2022-2023学年安徽省阜阳市范兴集中学高一物理上学期期末试卷含解析

2022-2023学年安徽省阜阳市范兴集中学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）炮弹从炮口射出时的速度大小为v，方向与水平方向成角，如图所示，把这个速度沿水平和竖直方向分解，则竖直分速度的大小是（

）A．vsinα

B．vcosαC．v/sinα

D．v/cosα参考答案：A2.把动力装置分散安装在每节车厢上，使其既具有牵引动力，又可以载客，这样的客车车辆叫做动车．几节自带动力的车辆（动车）加几节不带动力的车辆（也叫拖车）混合编成一组，就是动车组．假设动车组运行过程中受到的阻力大小与其所受重力大小成正比，每节动车与拖车的质量都相等，每节动车的额定功率都相同．若1节动车加3节拖车编成的动车组的最大速度为120km/h；则6节动车加3节拖车编成的动车组的最大速度为（均在平直轨道上运行）A．120km/h

B．240km/hC．320km/h

D．480km/h参考答案：C3.（单选）将小球以3m/s的速度水平抛出，不计空气阻力，它落地速度为5m/s，小球在空中运动的时间为（g＝10m/s2）（

）A．0.2s B．0.3s C．0.4s D．0.5s参考答案：C4.（多选题）关于自由落体运动，下列说法正确的是（

）A．在空气中不考虑阻力的运动是自由落体运动B．质量大的物体，所受重力大，因而落地速度大C．自由落体运动下落的快慢与物体重量无关D．地球上不同纬度处的自由落体加速度不同，在地球赤道处最小参考答案：CD试题分析：自由落体运动是指从静止开始下落，过程中只受重力作用，A错误；自由落体运动过程中，加速度恒定，与质量大小无关，B错误C正确；重力加速度随纬度的变大而增大，随高度的增大而减小，故D正确；考点：考查了自由落体运动【名师点睛】自由落体运动是初速度为零，加速度为g的匀加速直线运动，刚开始下落时，初速度为零，加速度不为零，重力加速度随纬度的变大而增大，随高度的增大而减小5.如图所示，在甲图中，小孩用80N的水平力推木箱，木箱不动，则木箱此时受到的静摩擦力大小为__N；在乙图中，小孩用至少100N的水平力推木箱，木箱才能被推动，则木箱与地面间的最大静摩擦力大小为N；依次填入以上空格的正确答案是（）A．0、80 B．80、100 C．80、80 D．80、0参考答案：B【考点】摩擦力的判断与计算．【分析】根据力的平衡去求静摩擦力f1，至少推动木箱的水平推力等于最大静摩擦力f2．【解答】解：甲图中，推力与静摩擦力平衡，所以f1=80N，故A错误．乙图中，至少推动木箱的水平推力等于最大静摩擦力f2，所以最大静摩擦力f2=100N，故B正确，ACD错误．故选：B．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.质量为4x103kg的汽车，发动机的额度功率为P=40kw，汽车从静止开始以a=0.5m/s2的加速度行驶，所受阻力为2x103N，则汽车匀加速行驶的最长时间是

s；汽车达到的最大速度为

m/s。

参考答案：20

207.，一根长50厘米，质量为200克的直导线ab，用细绳悬挂在磁感强度为0.1特的匀强磁场中，导线所在的竖直平面与磁场垂直。当导线通以___

_方向、电流强度为__

__A的电流时，才能使悬线的张力为零。参考答案：a→b；408.三个重量均为10N的相同木块a、b、c和两个劲度系数均为1000N/m、原长10cm的相同轻弹簧p、q用细线连接如图，其中a放在光滑水平桌面上。轻弹簧和细线的重量都忽略不计。开始时p弹簧处于原长，木块都处于静止状态，q弹簧长度为

cm。现用水平力缓慢地向左拉p弹簧的左端，直到c木块刚好离开水平地面为止。该过程p弹簧的左端向左移动的距离是

cm。参考答案：9

49.某同学设计了一个探究小车加速度a与质量m关系的实验，图甲所示为实验装置简图．(交流电的频率为50Hz)

(1)控制沙和沙桶质量不变，改变小车质量m，小车加速度a随之改变，这种在物理实验中常用的方法叫

法。(2)图乙所示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.(保留两位有效数字)(3)保持沙和沙桶质量不变,得到小车加速度a与质量1/m关系如下表，根据下表数据，请写出小车加速度a与质量1/m的数学表达式

。实验次数12345678小车加速度a/(m·s－2)2.001.721.501.251.000.750.500.30小车质量倒数

4.003.453.032.502.001.491.000.60参考答案：4（1）控制变量法

（2）3.2m/s2

（3）1/2m10.某实验小组利用如下图所示的实验装置来探究当合外力一定时，物体运动的加速度与其质量之间的关系。（1）实验前用刻度尺测出两个光电门中心之间的距离s，并测得遮光条的宽度d。该实验小组在做实验时，将滑块从图所示位置由静止释放，由数字计时器可以读出遮光条通过光电门1的时间Δt1，遮光条通过光电门2的时间Δt2，则滑块经过光电门1时的瞬时速度的表达式v1=

，滑块经过光电门2时的瞬时速度的表达式v2=

，则滑块的加速度的表达式a=

。（以上表达式均用直接测量的物理量的字母表示）。（2）在本次实验中，实验小组通过改变滑块质量做了6组实验，得到如下表所示的实验数据。实验次数123456质量m(g)250300350400500800加速度a(m/s2)2.021.651.431.251.000.63通过计算分析上表数据后，得出的结论是在合外力不变的情况下，物体运动的加速度跟物体的质量成反比，如果想通过图象法进一步确认自己的结论，须建立

（填a—m或a—）坐标系，根据实验数据描点作图，如果图线是一条

，就可确认上述结论。参考答案：（1）v1=v2=

（2）a—通过原点的直线半径为11.10cm的转轮，每秒转5圈，则该转轮的周期T为_______s，在转轮的边缘某点A的角速度为_______rad/s，线速度为_______m/s.参考答案：

0.2

31.4

3.14

12.小船在静水中的速度是3m／s，要使小船到达流速是1．5m／s的河流正对岸，小船应向上游与河岸成

角的方向前进，若小船所用时间为2min30s，则河宽是

．参考答案：60°

450m13.（5分）如图所示，质量为m的木块在量于水平桌面的木板上滑行，木板静止，它的质量M=3kg，已知木块与木板间，木板与桌面间的动摩擦力因数均为μ，那么木板所受桌面的摩擦力的大小是________________。参考答案：μmg三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.李明同学在做《互成角度的两个力的合成》实验时，利用坐标纸记下了橡皮筋的结点位置O点以及两只弹簧秤拉力的大小如图（a）所示，（1）试在图（a）中作出无实验误差情况下F1和F2的合力图示，并用F表示此力。（2）有关此实验，下列叙述正确的是

．A.两弹簧秤的拉力可以同时比橡皮筋的拉力大B.橡皮筋的拉力是合力，两弹簧秤的拉力是分力C.两次拉橡皮筋时，需将橡皮筋结点拉到同一位置O．这样做的目的是保证两次弹簧秤拉力的效果相同D.若只增大某一只弹簧秤的拉力大小而要保证橡皮筋结点位置不变，只需调整另一只弹簧秤拉力的大小即可（3）图（b）所示是李明和张华两位同学在做以上实验时得到的结果，其中哪一个实验比较符合实验事实？并写出这位同学实验中造成误差的主要原因。（至少写出两种情况）（力F’是用一只弹簧秤拉时的图示）

答：

。参考答案：（1）如图所示

（2）AC（3）

张华作的符合实验事实

F1的方向比真实方向偏左．F2的大小比真实值偏小且方向比真实方向偏左．作图时两虚线不分别与F1线和F2线平行．（1）如图所示

（2）AC（3）

张华作的符合实验事实

F1的方向比真实方向偏左．F2的大小比真实值偏小且方向比真实方向偏左．作图时两虚线不分别与F1线和F2线平行．15.现要通过实验验证机械能守恒定律。实验装置如图1所示：水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨；导轨上A点处有一带长方形遮光片的滑块，其总质量为M，左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳与一质量为m的砝码相连；遮光片两条长边与导轨垂直；导轨上B点有一光电门，可以测试遮光片经过光电门时的挡光时间t，用d表示A点到导轨低端C点的距离，h表示A与C的高度差，b表示遮光片的宽度，s表示A、B两点的距离，将遮光片通过光电门的平均速度看作滑块通过B点时的瞬时速度。用g表示重力加速度。完成下列填空和作图；（1）若将滑块自A点由静止释放，则在滑块从A运动至B的过程中，滑块、遮光片与砝码组成的系统重力势能的减小量可表示为_____

。动能的增加量可表示为_________。若在运动过程中机械能守恒，与s的关系式为=________

。

(2)多次改变光电门的位置，每次均令滑块自同一点（A点）下滑，测量相应的s与t值，结果如下表所示：

12345S(m)0.6000.8001.0001.2001.400t(ms)8.227.176.445.855.431/t2(104s-2)1.481.952.412.923.39以s为横坐标，为纵坐标，在答题卡上对应图2位置的坐标纸中描出第1和第5个数据点；根据5个数据点作直线，求得该直线的斜率k=___________(保留3位有效数字)参考答案：

2.40_四、计算题：本题共3小题，共计47分16.我国在2010年实现了探月计划-“嫦娥工程”．同学们也对月球有了更多的关注．⑴若已知地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,月球绕地球运动的周期为T,月球绕地球的运动近似看作匀速圆周运动,试求出月球绕地球运动的轨道半径；⑵若宇航员随登月飞船登陆月球后,在月球表面某处以速度v0竖直向上抛出一个小球,经过时间t,小球落回抛出点．已知月球半径为r,万有引力常量为G,试求出月球的质量M月．参考答案：

⑴根据万有引力定律和向心力公式：G

①

mg=G

②

解①②得：r=

③………………4分⑵设月球表面处的重力加速度为g月,根据题意：V0=g月t/2

④

g月=GM月/r2

⑤解(④⑤得：M月=2v0r2/Gt

⑥…………3分17.如图所示，在水平地面上有一向右匀速行驶的车箱，车箱内用绳AB与绳BC拴住一个小球，BC绳水平，AB绳与竖直方向的夹角为θ=370，小球质量力0.8kg，

小球在车中位置始终不变（g取10m/s2。，sin370=0.6，cos370=0.8）求：（1）AB绳对小球的拉力的大小（2）BC绳对小球的