广西壮族自治区河池市大化县民族中学2022-2023学年高一物理上学期期末试卷含解析

广西壮族自治区河池市大化县民族中学2022-2023学年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.（单选）根据加速度的定义式a＝(v－v0)/t，下列对物体运动性质判断正确的是A．当v0＞0，a＜0时，物体做加速运动B．当v0＜0，a＜0时，物体做加速运动C．当v0＜0，a＜0时，物体做减速运动D．当v0＞0，a＝0时，物体做匀加速运动参考答案：B2.（多选）一辆油罐车漏油，假如每隔1s漏下一滴，车在平直公路上行驶，一位同学根据漏在路面上的油滴分布，分析油罐车的运动情况(已知车的运动方向)．下列说法中正确的是()．A．当沿运动方向油滴始终均匀分布时，车可能做匀速直线运动B．当沿运动方向油滴间距逐渐增大时，车一定在做匀加速直线运动C．在沿运动方向油滴间距逐渐增大时，车的加速度可能在减小D．当沿运动方向油滴间距逐渐增大时，车的加速度可能在增大参考答案：ACD3.（多选）关于第一宇宙速度，下列说法正确的是………………（）

A.它是人造地球卫星绕地球飞行的最小速度

B.它等于人造地球卫星在近地圆形轨道上的运行速度

C.它是能使卫星在近地轨道运动的最小发射速度

D.它是卫星在椭圆轨道上运动时的近地点速度参考答案：BC4.如图，小物体m与圆盘保持相对静止，随盘一起做匀速圆周运动，则物体的受力情况是

（

）A、受重力、支持力、静摩擦力和向心力的作用

B、摩擦力的方向始终指向圆心OC、重力和支持力是一对平衡力

D、摩擦力提供物体做匀速圆周运动的向心力参考答案：BCD5.（单选）某可以视为质点的物体沿x轴做直线运动，t0=0时刻处于x0=1的位置，物体位置x与时间t的关系为x=t2+5t+1(各物理量均采用国际单位制单位)，则该质点A．第1s内的位移是7m

B．前2s内的平均速度是7.5m/s

C．前2s内的平均速度是7m/sD．任意1s内的速度增加量都是1m/s参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.下图为接在50Hz低压交流电源上的打点计时器，在纸带做匀加速直线运动时打出的一条纸带，图中所示的是每打5个点所取的记数点，但第3个记数点没有画出。由图数据可求得：（1）该物体的加速度为

m/s2，（2）第3个记数点与第2个记数点的距离约为

cm，（3）打第2个点时该物体的速度为

m/s。参考答案：0.74m/s2,4.36cm,0.399m/s7.向心力是指做匀速圆周运动的物体受到的指向圆心的合力，由牛顿第二定律F=ma，可推出向心力的公式（分别用r、T、f、n表示）F=

=

=

．参考答案：，4π2mf2r，4π2mn2r．【考点】向心力．【分析】根据物体做圆周运动向心加速度与周期、转速、频率的关系，得出物体向心力公式．【解答】解：向心加速度为：a=rω2==，又T=，则a=4π2rf2，转速的大小等于频率，则有：a=4π2rn2，根据F=ma知向心力为：F==4π2mf2r=4π2mn2r．故答案为：，4π2mf2r，4π2mn2r．8.（填空）A，B两个快艇在海面上做匀速圆周运动，在相同的时间内，他们通过的路程之比是4：3，运动方向改变的角度之比是3：2，A，B两个快艇的线速度之比是

，它们的向心加速度之比是

．参考答案：4：3，2：1因为相同时间内他们通过的路程之比是4：3，根据v=，则A、B的线速度之比为4：3．运动方向改变的角度之比为3：2，根据ω=，则角速度之比为3：2，根据a=vω得，向心加速度之比为：==?=．故答案为：4：3，2：19.科学探究活动通常包括以下环节：提出问题，作出假设，制订计划设计实验，进行实验收集证据，分析论证，评估交流等。一位同学学习了滑动摩擦力后，怀疑滑动摩擦力可能与接触面积有关,于是他准备用实验探究这个问题。(1)这位同学认为：滑动摩擦力的大小与接触面积成正比，这属于科学探究活动中的_____________.(2)为完成本实验，需要自己制作木块，他应制作的木块是下列选项中的_____________.A．各面粗糙程度相同的正方体木块B．各面粗糙程度不相同的正方体木块C．各面粗糙程度相同，长宽高各不相等的长方体木块D．各面粗糙程度不相同,长宽高各不相等的长方体木块(3)为了测量木块与木板之间的滑动摩擦力，他设计了两种方案，如图1-20甲和乙所示，甲是将长木板固定在水平面上，用弹簧测力计水平拉动木板上的木块；乙是用弹簧测力计水平拉住木块，他水平拉动木块下的木板，你认为更利于操作的方案是_____________.理由是_________________.

参考答案：(1)__作出假设_______.(2)______C_______.

(3)____乙_________.__乙方案中物体处于静止状态，弹簧秤的读数就等于物体所受的摩擦力的大小_______________.10.质量为2kg的重物从30m高处由静止开始下落，下落过程中重物受到的空气阻力忽略不计。则重物下落2s时具有的动能为_____；重物下落高度为_____m时，动能是其重力势能的一半。(g取10m／s2)参考答案：400J

1011.电磁打点计时器是一种使用________(直流或交流)电源的计时仪器，它的工作电压在4～6V．当电源频率为50Hz时，它每隔________s打一次点．使用电磁打点计时器时，应将纸带穿过________，复写纸套在定位轴上，并要放在纸带的上面．仪器安装好后，让纸带运动之前应先将打点计时器的电源开关________(断开或接通)．参考答案：交流

0.02

限位孔

接通12.如图所示是一位同学用手拉动纸带通过电磁打点计时器打出的一条纸带，在纸带旁边附着一把毫米刻度尺，电磁打点计时器每隔0.02s打一个点．根据纸带上点的排列情况可判定，手拉动纸带的运动是________（填“匀速直线运动”或“变速直线运动”），由A到C这段距离，手运动的平均速度为________m/s，打C点时手拉动纸带的速度约为____________m/s.参考答案：

变速运动

、

0.175

、

0.40

13.某一施工队执行爆破任务，已知导火索的火焰顺着导火索燃烧的速度是0.8cm/s，为了使点火人在导火索火焰烧到爆炸物以前能够跑到离点火处120m远的安全地方去，导火索需要

m才行。（假设人跑的速率是4m/s）参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图1所示，为探究“加速度与合力、质量的关系”的实验装置，请完成以下问题：（1）本实验先保证小车质量不变，探究加速度与合力的关系；再保证小车所受合力不变，探究加速度与小车质量的关系，该实验采用的研究方法为

A．等效替代法

B．控制变量法

C．理想模型法（2）实验中小车和木板间存在摩擦，为了设法排除摩擦的影响，可采用将木板一端垫高的方法来实现，则实验中应将图中木板

侧（填右或左）垫高，从而达到平衡摩擦力．（3）平衡摩擦力后，若小车的总质量为M，钩码总质量为m（m＜＜M），重力加速度为g，可认为小车释放后受到的合外力大小为

（4）该实验中，保证小车所受合力不变，探究加速度与小车质量的关系，采用图象法处理数据．为了比较容易地看出加速度a与质量M的关系，应作

A．a﹣M图象

B．a﹣图象

C．a﹣图象

D．a﹣M2图象（5）保证小车质量不变，探究加速度与所受力的关系时，某同学根据实验得到数据，画出F﹣a图象如图2所示，那么该同学实验中出现的问题最可能的是

a．平衡摩擦力过度b．平衡摩擦力不足．参考答案：（1）B；（2）右侧；（3）mg；（4）B；（5）B【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系．【分析】（1）研究某个物理量与另外两个量的关系时，需控制一个量不变，这种方法叫控制变量法．（2）平衡摩擦力时，使得重力沿斜面方向上的分力与摩擦力相等，将长木板没有滑轮的一端垫高（3）反比例函数图象是曲线，而根据曲线很难判定出自变量和因变量之间的关系；正比例函数图象是过坐标原点的一条直线，就比较容易判定自变量和因变量之间的关系．（4）图2中图象与纵轴的截距大于0，说明在拉力不等于0时，仍然没有加速度．【解答】解：（1）在探究加速度与力、质量的关系时涉及到3个物理量，一般的物理实验研究中只能研究一个量和另一个量之间的关系，因此本实验采用控制变量法．先保持合力不变，研究加速度与质量的关系，再保持质量不变，研究加速度与合力的关系．故选B（2）平衡摩擦力需将木板略微倾斜，使得重力沿斜面向下的分力与摩擦力相等．所以应抬高木板的右端．（3）根据牛顿第二定律F=Ma，a与M成反比，而反比例函数图象是曲线，而根据曲线很难判定出自变量和因变量之间的关系，故不能作a﹣M图象；但a=，故a与成正比，而正比例函数图象是过坐标原点的一条直线，就比较容易判定自变量和因变量之间的关系，故应作a﹣图象．（4）图2中图象与纵轴的截距大于0，说明在拉力不等于0时，没有加速度，说明平衡摩擦力时斜面的倾角过小或平衡摩擦力不足．故答案为：（1）B；（2）右侧；（3）mg；（4）B；（5）B15.在“用圆锥摆验证向心力的表达式”实验中，如图甲所示，悬点刚好与一个竖直的刻度尺零刻度线对齐．将画着几个同心圆的白纸置于水平桌面上，使钢球静止时刚好位于圆心．用手带动钢球，设法使它刚好沿纸上某个半径为r的圆周运动，钢球的质量为m，重力加速度为g．①用秒表记录运动n圈的总时间为t，那么小球做圆周运动中需要的向心力表达式为Fn=．②通过刻度尺测得小球轨道平面距悬点的高度为h，那么小球做圆周运动中外力提供的向心力表达式为F=；③改变小球做圆周运动的半径，多次实验，得到如图乙所示的﹣h关系图象，可以达到粗略验证向心力表达式的目的，该图线的斜率表达式为．参考答案：考点：向心力．专题：匀速圆周运动专题．分析：利用公式Fn=m，而v=，计算球所受的向心力．质量可通过天平称出，而周期则是取小球转动n次的时间求得，对于半径则可刻度尺测量出．解答：解：①根据向心力公式：Fn=m，而v=，T=得：Fn=；②如图由几何关系可得：Fn=mgtanθ=mg；③由上面分析得：mg=，整理得：=?h故斜率表达式为：；故答案为：①；②；③．点评：通过实验数据来粗略验证向心力表示式，培养学生善于分析问题与解决问题的能力，同时运用力的分解寻找向心力的来源．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，表面粗糙的固定斜面顶端安有滑轮，两物块A、B用轻绳连接并跨过滑轮（不计滑轮的质量和摩擦），B悬于空中，距离水平地面的高度为h，A放在斜面上，二者均处于静止状态，A、B的质量为别为M、m，当地重力加速度为g，不计空气阻力。（1）求连接A、B的绳子的拉力大小；（2）若剪断A、B间的绳子，则B刚要落到地面时的速度大小是多少；（3）若调节斜面倾角使A与斜面间的摩擦力恰好为零，则斜面倾角的正弦值是多少。

参考答案：（1）B物体平衡F＝mg………(2分)（2）B物体做自由落体运动v2＝2gh………(2分)………(1分)（3）由平衡知识可得Mgsin＝mg………(2分)所以sin＝………(1分)17.在第21届温哥华冬奥会上，我国女子冰壶队取得了优异的成绩，比赛中，冰壶在水平冰面上的运动可视为匀减速直线运动，设一质量m=20kg的冰壶从被运动员推出到静止共用时t=20s，运动的位移x=30m，取g=10m/s2，求：冰壶在此过程中（1）平均速度的大小；（2）加速度的大小；（3）所受平均阻力的大小。参考答案：（1）

…………2分（2）a=

…………2分

（3）

18.一质量m=1000kg的汽车在水平路面上从静止开始匀加速启动，t=5s时行驶的距离x=25m，求ks5u（1）（5分）汽车在前5s的加速度大小a（2）（5分）假设汽车发动机提供的牵引力F=2200N，求汽车在前5s受到的阻力大小f（假设前5s阻力大小不变）。参考答案：（1）（5分）解：汽车做初速度为零的匀