
2022-2023学年河北省衡水市故城镇中学高一物理期末试题含解析.docx
11页2022-2023学年河北省衡水市故城镇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. (单选)已知船速V船大于水速V水,欲横渡宽为L河:以下说法正确的是()①船头垂直河岸正对彼岸航行时,横渡时间最短;②船头垂直河岸正对彼岸航行时,实际航程最短;③船头朝上游转过一定角度,使实际航线垂直河岸,此时航程最短;④船头朝下游转过一定角度,使实际航程增大,此时渡河时间最短. A.①② B.③④ C.①③ D .②④参考答案:考点: 运动的合成和分解. 专题: 运动的合成和分解专题.分析: (1)当船在垂直于河岸方向上的速度最大时,渡河时间最短,即为船头始终指向河对岸时,时间最短.(2)船垂直渡河时船的航程最短,此时船头要指向上游,并且沿河岸方向上的分量大小与水流的速度大小相等,此时渡河的航程最短.解答: 解:①船头垂直河岸正对彼岸航行时 沿垂直于河岸方向上的速度最大,此时渡河时间最短,为tmin=,所以该说法是正确的.②船头垂直河岸正对彼岸航行时,船的合速度与河岸并不垂直,所以此过程渡河位移不是最小,但渡河时间是最短的,所以该说法是错误的.③船头朝上游转过一定角度,使得船速沿河岸方向上的分量与水流的速度大小相等,方向相反时,实际航线垂直河岸,此时航程最短;所以该说法是正确的.④船头朝下游转过一定角度,使实际航程增大,但是沿垂直于河岸方向上的速度不是最大.所以此时渡河时间不是最短.该说法是错误的.综上所述,正确的说法有①③,选项C正确,ABD错误故选:C点评: 该题通过渡河的模型考察了运动的合成与分解,关于渡河问题,应注意几种渡河方式,一是垂直渡河,此时渡河位移最短,但是所用时间不是最短的,此种情况要求船的合速度与河岸垂直,二是船头始终指向对岸的渡河,此种情况下渡河时间最短,但是渡河位移不是最短;关于渡河问题,还要会判断能否垂直渡河,其条件是船在静水中的速度大小要大于河水流动的速度大小.2. 参考答案:3. “和谐”号动车组列车可以让乘客体验时速200公里的追风感觉。
我们把火车转弯近似看成是做匀速圆周运动,火车速度提高会使外轨受损为解决火车高速转弯时不使外轨受损这一难题,你认为以下措施可行的是A.增加内外轨的高度差 B.减小内外轨的高度差C.增大弯道半径 D.减小弯道半径 参考答案:AC4. 关于时间与时刻,下列说法正确的是:A.作息时间表上标出上午8:05开始上课,这里的8:05指的是时间B.上午第一节课从8:05到8:45,这里指的是时刻C.电台报时时说:“现在是北京时间8点整”,这里实际上指的是时刻D.在有些情况下,时间就是时刻,时刻就是时间参考答案:5. (单选题)如图4所示,固定的光滑竖直杆上套一个滑块,用轻绳系着滑块绕过光滑的定滑轮,用力F拉绳,使滑块从A点沿杆缓慢上滑至B点,在此过程中拉力F和杆对滑块的弹力N的变化情况是 ( )A. 恒定不变,N逐渐增大B. 逐渐减小,N保持不变C. 逐渐增大,N逐渐增大D. 先增大后减小,N逐渐增大参考答案:C对滑块受力分析如图,F力与水平夹角逐渐变小的过程中,F越来越大,N也越来越大,故选C二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6. 如图3所示为接在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系列点,图中所标的是相隔4个点所取的计数点,但第3个计数点C没有画出,则该物体运动的加速度为_____ m/s2.BC间的距离_______cm.打B点时的速度VB = _____________ m / s参考答案:7. 如图所示,一小球从A点沿直线运动到F点的频闪照片,若频闪相机每隔0.1s拍摄一次,小球从A点到F点运动的位移是 cm,运动的时间是 s,平均速度是 m/s.参考答案:12.5,0.5,0.25.【考点】探究小车速度随时间变化的规律.【分析】根据刻度尺数据,结合估计值,即可求解位移大小;依据每隔0.1s拍摄一次,从而求解运动的时间;最后根据平均速度公式=,即可求解.【解答】解:根据刻度尺的数据,可知,从A点到F点运动的位移大小是x=12.5cm;相机每隔0.1s拍摄一次,从A点到F点运动运动的时间为t=0.5s;依据平均速度公式==cm/s=0.25m/s,故答案为:12.5,0.5,0.25.8. 信号弹以100m/s的速度从地面竖直向上射出,不计空气阻力,则上升的最大高度为__________m,经过__________s落回原地。
参考答案:解析:对A、B组成的系统,由机械能守恒定律有:(A的重力势能减少量转化为A、B的动能增加量);对A,依题意,动能与势能相等,即联立两式解得h=2H/3,所以A距地面的高度是H-h=H/39. 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 2010. 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,且把月球绕地球的运动近似看做是匀速圆周运动则月球绕地球运动的轨道半径为 ⑵若某位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,小球落回到抛出点已知月球半径为R月,万有引力常量为G则月球的密度为 参考答案:⑴ ⑵11. 一小球从固定斜面的顶端以恒定的加速度下滑,某同学用频闪数码相机每隔0.1s拍摄的照片如图所示,其中L1=5.0cm、L2=12.0cm、L3=21.0cm.(结果保留两位有效数字)(1)小球从A点运动到B点的过程中的平均速度v= m/s.(2)小球在A点时的速度大小vA=m/s;在B点时的速度大小vB= m/s.(3)小球在斜面上运动的加速度大小a= m/s2.参考答案:(1)0.70;(2)0.60,0.80;(3)2.0.【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系;匀变速直线运动的速度与时间的关系.【分析】(1)根据平均速度的定义式求出小球从A点运动到B点过程中的平均速度.(2)根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出小球在A点和B点的速度大小.(3)根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出小球在斜面上运动的加速度大小.【解答】解:(1)小球从A点运动到B点过程中的平均速度v=.(2)根据平均速度推论知,A点的速度,B点的速度m/s=0.80m/s.(3)根据△x=aT2得,a==.故答案为:(1)0.70;(2)0.60,0.80;(3)2.0.12. .将物体以一定的初速度竖直下抛,其速度-时间图象可能是( )参考答案:C13. 在乒乓球比赛中,以2m/s的速度运动的小球在0.01s时间内以8m/s的速度被反向打回,在此过程中,小球的加速度大小是 ,方向与初速度方向 (填“相同”或“相反”)参考答案:1000m/s2,相反.【考点】加速度.【分析】本题根据加速度定义式a=即可求解,注意该公式为矢量式,v、v0包含大小和方向.【解答】解:设乒乓球初速度的方向为正方向,则初速度v1=2m/s,末速度v2=﹣8m/s,时间t=0.01s.由加速度公式,有a===﹣1000m/s2所以乒乓球在水平方向的加速度大小为1000m/s2,方向为与初速度方向相反.故答案为:1000m/s2,相反.三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14. 在“探究求合力的方法”的实验时,(1)要使每次合力与分力产生相同的效果,必须( )A.每次橡皮条的结点拉到相同的位置 B.每次都把橡皮条拉直C.每次准确读出弹簧秤的示数 D.每次记准细绳的方向(2)操作过程中对减小实验误差有益的选项是 (填字母代号)A.两细绳必须等长B.弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行C.用两弹簧秤同时拉细绳时两弹簧秤示数之差应尽可能大D.拉橡皮条的细绳要长些,标记同一细绳方向的两点要远些(3)某同学的实验结果如图所示,其中A为固定橡皮条的图钉,O为橡皮条与细绳结点的位置.图中___是力F1与F2的合力的理论值;____是力F1与F2合成的实际值.参考答案:(1)A,(2)BD,(3)F′,F15. 在做探究匀变速直线运动的实验中,给你以下器材:电磁打点计时器、电池组、纸带、复写纸、秒表、天平、小车、钩码、细绳、一端带有定滑轮的长木板.其中不需要的器材是电池组、秒表、天平,还需要增添的器材有低压交流电源和刻度尺.参考答案:考点: 探究小车速度随时间变化的规律. 专题: 实验题.分析: 本题比较简单,根据实验目的明确实验步骤和所要测量的物理量,即可知道实验所需要的实验器材.解答: 解:在本实验中不需要测量小车或砝码的质量因此不需要天平,电磁打点计时器使用的是低压交流电源,因此电池组本实验中不需要,同时打点计时器记录了小车运动时间,因此不需要秒表.打点计时器还需要交流电源,为了得到小车的运动规律,还需要刻度尺来测量计数点之间的距离,用来计算速度和加速度.所以需要低压交流电源、刻度尺.故答案为:电池组、秒表、天平;低压交流电源、刻度尺.点评: 本题属于基础简单题目,对于实验器材的选取一是根据实验目的进行,二是要进行动手实验,体会每种器材的作用.四、计算题:本题共3小题,共计47分16. 如下图所示,让摆球从图中的C位置由静止开始摆下,摆到最低点D处,摆线刚好被拉断,小球在粗糙的水平面上由D点向右做匀减速运动,到达小孔A进入半径R=0.3m的竖直放置的光滑圆弧轨道,当摆球进入圆轨道立即关闭A孔。
已知摆线长L=2m,θ=60°,小球质量为m=0.5kg,D点与小孔A的水平距离s=2m,g取10m/s2试求:(1)求摆线能承受的最大拉力为多大?(2)若小球能进入圆轨道后恰好能做圆周运动,求粗糙水平面动摩擦因数μ20.(13分) 参考答案:解:(1)当摆球由C到D运动机械能守恒:mg(L-Lcosθ)=mvD2 3分由牛顿第二定律可得:Fm- mg =m 3分可得:Fm=2mg=10N 1分(2)小球能过圆轨道的最高点不脱离轨道,在圆周的最高点由牛顿第二定律可得:mg=m 2分从D到最高点由动能定理可得:-μmgs-2mgR=mv2-mvD2 2分解得:μ=0.125 1分17. (10分)从离地面的空中自由落下一个小球不计空气阻力,取 求:(1)经过多少时间小球落到地面 (2)从开始落下的时刻起,小球在第内和最后内的位移各为多少参考答案:18. 长为L的细线,拴一质量为m的小球,一端固定于O点.让其在水平面内做匀速圆周运动(这种运动通常称为圆锥摆运动),如图.求摆线L与竖直方向的夹角为α时:(1)线的拉力F;(2)小球运动的线速度的大小;(3)小球运动的角速度及周期.参考答案:解:(1)小球受重力和拉力作用,两个力的合力提供向心力,根据合成法得,F=.(。












