浙江省紹興市東白湖鎮(zhèn)中學2022-2023學年高一物理下學期期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.豎直升空的火箭，其v—t圖象如圖所示，由圖可知以下說法中正確的是()A.火箭上升的最大高度為160mB.火箭上升的最大高度為480mC.火箭經(jīng)過12s落回地面D.火箭上升過程中的加速度大小始終是20m/s2參考答案：B火箭上升的最大高度即為運動過程中的最大位移，由圖可知當速度等于零時，即t=12s時位移最大，x=×12×80m=480m，故AC錯誤，B正確；在速度-時間圖象中斜率表示加速度，所以前4s與后8s斜率不同即加速度不同，故D錯誤；故選B.點睛：本題是速度--時間圖象的應(yīng)用，要明確斜率的含義，知道在速度--時間圖象中圖象與坐標軸圍成的面積的含義，能根據(jù)圖象讀取有用信息，屬于基礎(chǔ)題．2.關(guān)于勻速圓周運動，下列說法正確的是（

）

A．線速度不變

B．角速度不變

C．頻率不變

D．周期不變參考答案：BCD3.起重機的鋼索將重物由地面吊到空中某個高度，其速度—時間圖象如圖所示，則鋼索拉力的功率隨時間變化的圖象可能是圖中的哪一個？

參考答案：B4.如圖1所示，小球放在兩個夾角不同的固定平面之間，小球均靜止，各面均光滑，圖中標有a的面對小球有彈力作用的有（

）參考答案：CD5.關(guān)于加速度的概念，下列說法中正確的是（

）

A．加速度就是加出來的速度

B．加速度反映了速度變化的大小

C．加速度反映了速度變化的快慢

D．加速度為正值，表示速度的大小一定越來越大參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示是某同學在做勻變速直線運動實驗中獲得的一條紙帶．（1）已知打點計時器電源頻率為50Hz，則紙帶上打相鄰兩點的時間間隔為

．（2）A、B、C、D是紙帶上四個計數(shù)點，每兩個相鄰計數(shù)點間有四個點沒有畫出，從圖中讀出A、B兩點間距x=

cm；C點對應(yīng)的速度是

m/s，加速度是

m/s2（速度和加速度的計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：（1）0.02s

（2）0.65；0.10；

0.30【考點】探究小車速度隨時間變化的規(guī)律．【分析】打點計時器打點周期與交變電流的周期相同．由t=0.02s（n﹣1），算出計數(shù)點間的時間隔T，紙帶實驗中，若紙帶勻變速直線運動，測得紙帶上的點間距，利用勻變速直線運動的推論，可計算出打出某點時紙帶運動的瞬時速度和加速度．【解答】解：（1）紙帶上打相鄰兩點的時間間隔T==s=0.02s．（2）A、B間的距離x=0.65cm．B、D間的距離是2.05cm，時間間隔T=0.2s，則vc==0.10m/s．由公式△x=at2知=，代入數(shù)據(jù)解得a=0.30m/s2．故答案為：（1）0.02s

（2）0.65；0.10；

0.307.一輛公共汽車進站的過程可以近似地看做是勻減速運動，其速度圖像如圖所示。從圖象可以判定：汽車進站過程中的加速度大小為

，通過的路程為

。參考答案：8.現(xiàn)要驗證“當質(zhì)量一定時，物體運動的加速度與它所受的合外力成正比”這一物理規(guī)律。給定的器材如下：一傾角可以調(diào)節(jié)的長斜面（如圖）、小車、計時器一個、米尺。填入適當?shù)墓交蛭淖?，完善以下實驗步驟（不考慮摩擦力的影響）：①讓小車自斜面上方一固定點A1從靜止開始下滑到斜面底端A2，記下所用的時間t。②用米尺測量A1與A2之間的距離s，則小車的加速度a＝

。③用米尺測量A1相對于A2的高度h。設(shè)小車所受重力為mg，則小車所受的合外力F＝

。④改變

，重復上述測量。⑤以h為橫坐標，1/t2為縱坐標，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作圖。如能得到一條過原點的直線，則可驗證“當質(zhì)量一定時，物體運動的加速度與它所受的合外力成正比”這一規(guī)律。參考答案：②

③

④斜面傾角（或填h的數(shù)值）9.用相同的水平拉力F分別使質(zhì)量為m和2m的物體在粗糙水平面上移動相同位移s，若拉力F對兩個物體做功分別為W1和W2，則W1和W2之間的親系為W1_______W2。(填=、>、<)參考答案：.=10.如圖所示，將一勁度系數(shù)為k的輕彈簧一端固定在內(nèi)壁光滑，質(zhì)量為M，半徑為R的半球形容器底部O′處（O為球心），另一端與質(zhì)量為m的小球相連，小球靜止與P點．已知容器與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ，OP與水平方向間的夾角為θ=30°，則半球形容器對地面的壓力大小為

，彈簧對小球的彈力大小為

．參考答案：（m+M）g；mg【考點】共點力平衡的條件及其應(yīng)用；力的合成與分解的運用．【分析】對容器和小球整體研究，分析受力可求得半球形容器受到的摩擦力．對小球進行受力分析可知，小球受重力、支持力及彈簧的彈力而處于靜止，由共點力的平衡條件可求得小球受到的輕彈簧的彈力及小球受到的支持力，由胡克定律求出彈簧的壓縮量，即可求得原長．【解答】解：由于容器和小球組成的系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，容器在豎直方向受到的合外力等于0，所以受到地面的支持力大?。篘=（m+M）g；根據(jù)牛頓第三定律可知，半球形容器對地面的壓力大小也是（m+M）g；容器對小球的作用力是彈力，指向球心O，對小球受力分析，如圖所示，由θ=30°得小球受到容器的支持力和彈簧對小球的彈力大小均為mg．故答案為：（m+M）g；mg11.如圖為研究小球的平拋運動時拍攝的閃光照片的一部分，其背景是邊長為5cm的小方格，重力加速度g取10m/s2．由圖可知：小球從A點運動到B點經(jīng)歷的時間（填“小于”、“等于”或“大于”）從B點運動到C點經(jīng)歷的時間；照相機的閃光頻率為

Hz；小球拋出時的初速度大小為

m/s．參考答案：等于；10；2.5【考點】研究平拋物體的運動．【分析】正確應(yīng)用平拋運動規(guī)律：水平方向勻速直線運動，豎直方向自由落體運動；解答本題的突破口是利用在豎直方向上連續(xù)相等時間內(nèi)的位移差等于常數(shù)解出閃光周期，然后進一步根據(jù)勻變速直線運動的規(guī)律、推論求解．【解答】解：（1）水平方向的運動是勻速直線運動，從A到B和從B到C水平方向的位移相同，所以經(jīng)歷的時間相等．（2）在豎直方向上有：△h=gT2，其中△h=10cm，代入求得：T=0.1s，因此閃光頻率為：（3）水平方向勻速運動，有：s=v0t，選AB段：其中s=5l=25cm，t=T=0.1s，代入解得：v0=2.5m/s．故答案為：等于；10；2.512.—個物體做半徑恒定的勻速圓周運動，周期越小其線速度數(shù)值則越____________(填

“大”或“小”)。線速度數(shù)值越小其角速度越___________(填“大”或“小”)．參考答案：大，小13.兩個靠得很近的天體，離其它天體非常遙遠，它們以其連線上某一點O為圓心各自做勻速圓周運動，兩者的距離保持不變，科學家把這樣的兩個天體稱為“雙星”，如圖4所示。已知雙星的質(zhì)量為和，它們之間的距離為，引力常量為G，雙星中質(zhì)量為的天體運行軌道半徑=_______________,運行的周期=_____________。參考答案：

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.一輛汽車在教練場上沿著平直道路行駛，以x表示它對于出發(fā)點的位移。如圖為汽車在t＝0到t＝40s這段時間的x﹣t圖象。通過分析回答以下問題。（1）汽車最遠距離出發(fā)點多少米？（2）汽車在哪段時間沒有行駛？（3）汽車哪段時間遠離出發(fā)點，在哪段時間駛向出發(fā)點？（4）汽車在t＝0到t＝10s這段時間內(nèi)的速度的大小是多少？（5）汽車在t＝20s到t＝40s這段時間內(nèi)的速度的大小是多少？參考答案：（1）汽車最遠距離出發(fā)點為30m；（2）汽車在10s～20s

沒有行駛；（3）汽車在0～10s遠離出發(fā)點，20s～40s駛向出發(fā)點；（4）汽車在t＝0到t＝10s這段時間內(nèi)的速度的大小是3m/s；（5）汽車在t＝20s到t＝40s這段時間內(nèi)的速度的大小是1.5m/s【詳解】（1）由圖可知，汽車從原點出發(fā)，最遠距離出發(fā)點30m；（2）10s～20s，汽車位置不變，說明汽車沒有行駛；（3）0～10s位移增大，遠離出發(fā)點。20s～40s位移減小，駛向出發(fā)點；（4）汽車在t＝0到t＝10s，距離出發(fā)點從0變到30m，這段時間內(nèi)的速度：；（5）汽車在t＝20s到t＝40s，距離出發(fā)點從30m變到0，這段時間內(nèi)的速度：，速度大小為1.5m/s。15.質(zhì)量為2kg的物體在水平推力F的作用下沿水平面做直線運動，一段時間后撤去F，其運動的v–t圖象如圖所示。g取10m/s2，求：（1）物體與水平面間的動摩擦因數(shù)μ；（2）水平推力F的大小；（3）0～10s內(nèi)物體運動位移的大小。參考答案：（1）u=0.2，（2）F=6N，（3）46m試題分析：（1）由題中圖象知，t＝6s時撤去外力F，此后6～10s內(nèi)物體做勻減速直線運動直至靜止，其加速度為又因為聯(lián)立得μ＝0．2。（2）由題中圖象知0～6s內(nèi)物體做勻加速直線運動其加速度大小為由牛頓第二定律得F－μmg＝ma2聯(lián)立得，水平推力F＝6N。（3）設(shè)0～10s內(nèi)物體的位移為x，則x＝x1＋x2＝×（2＋8）×6m＋×8×4m＝46m?？键c：牛頓第二定律【名師點睛】本題是速度--時間圖象的應(yīng)用，要明確斜率的含義，知道在速度--時間圖象中圖象與坐標軸圍成的面積的含義，能根據(jù)圖象讀取有用信息，并結(jié)合勻變速直線運動基本公式及牛頓第二定律求解．屬于中檔題。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，光滑桿AB長為L，B端固定一根勁度系數(shù)為k、原長為l0的輕彈簧，質(zhì)量為m的小球套在光滑桿上并與彈簧的上端連接．OO′為過B點的豎直軸，桿與水平面間的夾角始終為θ．則：（1）桿保持靜止狀態(tài)，讓小球從彈簧的原長位置靜止釋放，求小球釋放瞬間的加速度大小a及小球速度最大時彈簧的壓縮量△l1；（2）當球隨桿一起繞OO′軸勻速轉(zhuǎn)動時，彈簧伸長量為△l2，求勻速轉(zhuǎn)動的角速度ω．參考答案：解：（1）小球從彈簧的原長位置靜止釋放時，根據(jù)牛頓第二定律有：mgsinθ=ma解得：a=gsinθ小球速度最大時其加速度為零，則有：k△l1=mgsinθ則△l1=（2）當球隨桿一起繞OO′軸勻速轉(zhuǎn)動時，彈簧伸長量為△l2時小球圓周運動的半徑為r=（l0+△l2）cosθ彈簧伸長△l2時，球受力如圖所示，根據(jù)牛頓第二定律有：水平方向上有

豎直方向上有

FNcosθ=k△l2sinθ+mg聯(lián)立解得ω=答：（1）小球釋放瞬間的加速度大小a是gsinθ，小球速度最大時彈簧的壓縮量△l1是．（2）當球隨桿一起繞OO′軸勻速轉(zhuǎn)動時，彈簧伸長量為△l2，勻速轉(zhuǎn)動的角速度ω為．【考點】向心力．【分析】（1）小球從彈簧的原長位置靜止釋放時，根據(jù)牛頓第二定律求解加速度，小球速度最大時其加速度為零，根據(jù)合力為零和胡克定律求解△l1；（2）設(shè)彈簧伸長△l2時，對小球受力分析，根據(jù)向心力公式列式求解．17.如圖所示，豎直光滑直軌道OA高度為2R，連接半徑為R的半圓形光滑環(huán)形管道ABC（B為最低點），其后連接圓弧環(huán)形粗糙管道CD，半徑也為R．一個質(zhì)量為m的小球從O點由靜止釋放，自由下落至A點進入環(huán)形軌道，從D點水平飛出，下落高度剛好為R時，垂直落在傾角為30°的斜面上P點，不計空氣阻力，重力加速度為g．求：（1）小球運動到B點時對軌道的壓力大??；（2）小球運動到D點時的速度大??；（3）小球在環(huán)形軌道中運動時，摩擦力