2023学年江苏省南通市如皋市高一(上)期末物理试卷(含答案解析)

2023-2023学年江苏省南通市如皋市高一〔上〕期末物理试卷20231298年之后，我国航天员再次进展太空授课，乒乓球浮力消逝试验是其中的一个试验，甲图是地面教室中的乒乓球浮在水面上，乙图是空间站中的乒乓球停在水中的任意位置，则乒乓球浮力消逝的缘由是空间站中()水处于完全失重状态C.乒乓球的质量变大了

B.水的密度变小了D.乒乓球的重力变大了3D地图技术能够为无人驾驶汽车分析数据，供给操作的指令.如下图为一段大路拐弯处的地图，则( )速大一点假设弯道是倾斜的，为了防止汽车侧滑，道路应为内(东北)高外(西南)低假设弯道是倾斜的，为了防止汽车侧滑，道路应为外(西南)高内(东北)低某物体由静止开头运动，它所受到的合外力F随时间t变化的规律如下图，则在0∼𝑡0这段时间的速度v随时间t变化的规律可能是( )B.C. D.117页F的作用下静止，细线与竖直方向的夹角为𝜃。将F由图示位置逆时针缓慢转至竖直方向的过程中，小球始终静止在图中位置，则()F始终变小F先变小后变大细线的拉力始终变大细线的拉力先变小后变大如下图匀速向右运动的汽车用跨过光滑定滑轮的轻绳提升物块A，则A到达滑轮之前( )做匀速运动 B.做加速运动 C.处于失重状态 D.绳的拉力是恒力某次军事演习中在PQ两处的炮兵向正前方同一目标O放射炮弹A、B，炮弹轨迹如下图，炮口高度一样，无视空气阻力，则( )B的加速度比A的大 B.B的飞行时间比A的短C.BA在最高点的小D.BA打到目标时的大如下图，一火车站的传送带以0.8𝑚/𝑠的速度顺时针匀速转动，传送带上外表A、B两端2mA端，行李与传送带间的动摩擦因数为0.4，重g取10𝑚/𝑠2AB端的时间为()A.2.4𝑠 B.2.5𝑠 C.2.6𝑠 D.2.8𝑠R的轻杆一端固定一个小球，小球在竖直平面内绕轻杆的另一端O做圆周运动，小球到达最高点时受到杆的弹力F与速度平方𝑣2的关系如乙图所示，则()217页小球到达最高点的速度不行能为0当地的重力加速度大小为𝑅𝑏𝑣2<𝑏时，小球受到的弹力方向竖直向下𝑣2=𝑐时，小球受到的弹力方向竖直向下如下图，质量一样的质点A、B被用轻质细线悬挂在同一点O，在同平面上做匀速圆周运动，则( )AB的线速度大AB的角速度大AB的加速度小AB所受的细线的拉力小如下图为旋转脱水拖把，拖把杆内有一段长度为25cm的螺杆通过拖把杆下段与拖把头接在一起，螺杆的螺距(相邻螺纹之间的距离)𝑑=5𝑐𝑚10cm，拖把杆上段相对螺杆向下运动时拖把头就会旋转，把拖把头上的水甩出去。某次脱水时，拖把杆上段1s25cm，该过程中拖把头匀速转动，则()拖把杆向下运动的速度为0.1𝜋𝑚/𝑠C.拖把头转动的角速度为5𝜋𝑟𝑎𝑑/𝑠

拖把头边缘的线速度为𝜋𝑚/𝑠D.拖把头的转速为1𝑟/𝑠MN向背板倾斜的挡板。以下试验操作步骤，正确挨次是 。①取下坐标纸，用平滑的曲线把这些印迹连接起来，得到钢球做平抛运动的轨迹②上下调整N，进展屡次试验，每次使钢球从斜槽上同一位置由静止滚下，在白纸上记录钢球所经过的多个位置M末端水平，使固定的背板竖直，并将一张白纸和复写纸固定在背板上M水平末端端口处小球球心在木板上的投影点为坐标原点OOy轴和x轴⑤让铜球从斜槽上某一高度滚下，从末端飞出后做平抛运动，钢球落到N上，挤压复写纸，317页在白纸上留下印迹如图乙所示，A、B、C是钢球运动轨迹上的四个点，以A点为坐标原点建立坐标系，各点的坐标值已标出，取𝑔=10𝑚/𝑠2，可得钢球做平抛运动的初速度𝑣0= 𝑚/𝑠。50Hz。417页在安装试验装置时，应调整滑轮的高度，使 。图乙是某次试验得到的纸带的一局部，该纸带(选填“左”或“右”)端与打点计时器连接。依据图乙中的纸带，可求出小车的加速度大小为 𝑚/𝑠2。(结果保存两位有效数字)aF的数据见下表。𝐹/𝑁𝑎/(𝑚⋅𝑠2)

0.200.10

0.300.20

0.400.28

0.500.40

0.600.52请依据表中的数据，在图丙方格纸上作出𝑎𝐹图像。第(4)问图丙中作出的𝑎𝐹图线不过原点，请简要说明缘由。AB点做平C点时的瞬间速度大小相等，方向成60∘夹AChg。求：Cv；乙球抛出时的初速度大小𝑣0。517页一光滑圆环固定在竖直平面内，环上套着两个小球A和𝐵(中心有孔)，A、B间由轻细绳连接着，它们处于图中所示位置时恰好都能保持静止状态．此状况下，BO处于同一水平面上，A、B间的细绳呈伸直状态，与水平线成30∘B球的质量为m，求：B球的拉力；𝐴球的质量．簧上方有一物块P，箱子内上外表和下外表都装有压力传感器。箱子静止时，上方传感器的读数𝐹1=10𝑁，下方传感器的读数𝐹2=20𝑁g取10𝑚/𝑠2。(1)Pm；(2)当系统在竖直方向运动时，上方传感器的读数𝐹3=5𝑁a。如下图，水平转台上有一个小物块，用长为L的轻细绳将物块𝜃，系统静止时细绳绷直但张力为零。物块与转台间的动摩擦因数为𝜇(𝜇<tan𝜃)，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，物块随转台由静止开头缓慢加速转动，求：绳中刚要消灭拉力时转台的角速度𝜔1；物块刚离开转合时转台的角速度𝜔2。如下图，质量𝑀=1𝑘𝑔A静止在水平地面上，质量𝑚=2𝑘𝑔BAA的右端𝐹=𝑁9s后撤去力F、B间的动摩擦因数𝜇1=0.1，A与地面间的动摩擦因数𝜇2=0.2g取10𝑚/𝑠2F作用下，A、B的加速度大小𝑎𝐴、𝑎𝐵；𝐴、B第1次到达的一样速度的大小𝑣 ；共𝐵A右端的距离𝛥𝑥。617页答案和解析【答案】A【解析】【分析】太空中的物体处于完全失重状态，水是没有浮力的，据此据此逐一分析解答。此题以社会热点问题-【解答】A.在太空空间站的水和乒乓球都是受重力供给向心力，加速度为重力加速度，则处于完全失重状A正确；𝐵𝐶𝐷.完全失重时水的密度不变，乒乓球的质量不变，空间站的重力加速度较地面小，则空间站内BCD错误；应选：A。【答案】D【解析】【分析】做圆周运动的物体靠径向的合力供给向心力，假设弯道是水平的，汽车拐弯靠静摩擦力供给向心力，假设弯道是倾斜的，重力和支持力的合力可以供给向心力，据此分析即可。解决此题的关键知道圆周运动向心力的来源，不管是匀速圆周运动还是变速圆周运动，都是靠径向的合力供给向心力，留意受力分析不能分析向心力。【解答】A、假设弯道是水平的，则“无人驾驶”汽车在拐弯时受到重力、支持力、摩擦力，向心力不是汽A错误；可知，速度越大，所需要的向心力B𝑓=𝑚𝑣2可知，速度越大，所需要的向心力𝑅越大，当需要的向心力大于最大静摩擦力时，汽车做离心运动，所以“无人驾驶”汽车在拐弯时收到的指令应让车速小一点，防止汽车做离心运动而发生侧翻，故B错误；CD、假设弯道是倾斜的，重力和支持力的合力可以供给向心力，而向心力指向圆心，所以3D地图上应标出外(西南)高内(东北)C错误，D正确。应选：D。【答案】D【解析】【分析】依据牛顿其次定律分析物体的加速度如何变化，确定物体的运动性质，并分析物体的运动状况。717页依据物体的受力状况定性分析物体的运动状况是学习力学应具备的力量。【解答】Fa减小，加速度与速度同向，物体做变加速运动，速度越来越大，在𝑡0ABC错误，D正确；应选：D。【答案】B【解析】【分析】依据平行四边形法则(或矢量三角形)作图，依据图中表示力的有向线段长度变化状况分析力的大小。此题主要是考察了共点力的平衡之动态分析问题可以依据矢量三角形(图解法)分析各力的变化状况。【解答】对小球，受力分析，如下图，将F由图示位置逆时针缓慢转至竖直方向的过程中，在力的平行四边形中，可以看到F先变小再B正确，ACD错误。应选：B。【答案】B【解析】【分析】对汽车的实际速度沿绳子的方向和垂直于绳子的方向进展分解，表示出沿绳子方向上的重量，其大小即为物块上升的速度大小，结合三角函数的学问即可得知物块的运动规律，从而可推断物块A的运动状态。解答该题的关键是确定汽车实际运动的速度是合速度，把该速度沿垂直于绳子的方向和沿绳子的方向进展正交分解。同时要会结合三角函数的学问进展相关的分析和计算。【解答】ABCv沿绳子的方向和垂直于绳子的方向进展正交分解，如下图，817页车设绳子与水平方向夹角为𝜃，依据三角函数，则有：𝑣𝐴=𝑣车𝑐𝑜𝑠𝜃，物块上升的速度大小等于𝑣𝐴，由𝑣𝐴=𝑣 𝑐𝑜𝑠𝜃可知，汽车匀速向右，𝜃角变小，所以𝑣𝐴增大，物块向上做加速运动，物块处于超车AC错误，B正确；D、由上分析，可知，物块做变加速运动，因此绳子的拉力是变化的，故D错误。应选：B。【答案】C【解析】【分析】斜抛运动的物体加速度为g，大小和方向都相等；斜抛运动的物体在水平方向上做匀速直线运动，竖直方向上做匀变速直线运动，依据竖直方向的运动得出时间的大小，结合水平方向的位移得出水平速度的大小，并由此完成分析即可。此题主要考察了斜抛运动的相关应用，理解斜抛运动的物体水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做匀变速直线运动，结合运动学公式即可完成分析。【解答】A、炮弹在空中无视空气阻力，都只受重力作用，加速度为gA错误；B、做斜抛运动的物体，飞行时间只与竖直方向上的运动高度有关，依据运动轨迹可知BB错误；C、依据B选项的分析可知，B炮弹的飞行时间更长，而水平的位移更小，由于水平方向上炮弹做匀速直线运动，所以水平速度更小，则BC正确；D.打到目标时的速度为𝑣=√𝑣𝑥2+𝑣𝑦2B炮弹的水平速度𝑣𝑥更小，而由于高度更高，这竖直速度𝑣𝑦更大，因此无法比较两者的末速度大小，故D错误。应选：C。【答案】C【解析】【分析】行李滑上传送带后先做匀加速直线运动，当速度到达传送带速度后做匀速直线运动，依据运动学公式分别求出匀加速和匀速运动的时间，从而得出行李从AB的时间。此题考察传送带问题；解决此题的关键理清行李在传送带上的运动规律，结合牛顿其次定律和运动学公式敏捷求解。917页【解答】依据牛顿其次定律，行李的加速度𝑎=𝜇𝑚𝑔=𝜇𝑔=4𝑚/𝑠2，行李运动到速度与传送带速度相等时𝑚的时间𝑡

=𝑣0，位移大小𝑥

=1𝑎𝑡2，联立代入数据解得：𝑡

=0.08𝑚<𝑥=2𝑚，此1 𝑎 1 2 1 1 1后行李与传送带以一样的速度匀速运动直至B端匀速运动的时𝑡 =𝑥1代入数据解得𝑡 =2 𝑣0 22.4𝑠，运动的总时间𝑡=𝑡1+𝑡2=0.2𝑠+2.4𝑠=2.6𝑠C正确，ABD错误。【答案】D【解析】【分析】依据向心力公式结合乙图求解重力加速度大小；由图乙可知：当𝑣2<𝑏时，杆对小球弹力方向向上，当𝑣2>𝑏时，杆对小球弹力方向向下。此题主要是考察了竖直平面内的圆周运动，此题是轻杆系着物体在竖直平面内做圆周运动，在最高点时速度可以等于零，要求同学们能依据图象猎取有效信息。【解答】A、小球到达最高点的速度可能为0，此时杆对小球的支持力等于重力，故A错误；B、在最高点，假设支持力为零，则𝑚𝑔=𝑚𝑣2=𝑚𝑏，解得𝑔=𝑏B错误；𝑅 𝑅 𝑅CD、由图可知：当𝑣2<𝑏时，杆对小球弹力方向向上，当𝑣2>𝑏时，杆对小球弹力方向向下，所以当𝑣2=𝑐C错误、D正确。应选：D。【答案】A【解析】【分析】两球均是细绳的作用下在同一水平面做匀速圆周运动，都由细绳的拉力与重力的合力供给所需的拉力也越大。半径及加速度之间关系得出结论。【解答】AB、对小球受力分析如下图，1017页设细线与竖直夹角为𝛼，依据牛顿其次定律可得：𝑚𝑔tan𝛼=𝑚𝜔2𝑟，而𝑟=ℎtan𝛼，所以𝑔=𝜔2ℎ，由于h𝜔A球的半径比B𝑣=𝑟得，ABA正确、B错误；C、由于角速度一样，AB球的半径大，则由𝑎𝑛=𝜔2𝑟得，AB球的加速C错误；D𝐹=𝑚𝑔，细线与竖直方向的夹角越大，拉力越大，所以cos𝛼ABD错误。应选：A。【答案】B【解析】【分析】1s内拖把杆转动的圈数，即可求得周期，依据𝑣=2𝜋𝑅求得拖把边沿的线速度，𝑇依据𝜔=2𝜋求得转动的角速度。𝑇此题主要考察了匀速圆周运动，明确各个物理量间的关系，关键是通过题意求得拖把杆转动的周期。【解答】C、1s内拖把杆转动的圈数𝑛=25次=5次，周期𝑇=1=1𝑠，则拖把头转动的角速度𝜔=2𝜋=52𝜋𝑟𝑎𝑑/𝑠=10𝜋𝑟𝑎𝑑/𝑠C错误；15

𝑛 5 𝑇B、拖把头边沿的线速度𝑣=2𝜋𝑅=2𝜋×10×102𝑚/𝑠=𝜋𝑚/𝑠B正确；𝑇 15A、𝑙=25𝑐𝑚=0.25𝑚，拖把杆向下运动的速度𝑣′=𝑙=0.25𝑚/𝑠=0.25𝑚/𝑠A错误；𝑡 1D、拖把头的转速𝑛=1=1𝑟/𝑠=5𝑟/𝑠D错误；应选：B。

𝑇 1511.【答案】(1)③④⑤②①；(2)2【解析】1117页【分析】依据试验步骤分析答题。球的初速度。理解试验原理、知道试验步骤是解题的前提与关键，应用匀变速直线运动的推论与匀速运动的位移-时间公式即可解题【解答】试验时先安装试验器材，调整斜槽末端水平，在白纸上建立直角坐标系；让小球从斜槽上某位置静止释放，在白纸上标出小球经过的位置，重复该操作找出小球运动轨迹上多个位置，取下白纸，作出小球的运动轨迹，因此合理的试验步骤是③④⑤②①。(2)由图乙所示可知，𝑥𝐴𝐵=𝑥𝐵𝐶=20𝑐𝑚=0.20𝑚，𝑦𝐴𝐵=15𝑐𝑚=0.15𝑚，𝑦𝐵𝐶=(40−15)𝑐𝑚=25𝑐𝑚=0.25𝑚，在竖直方向𝛥𝑦=𝑦𝐵𝐶−𝑦𝐴𝐵=(0.25−0.15)𝑚=0.10𝑚，由匀变速直线运动的推论得：𝛥𝑦=𝑔𝑡2，代入数据解得：𝑡=0.1𝑠，小球做平抛运动的初速度𝑣0

=𝑥𝐴𝐵=2𝑚/𝑠。𝑡【答案】(1)细线与木板平行；(3)3.2；

(4)；(5)没有平衡摩擦力或者平衡摩擦力缺乏【解析】【分析】依据试验原理把握正确的试验操作；依据纸带上的点的特点分析出与打点计时器连接的一侧；(3)依据逐差法计算出小车的加速度；直线两侧，误差较大的点舍去，画出𝑎−𝐹图像；依据牛顿其次定律结合图像分析出对应的缘由。此题主要考察了牛顿其次定律的验证明验，依据试验原理把握正确的试验操作，依据逐差法计算出小车的加速度，结合图像和牛顿其次定律完成分析。1217页【解答】小车下滑时细线的拉力方向与小车运动方向一样才能使得拉力为恒力，故在安装试验装置时，应调整滑轮的高度，使细线与木板平行；50Hz，则每两个计数点之间的时间间隔为𝑇=0.02𝑠×2=0.04𝑠；依据逐差法可知小车的加速度为：𝑎=7.21+7.72−6.19−6.70×10−2𝑚/𝑠2=3.2𝑚/𝑠24×(0.04)2直线两侧，误差较大的点舍去，画出的𝑎−𝐹图像如以下图所示：；由𝑎−𝐹图像横截距的物理意义可知，当𝐹≠0时，小车的加速度仍旧为零，则缘由是没有平衡摩擦力或者平衡摩擦力缺乏。【答案】解：(1)Ah过程，由速度与位移关系知：𝑣=√2𝑔ℎ(2)据题意知平抛的末速度大小为：𝑣=√2𝑔ℎ，与水平方向成60∘夹角，如下图：故平抛运动小球的初速度为：𝑣0

=𝑣sin60∘=√3𝑔ℎ。2答：(1)Cv为√2𝑔ℎ；(2)乙球抛出时的初速度大小𝑣0

为√3𝑔ℎ。2【解析】A点做自由落体运动，到达C点时的速度和时间可以依据运动学公式求解；两小球在C60∘的分解与合成求解初速度、运动的时间和竖直分位移。此题关键是承受运动的合成与分解的方法争论平抛运动，要找出两个小球之间的速度关系、时间关系和位移关系，然后结合运动学公式和几何关系列式求解。1317页【答案】解：(1)B球，受力分析如下图：依据平衡条件，有：解得：𝑇=2𝑚𝑔；(2)A球，受力分析如上图所示：在水平方向：𝑇cos30∘=𝑁𝐴sin30∘在竖直方向：𝑁𝐴cos30∘=𝑚𝐴𝑔+𝑇sin30∘由以上方程解得：𝑚𝐴=2𝑚答：(1)B2mg；(2)𝐴2m。

𝑇sin30∘=𝑚𝑔【解析】(1)以B球争论对象，分析受力状况，依据平衡条件求出细绳对B球的拉力。(2)A球争论，分析受力状况，运用正交分解法求解A球的质量。此题承受隔离法争论物体的平衡问题，正确分析受力，作出受力图是关键。【答案】解：(1)木箱静止时，弹簧重力不计，对弹簧和木块整体进展受力分析，受重力、上方传感器向下的压力下方传感器向上的支持力依据平衡条件有P的质量(2)5N，即

𝐹′1=𝐹1=10𝑁𝐹′2=𝐹2=20𝑁𝑚𝑔+𝐹′1=𝐹′2𝑚=1𝑘𝑔𝐹′3=𝐹3=5𝑁而弹簧弹力不变，则下方传感器向上的支持力仍为20N，对物体由牛顿其次定律，有𝐹′2−(𝐹′3+𝑚𝑔)=𝑚𝑎解得𝑎=5𝑚/𝑠21417页方向竖直向上。答：(1)𝑃1kg；(2)当系统在竖直方向运动时，上方传感器的读数𝐹3=5𝑁，此时箱子的加速度为5𝑚/𝑠2，方向竖直向上。【解析】(1)木箱静止时，对弹簧和木块整体进展受力分析，依据平衡条件得到P的质量，(2)依据牛顿其次定律列式求解加速度。此题关键抓住弹簧弹力与形变量成正比，是不变的，同时要明确弹簧对下方传感器的压力与弹簧对物体的支持力相等。【答案】解：(1)当物块与转台间到达最大静摩擦力时，绳中要消灭拉力，此时物块受重力、支持力、摩擦力。由牛顿其次定律得：𝜇𝑚𝑔=𝑚𝜔2𝐿sin𝜃，解得：𝜔

=√𝜇𝑔；1 1 𝐿sin𝜃(2)物块刚离开转台时，物体受到重力和绳子的拉力，如下图；2依据牛顿其次定律可得：𝑚𝑔tan𝜃=𝑚𝜔2𝐿sin𝜃2解得：𝜔 =√

𝑔 。2 𝐿cos𝜃答：(1)绳中刚要消灭拉力时转台的角速度为√

𝜇𝑔；(2)物块刚离开转合时转台的角速度为√

𝐿sin𝜃𝑔 。𝐿cos𝜃【解析】(1)当物块与转台间到达最大静摩擦力时，绳中要消灭拉力，由牛顿其次定律求解角速度大小；(2)物块刚离开转台时，物体受到重力和绳子的拉力，合力供给向心力，依据牛顿其次定律进展解答。此题考察牛顿运动定律在圆周运动中的应用，留意临界条件的分析，至绳中消灭拉力时，摩擦力为最大静摩擦力；转台对物块支持力为零时，绳子拉力和重力供给向心力。1517页【答案】解：(1)A、BA、B整体，由牛顿其次定律得：𝐹−𝜇2(𝑚+𝑀)𝑔=(𝑚+𝑀)𝑎代入数据解得：𝑎=4𝑚/𝑠23B的最大加速度的大小为：𝑎𝐵𝑚=𝜇1𝑔=0.1×10𝑚/𝑠2=1𝑚/𝑠2因𝑎𝐵𝑚<𝑎A、B相对滑动，BA向左滑动。A，由牛顿其次定律得：𝐹−𝜇2(𝑚+𝑀)𝑔−𝜇1𝑚𝑔=𝑀𝑎𝐴代入数据解得：𝑎𝐴=2𝑚/𝑠2B，其加速度大小：𝑎𝐵=𝑎𝐵𝑚