合力为 参考答案： D 5. （多选）牛顿是出生在17世纪英国伟大的科学家，其中牛顿三大定律更是人类探索自然秘密的重大发现。下列关于牛顿三大定律的说法中，正确的有 A. 牛顿第一定律是在大量实验事实的基础上通过推理而概括出来的结论 B. 羽毛球可以被快速抽杀，是因为它质量小，惯性小，运动状态容易改变 C. 当物体受到的合外力为零时，据牛顿第二定律可知物体的加速度为零，物体将处于静止状态或匀速直线运动状态，所以牛顿第一定律是牛顿第二定律在物体所受合力为零时的特例 D. 甲乙两队进行拔河比赛，甲队获胜，其力学上的根本原因是甲队拉绳的力比乙队拉绳的力大，而不是甲队与地面之间的最大静摩擦力比乙队的大 参考答案： AB 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 斜抛的物体在运动过程中加速度一定________（选填“不变”或“变化”），经过最高点时速度_________（选填“为0”或“不为0”） 参考答案： 不变   不为0 7. 一个电热器接到55V的直流电源上所产生的热功率刚好是接到某交流电源上产生的热功率的1/16，那么，这个交流电源的路端电压是________V；先后两次通过电热器的电流之比为________。 参考答案： 8. 某同学在“研究平抛物体的运动”的实验中，只记下斜槽末端重锤线y的方向，而未记下斜槽末端的位置O，根据测得的一段曲线，从中任取两点A和B。如图8所示，测得两点离y轴的距离分别为x1和x2，并测得两点间的高度差为h，则平抛运动的初速度v0＝　　　　　　　　　　　。 参考答案： 9. 如图（3）所示是质点在30秒内的图象。由图可知，质点做__________运动，它运动的加速度是__________ 。 参考答案： 10. （7分）某人骑自行车以8 m/s的速度在大风中向东行驶,他感到风正以6 m/s的速度从正北方向吹来,则风对地的速度应该是       ,预报风向时可表述为          (填“东北风”、“西南风”、“西北风”或“北风”、“南风”等专业术语)。 参考答案：  10m/s ， 西北风 11. (填空)（2011春?通州区期中）如图所示装置中，三个轮的半径分别为r、2r、4r，则图中a、b、c各点的线速度之比va：vb：vc=　    　；角速度之比ωa：ωb：ωc=　     　；加速度之比aa：ab：ac=　     　． 参考答案： 1：1：2，2：1：1，2：1：2． 解：a、b两点的线速度相等，b、c两点的角速度相等，根据v=rω，知vb：vc=rb：rc=1：2，所以va：vb：vc=1：1：2． 根据ω=，知，则ωa：ωb：ωc=2：1：1． 根据a=知，aa：ab：ac=2：1：2． 故本题答案为：1：1：2，2：1：1，2：1：2． 12. 如图所示，假设地球为一球体，地球绕地轴自转时，在其表面上有A，B两物体， 和为已知，则A，B两物体的向心加速度之比_____________ 。（图中斜线为赤道平面） 参考答案： 13. 如图所示的传动装置中，皮带不打滑。三个轮的半径分别为r、2r、4r，则图中a、b、c各点的线速度之比va∶vb∶vc =        ； 角速度之比ωa∶ωb∶ωc =           ； 向心加速度之比aa∶ab∶ac = 。 参考答案： 1:1:2  2:1:1   2:1:2 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图． （1）实验前应对实验装置反复调节，直到斜槽末端         ．每次让小球从同一位置由静止释放，是为了每次平抛             ． （2）图乙是正确实验取得的数据，其中O为抛出点，则此小球做平抛运动的初速度为     ．(g=9.8m/s2) （3）在另一次实验中将白纸换成方格纸，每小格的边长L=5cm，通过实验，记录了小球在运动途中的三个位置，如图丙所示， B点的竖直分速度为        ．(g=10m/s2) 参考答案： （1）切线水平    、   初速度相同 （2）1.6m/s． （3）   2m/s． 15. 探究“加速度与力、质量的关系”的实验中，某组同学制订实验方案、选择实验器材且组装完成，在接通电源进行实验之前，实验装置如图1所示． （1）下列哪些说法对此组同学操作的判断是正确的　  　 A．打点计时器不应该固定在长木板的最右端，而应该固定在靠近定滑轮的那端，即左端 B．小车初始位置不应该离打点计时器太远，而应该靠近打点计时器放置 C．实验中不应该将长木板水平放置，应该在右端垫起合适的高度 D．打点计时器不应使用干电池，应使用220V的交流电源 （2）保持小车质量不变，改变沙和沙桶质量，该同学根据实验数据作出了加速度a与合力F图线如图2，该图线不通过原点，明显超出偶然误差范围，其主要原因是平衡摩擦力　  　（选填“不足”或“过度”）． （3）沙和沙桶质量m　   （填字母代号）小车质量M 时，才可以认为细绳对小车的拉力F 的大小近似等于沙和沙桶的重力． A．远大于          B．大于      C．接近（相差不多）      D．远小于． 参考答案： （1）BC；（2）过度；（3）D． 【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系． 【分析】（1）打点计时器应固定在没有定滑轮的一端，打点计时器使用交流了电；实验时应平衡摩擦力；开始时小车应靠近打点计时器． （2）平衡摩擦力时，如果木板垫起的太高，过平衡摩擦力，小车重力平行于木板方向的分力大于小车受到的摩擦力，在不施加拉力时，小车已经有加速度，a﹣F图象不过坐标原点，在a轴上有截距． （3）砂与砂桶的质量远小于小车质量时，细线对小车的拉力近似等于砂和砂桶的重力． 【解答】解：（1）A、打点汁时器应该固定在长木板没有定滑轮的右端，故A错误； B、小车初始位嚣不应该离打点汁时器太远，而应该靠近打点计时器放置，故B正确； C、实验中不应该将长木板水平放置，应该在右端垫起合适的高度，平衡小车的摩擦力，故C正确； D、由图可知，实验中采用电磁式打点计时器，故打点计时器不应使用干电池．应使用低压交流电源，故D错误； 故选：BC． （2）由图2所示a﹣F图象可知，图象不过原点，在a轴上有截距，这说明在不加拉力时，小车已经具有加速度，这是由于平衡摩擦力时木板垫的过高，木板倾角过大，平衡摩擦力过度造成的． （3）因砂桶具有加速度，根据牛顿第二定律可知，只有砂和砂桶质量m远小于小车质量M时，才可以认为细绳对小车的拉力F的大小近似等于砂和砂桶的重力，故D正确． 故选：D 故答案为：（1）BC；（2）过度；（3）D． 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 如图所示，宇航员站在某质量分布均匀的星球表面一斜坡上P点沿水平方向以初速度v0抛出一个小球，测得小球经时间t落到斜坡上另一点Q，斜面的倾角为α，已知该星球半径为R，万有引力常量为G，求： (1)该星球表面的重力加速度； (2)该星球的质量。 参考答案： （1） （2） 【分析】 平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据平抛运动的规律求出星球表面的重力加速度；根据万有引力等于重力求出星球的质量； 【详解】(1)根据平抛运动知识可得 解得 (2)根据万有引力等于重力，则有 解得 17. 人拉原来静止的重300N的车在水平路面上前进,拉力大小为20N,方向斜向上且与水平方向成300角,车前进500米,车与路面的动摩擦因数为0.03,求: (1)拉力对车所做的功; (2)摩擦力对车所做的功; (3)车获得的动能. 参考答案： (1) 拉力对车所做的功  k*s*5u (2)摩擦力对车所做的功 (3)由动能定理； 18. 如图所示，轻杆长2L，两端分别固定着小球A和B，A、B球质量分别为m、2m，整个装置绕中点O在竖直平面内做圆周运动，当 A球到达最高点时，A与杆之间恰好无相互作用力，求此时B球对杆的作用力的大小和方向。 参考答案： F＝4mg，方向为竖直向下。