2022-2023学年湖北省黄冈市武穴田镇中学高一物理下学期期末试卷含解析

2022-2023学年湖北省黄冈市武穴田镇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. （单选）质量为m的小球，从离桌面H高处由静止下落，桌面离地面高度为h，如图所示，若以桌面为参考平面，那么小球落地时的重力势能及下落过程中重力势能的变化分别为 A．mgh，减少mg(H－h)　　　　 B．mgh，增加mg(H＋h) C．－mgh，增加mg(H－h)　　　 D．－mgh，减少mg(H＋h) 参考答案： D 2. 一快艇从离岸边100m远的河中保持艇身垂直河岸向岸边行驶．已知快艇在静水中的速度图象如图甲所示，流水的速度图象如图乙所示，则(　　) A.快艇的运动轨迹一定为直线 B.快艇的运动轨迹一定为曲线 C.快艇到达岸边所用的时间为20s D.快艇到达岸边经过的位移为100m 参考答案： BC 3. （单选）红蜡块能在玻璃管的水中匀速上升，若红蜡块在A点匀速上升的同时，使玻璃管水平向右做匀加速直线运动，则红蜡块实际运动的轨迹是图中的： A.直线P    B．曲线Q   C．曲线R  D．无法确定 参考答案： B 4. 人乘电梯匀速上升，在此过程中人受到的重力为G ，电梯对人的支持力为F N ，人对电梯的压力为F ' N ，则（            ） A．G 与F N是一对平衡力          B．G 与F ' N是一对平衡力 C．G 与F N是一对相互作用力      D．G 与F ' N是一对相互作用力   参考答案： A 5. 汽车在平直的公路上以20m/s的速度行驶，当汽车以4m/s2的加速刹车时，则汽车6s内的位移是（    ） A. 120m B. 50m C. 48m D. 100m 参考答案： B 【详解】汽车刹车到停止所需的时间： 所以在6s内的位移等于5s内的位移： A．120m，与结论不相符，选项A错误； B．50m，与结论相符，选项B正确； C．48m，与结论不相符，选项C错误； D．100m，与结论不相符，选项D错误； 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 如图所示，一小球以30m/s的速度水平向右垂直撞到竖直墙上，撞墙后以20m/s的速度水平向左弹回，小球与墙接触的时间是0.2s。如果以向右为正方向，则小球撞墙前的速度为    m/s ，小球撞墙后的速度为    m/s ，小球撞墙过程中速度变化为    m/s ，撞墙过程中的平均加速度为     m/s2。 参考答案： 7. 平抛运动：将物体以一定的初速度沿__________抛出, 物体只在_________作用下的运动. 参考答案： 水平方向，重力； 8. （填空）质量为10kg的物体放在水平地面上，它和地面之间的动摩擦因数是0.2，水平拉力F由零开始，逐渐增大，直到物体开始滑动，在物体静止不动的过程中，它受到的合外力是___________N，它受到的摩擦力逐渐 ____________ 参考答案： 0;增大 9. 一圆环，其圆心为O，若以它的直径AB为轴做匀速转动，如下图所示，（1）圆环上P、Q两点的线速度大小之比是____ ；（2）若圆环的半径是20cm，绕AB轴转动的周期是πs，环上Q点的向心加速度大小是_______m/s2。 参考答案：    0.4 m/s2 10. 在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，用打点计时器在纸带上打点以记录小车的运动情况．在这一实验中，某同学操作以下实验步骤， A．将打点计时器固定在平板上，并接好电路。 B．将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔。 C．把一条绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下面吊着适当重的钩码。 D．拉住纸带，将小车靠近打点计时器，先放开纸带，再接通电源。 E．先断开电源再取下纸带处理数据。 其中错误的步骤有： (1)________________ （2）打点计算器是一种             仪器，电磁打点计时器工作时连接的是4-6V的低压           电源，如电源频率为50HZ，则打点计时器每隔           S打一个点。 参考答案： 11. 将一个力传感器连接到计算机上，我们就可以测量快速变化的力。图中所示就是用这种方法测得的小滑块在半球形碗内在竖直平面内来回滑动时，对碗的压力大小随时间变化的曲线。从这条曲线提供的信息，可以判断滑块约每隔        秒经过碗底一次，随着时间的变化滑块对碗底的压力         （填“增大”、 “减小”、“不变”或“无法确定”）。 参考答案： 10.若一质量为3kg的物体在水平面内做曲线运动，已知该物体在相互垂直方向上的的两运动的v—t图像如图，则： 质点的初速度大小为           m/s 质点所受的合外力大小为             m/s 质点在2s末时速度大小为              m/s 参考答案： 13. 做物体平抛运动的实验时，只画出了如图所示的一部分曲线，在曲线上取A、B、C三点，测得它们的水平距离均为x＝0.2 m，竖直距离h1＝0.1 m，h2＝0.2 m，试由图示求出平抛物体的初速度v0＝______ m/s，平抛原点距A的水平距离为x＝_____ m. (g取10 m/s2)． 参考答案： 2    0.1 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 某同学在做平抛运动实验时得到了如图中的物体运动轨迹，a、b、c三点的位置在运动轨迹上已标出，则： （1）小球平抛的初速度为　  　m/s（g=10m/s2）． （2）小球在b点的速度为　  　m/s （3）小球抛出点到b点的时间t2=　  　s；小球抛出点到a点的时间t1=　  　s． 参考答案： （1）2.0，（2）2.5，（3）0.15，0.05． 【考点】研究平抛物体的运动． 【分析】（1）根据竖直方向上连续相等时间内的位移之差是一恒量求出相等的时间间隔，结合水平位移和时间间隔求出初速度． （2）根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出b点的竖直分速度，结合平行四边形定则求出b点的速度大小． （3）根据速度时间公式求出小球从抛出点到b点的时间，从而得出小球从抛出点到a点的时间． 【解答】解：（1）在竖直方向上，根据△y=gT2得，相等的时间间隔T=，则小球平抛运动的初速度． （2）b点的竖直分速度，根据平行四边形定则知，b点的速度=． （3）小球抛出点到b点的时间t2=，小球抛出点到a点的时间t1=t2﹣T=0.15﹣0.1s=0.05s． 故答案为：（1）2.0，（2）2.5，（3）0.15，0.05． 15. 如图所示，在“研究平抛物体运动”的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长．若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度为        （取g= ），小球在b点的速率是        ． 参考答案： 1.00m/s  （4分） 1.25m/s  四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 从离地20m高处以15m/s的初速度水平抛出一个物体，不计空气阻力，g=10m/s2，求： （1）物体在空中运动的时间； （2）这个物体落地点与抛出点的水平距离； （3）这个物体落地时的速度大小． 参考答案： 考点： 平抛运动． 专题： 平抛运动专题． 分析： 根据高度求出平抛运动的时间，结合初速度和时间求出水平位移，根据竖直分速度，结合平行四边形定则求出落地的速度大小． 解答： 解：（1）物体做平抛运动，竖直方向有：y=， 解得物体从抛出到落地所用的时间为：t==2 s     （2）水平方向有：x=v0t                                    解得落地点与抛出点的水平距离为：x=15×2m=30 m                  （3）竖直方向有：vy=g t                                  代数据得：vy=10×2m/s=20 m/s                            根据平行四边形定则知：v=，代数据得落地时的速度大小为：v=25 m/s                       答：（1）物体在空中运动的时间为2s； （2）物体落地点与抛出点的水平距离为30m； （3）物体落地时的速度大小为25m/s． 点评： 解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式灵活求解，基础题． 17. 如图，ABC和ABD为两个光滑固定轨道，A、B、E在同一水平面，C、D、E在同一竖直线上，D点距水平面的高度h，C点高度为2h，一滑块从A点以初速度分别沿两轨道滑行到C或D处后水平抛出。 （1）求滑块落到水平面时，落点与E点间的距离和. （2）为实现＜，应满足什么条件？ 参考答案： （1）根据机械能守恒， 根据平抛运动规律：，                        , 综合得， （2）为实现＜，即＜，得＜ 但滑块从A点以初速度分别沿两轨道滑行到C或D处后水平抛出，要求， 所以。 18. 甲乙两辆汽车都从静止出发做加速直线运动，加速度方向一直不变。在第一个4秒内，甲汽车的加速度为a，汽车乙的加速度为2a；在接下来的第二个4秒内，汽车甲的加速度增加为2a，汽车乙的加速度减小为a。求甲乙两车各自在8秒内走过的总路程之比。 参考答案： 解：设汽车甲在第一段时间间隔末（时间t0  =4s）的速度为,第一段时间间隔内行驶的路程为s1,加速度为,在第二段时间间隔内行驶的路程为s2。由运动学公式得　　　①　　　②　　　③Ks5u 设乙车在时间t0(时间t0  =4s）速度为，在第一、二段时间间隔内行驶的路程分别为、。同样有　 ④　　　　　⑤　　　　　⑥ 设甲、乙两车行驶的总路程分别为、，则有   ⑦　　　　⑧ 联立以上各式解得，甲、乙两车各自行驶的总路程之比为