2023年河北省张家口市赤城县第一中学高一物理下学期期末试题含解析.docx

2023年河北省张家口市赤城县第一中学高一物理下学期期末试题含解析一、 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. 如图甲所示，修正带是通过两个齿轮的相互咬合进行工作的，其原理可简化为图乙所示．则齿轮边缘上A、B两点具有相同的A. 线速度的大小                 B. 周期                C. 向心加速度的大小 D. 角速度参考答案：A相互咬合的两个齿轮边缘处质点的线速度相等，由于两齿轮的半径不同，故A、B两点的角速度、加速度、周期均不同，故A正确B、C、D错误2. 如图所示，在竖直平面内，将一物体沿三种不同的路径自A移动至B．已知路径①表示沿直线移动，路径②表示沿曲线移动，路径③表示沿直线移动，重力所做的功分别记为W1、W2、W3．则A．        B．C．        D．参考答案：A3. 以下说法中正确的是A．参考系就是不动的物体B．任何情况下，只有地球才是最理想的参考系 C．不选定参考系，就无法研究某一物体是怎样运动的D．同一物体的运动，对不同的参考系可能有不同的观察结果  参考答案：CD4. 如图所示的几个运动过程中，物体的弹性势能增加的是A．如图（甲），撑杆跳高的运动员上升过程中，杆的弹性势能B．如图（乙），人拉长弹簧过程中，弹簧的弹性势能C．如图（丙），模型飞机用橡皮筋发射出去的过程中，橡皮筋的弹性势能D．如图（丁），小球被弹簧向上弹起的过程中，弹簧的弹性势能参考答案：B5. 假设地球为密度均匀的球体，若保持密度不变，而将半径缩小，那么地面上的物体所受的重力将变为原来的（　　）A．2倍 B．倍 C．4倍 D．倍参考答案：B【考点】万有引力定律及其应用．【分析】地面上物体所受的重力等于地球对物体的万有引力，结合密度不变，推导与重力与地球的半径的关系，即可求解．【解答】解：设地球的半径为R，密度为ρ，质量为M，物体的质量为m．根据重力等于万有引力得：物体的重力为 G重=G=G=R∝R，所以将半径缩小时，地面上物体所受的重力将变为原来的．故选：B二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 物体的初速度为2 m/s，加速度为2 m/s2，当它的速度增加到6 m/s时，所通过的位移为___________m。

参考答案：7. 两物块A、B用轻弹簧相连，质量均为2kg，初始时弹簧处于原长，A、B两物块都以v＝6 m／s的速度在光滑的水平地面上运动，质量4kg的物块C静止在前方，如图所示B与C碰撞后二者会粘在一起运动则在以后的运动过程中，当弹簧的弹性势能最大时物块A的速度大小为___________ m/s，弹性势能的最大值为__________ J参考答案：_________3 ________；_________12 _________8. 在研究弹簧的形变与外力的关系的实验中，将弹簧水平放置测出其自然长度，然后竖直悬挂让其自然下垂，在其下端竖直向下施加外力F，实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的．用记录的外力F与弹簧的形变量x作出的F－x图线如图所示，由图可知弹簧的劲度系数为       N/cm．图线不过原点的原因是由于             参考答案：2      弹簧有质量9. 一宇宙空间探测器从某一星球的表面垂直升空，宇宙探测器升空到某一高度，发动机关闭，其速度随时间的变化如图所示.宇宙探测器在该星球表面所能达到的最大高度是              m.该星球表面的重力加速度大小是              m/s2.参考答案：768m  4m/s210. 一个质量m=2kg的木块，放在光滑水平桌面上，受到三个大小均为F=10N、与桌面平行、互成120°角的拉力作用，则物体的加速度为___________，若把其中一个力反向，物体的加速度又为--_______________.参考答案：0， 1011. 如图为小文跟着爸爸荡秋千的情景。

设摆绳长为3m，悬点在树枝上，小文与底板的总质量为50kg某时刻爸爸放手让秋千由静止开始摆动，假设摆动过程中，小文和底板可看成质点当她运动到最低点时摆线拉力为650N则小文到达最低点时的速度为____▲___m/s，小文能否摆到和原来释放时相同的高度___▲_____（填“能”或“不能”） （认为此过程中阻力大小恒定不变，不考虑手对绳的作用力 ）参考答案：12. 如图是某同学用频闪照相研究平抛运动时拍下的照片，背景方格纸的边长为2.5cm，A、B、C是同一小球在频闪照相中拍下的三个连续的不同位置时的照片，则：（g=10m/s2）①频闪照相相邻闪光的时间间隔0.05s；②小球水平抛出的初速度v0=1.5m/s；③小球经过B点时其竖直分速度大小为vBy=0.75m/s．参考答案：考点： 研究平抛物体的运动． 专题： 实验题．分析： 平抛运动在竖直方向上是匀变速运动，由BC和AB之间的竖直方向的距离差可以求出时间间隔，也就可以求出闪光频率；在水平方向上是匀速直线运动，由ABC三点在水平方向上的位移，和两点之间的时间间隔，可以求得水平速度，也就是小球的初速度．解答： 解：①根据平抛运动规律有：在竖直方向：hBC﹣hAB=g△t2，代入数据解得：△t=0.05 s．②根据水平方向运动特点有：x=3L=v0△t，由此解得：v0=1.5m/s．③小球经过B点时其竖直分速度大小等于A到C的竖直位移与所用时间的比值，所以得：=m/s=0.75m/s故答案为：①0.05；②1.5；③0.75．点评： 解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式和推论灵活求解．13. 在做“研究匀变速直线运动”的实验时，所用电源频率为50Hz，取下一段纸带研究，如图所示，设0点为计数点的起点，每5个点取一个计数点，则（1）第一个计数点与起始点间的距离x1=　  　 cm；（2）计算此纸带的加速度大小a=　  　 m/s2；（3）物体经过第3个计数点的瞬时速度为v3=　  　 m/s．参考答案：3．    3．    1.05．【考点】测定匀变速直线运动的加速度．【分析】根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度以及x1的大小，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上C点时小车的瞬时速度大小．【解答】解：（1）由题意可知：x2=6cm，x3=15cm﹣6cm=9cm，根据x3﹣x2=x2﹣x1，解得：x1=3cm．故答案为：3．（2）在匀变速直线运动中，连续相等时间内的位移差为常数，即△x=aT2，其中△x=3cm，T=0.1s，带入解得：a=3m/s2．故答案为3．（3）匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，所以有：根据速度时间公式有：故答案为：1.05．三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 中国是礼仪之邦，接待客人时常常会泡上一杯热茶。

某同学用热水泡茶时发现茶叶很快就会沉入水底，他想如果用冷水来泡茶情况又是怎样的呢？为此他做了用不同温度的水泡茶的实验，并测出了茶叶从加水到下沉所需的时间，结果如下表所示温度（℃）20406080100时间（分）22013025104【现象分析】茶叶吸水膨胀，它的重力增大，浮力      ，由于重力大于浮力，所以下沉原因解释】由上表可知，温度越高，茶叶从加水到下沉的时间越短，请从微观角度解释其可能的原因：                                   实际应用】夏季到了，又是电蚊香大显身手的时候使用时，接上电源，使蚊香片温度升高，香味很快散发到空气中请你再举出一个上述原理在生活中应用的例子：                                                        参考答案：15. 决定平抛运动物体飞行时间的因素是                               A.初速度    B.抛出时的高度      C.抛出时的高度和初速度 D.以上均不对参考答案：C四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，一质量为、长为的长方形木板放在光滑的水平地面上，在其右端放一质量为的小木块，．现以地面为参照系，给和以大小相等、方向相反的初速度（如图），使开始向左运动、开始向右运动，但最后刚好没有滑离板．以地面为参照系，(1)若已知和的初速度大小为，求它们最后的速度的大小和方向．(2)若初速度的大小未知，求小木块向左运动到达的最远处（从地面上看）离出发点的距离．  参考答案：【解析】   A刚好没有滑离B板，表示当A滑到B板的最左端时，A、B具有相同的速度，设此速度为，所以经历总时间为t，A、B间的滑动摩擦力为，如图对A据牛顿第二定律和运动学公式有、和对B据牛顿第二定律和运动学公式有、和由图中几何关系得   由以上各式可求得它们最后的速度  ，方向向右．木块的加速度 A向左运动时速度为零，则最大距离 17. 如图14所示，轻杆长为3L， 在杆的A、B两端分别固定质量均为m的球A和球B，杆上距球A为L处的点O装在光滑水平转动轴上，杆和球在竖直面内转动，已知球A运动到最高点时，球A对杆恰好无作用力。

求： （1）球A在最高点时的角速度大小；（2）球A在最高点时，杆对水平轴的作用力的大小和方向       参考答案：                   3分根据牛顿第三定律，球对杆向下的作用力为3mg，所以杆对水平轴的作用力大小3mg;方向竖直向下 2分  18. 如图所示，宇航员站在某质量分布均匀的星球表面一斜坡上P点沿水平方向以初速度v0抛出一个小球，测得小球经时间t落到斜坡上另一点Q，斜面的倾角为θ，已知该星球半径为R，引力常量为G，求：(1)该星球表面的重力加速度g；(2)若要从该星球发射一颗人造卫星，求最小的发射速度v；(3)人造卫星绕该星球做匀速圆周运动的最小周期T.参考答案：(1)   　(2)　    (3)π。