2022-2023学年广东省广州市第九十六中学高一物理期末试题含解析

2022-2023学年广东省广州市第九十六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1.一个质量为的物体以某一速度从固定斜面底端冲上倾角的斜面，其加速度

大小为，物体沿斜面上升的最大高度为，则物体沿斜面上升过程中

A．重力做负功

B．动能增加

C．机械能损失了

D．物体克服摩擦力做功参考答案：AC2.（单选）一条河宽为，河水流速为，小船在静水中的速度为，要使小船在渡河过程中所行路程S最短，则：（

）A．当＞时，S＝

B．当＜时，C．当＞时，

D．当＜，参考答案：C3.如图所示，物体A靠在竖直墙面上，在力F作用下，A、B保持静止。物体A的受力个数为(

)

A．2

B．3

C．4

D．5参考答案：4.一个物体以速度v0水平抛出，落地速度为v，则运动时间为（

）A.

B.

C.

D.参考答案：C5.（单选）在高空中有四个小球，在同一位置同时以相同的速率v向上、向下、向左、向右被射出，经过1s后四个小球在空中的位置构成的正确图形是图中的()参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某市规定：卡车在市区内行驶速度不得超过40km/h.一次一辆卡车在市区路面紧急刹车后，经1.5s停止，量得刹车痕迹s=9m.，问这车开始刹车时的速度为

m/s；

（有/没有）超速。参考答案：7.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.利用图中所示的装置可以研究自由落体运动．实验中需要调整好仪器，接通打点计时器的电源，松开纸带，使重物下落，打点计时器会在纸带上打出一系列的小点．(1)为了测得重物下落的加速度，还需要的实验器材有________．(填入正确选项前的字母)A．天平

B．秒表

C．米尺(2)若实验中所得到的重物下落的加速度值小于当地的重力加速度值，而实验操作与数据处理均无错误，写出一个你认为可能引起此误差的原因：______________________________．参考答案：(1)C(2)打点计时器与纸带间存在摩擦9.一辆汽车以10m/s的速度通过一个半径为20m的圆形拱桥，若此桥是凸形桥，汽车在最高点时所受压力与汽车重力之比_______，若此桥是凹形桥，汽车在最低点时桥所受压力与重力之比为________。(g=10m/s2)参考答案：1：2

3：2过凸形桥最高点时：，得由牛顿第三定律，车对桥的压力大小为5m，所以压力与汽车重力之比；过凹形桥最低点时：，得由牛顿第三定律，车对桥的压力大小为15m，所以压力与汽车重力之比。10.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=

．参考答案：1：1：2；2：1：1．【考点】线速度、角速度和周期、转速．【分析】共轴转动的各点角速度相等，靠传送带传动轮子上的点线速度大小相等，根据v=rω，a=rω2=比较各点线速度、角速度和向心加速度的大小．【解答】解：a、b两点的线速度大小相等，b、c两点的角速度相等，根据v=rω，因三个轮的半径分别为r、2r、4r，所以c的线速度等于b的线速度的2倍，则：va：vb：vc=1：1：2；a、b两点的线速度大小相等，b、c两点的角速度相等，根据v=rω，因三个轮的半径分别为r、2r、4r，所以ωa：ωb=2：1，因此：ωa：ωb：ωc=2：1：1．故答案为：1：1：2；2：1：1．11.（6分）质量为1kg的一木块恰能沿倾角为30°的斜面匀速下滑，则木块与斜面间的动摩擦因数=____，当把斜面倾角增至60°时动摩擦因数=____，木块所受的摩擦力为_______N。(g=10m/s2)参考答案：；；12.以石块做自由落体运动，从某一高度处落到地面。把石块在空中运动的时间分成相等的三段。如果在第一段时间内石块的位移是1.2m，那么在第三段时间内石块的位移为

。参考答案：6m解：根据得，在1t、2t、3t时间内的位移之比为1：4：9，则第一段时间内、第三段时间内的位移之比为1：5，则第三段时间内的位移为6.0m．13.均匀直杆AB的上端A靠在光滑的竖直墙上，下端B放在水平地面上，如图所示，A对墙的弹力的方向是

，B受到地面的摩擦力的方向是

。

参考答案：水平向左，水平向左三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学设计了一个“探究加速度与物体所受合力F及质量m的关系”实验．如图(a)为实验装置简图．(1)为了完成该实验，除了图(a)中的带定滑轮的长木板、小木块、电火花计时器、交流电源、纸带、小车、砝码、细线、钩码，还需要试验器材：________、________.(2)本实验在平衡摩擦力后，将细线一端挂在小车上，一端挂上钩码，并跨过定滑轮，调节定滑轮的高度，使跨过定滑轮连接小车的细线______________________________．(3)图(b)为某次实验得到的纸带，根据纸带可求出小车的加速度大小为______m/s2.(保留二位有效数字)(4)在“探究加速度与质量的关系”时，保持钩码质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m数据如下表：次数123456789小车加速度a/m·s－21.981.721.481.251.000.750.480.500.30小车质量m/kg0.250.290.330.400.500.710.751.001.67小车质量的倒数4.003.453.032.502.001.411.331.000.60根据上表数据，为直观反映F不变时a与m的关系，请在图(c)方格坐标纸中选择恰当物理量建立坐标系，并作出图线．参考答案：(1)天平、刻度尺

(2分)(2)与长木板平面平行

(2分)(3)3.2

(3分)(4)见下图(作成a-m图象不给分)

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16.一物体从某时刻起做匀加速直线运动，已知其初速度V0=4m/s，加速度a=2m/s2，

求：（1）2s末物体速度的大小

（2）开始运动后2s内物体位移的大小参考答案：17.有一辆汽车的质量为3×103kg，额定功率为9×104W。汽车在平直路面上由静止开始运动，所受阻力恒为3×103N。在开始起动的一段时间内汽车以1m/s2的加速度匀加速行驶。从开始运动到停止加速（此时速度达最大）所经过的总路程为270m。求：（1）汽车匀加速运动的时间；（2）汽车能达到的最大速度；（3）汽车从开始运动到停止加速所用的时间。参考答案：(1)匀加速阶段牵引力

匀加速运动的最大速度

所以匀加速运动的时间为

(2)当牵引力与阻力相等时，汽车速度达到最大。所以最大速度为