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2022年湖南省婁底市花橋中學(xué)高一物理期末試題含解析一、選擇題:本題共5小題,每小題3分,共計(jì)15分.每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖5所示,在青海玉樹(shù)抗震救災(zāi)中,一運(yùn)送救災(zāi)物資的直升飛機(jī)沿水平方向勻速飛行.已知物資的總質(zhì)量為m,吊運(yùn)物資的懸索與豎直方向成θ角.設(shè)物資所受的空氣阻力為Ff,懸索對(duì)物資的拉力為FT,重力加速度為g,則A.Ff=mgsinθ
B.Ff=mgtanθ
C.FT=
D.FT=
參考答案:BC2.(多選)在寬度為d的河中,水流速度為v2,船在靜水中速度為v1(且v1>v2),方向可以選擇,現(xiàn)讓該船開(kāi)始渡河,則該船()A.最短渡河時(shí)間為B.最短渡河位移為dC.不管船頭與河岸夾角是多少,渡河時(shí)間與水速均無(wú)關(guān)D.只有當(dāng)船頭垂直河岸渡河時(shí),渡河時(shí)間才和水速無(wú)關(guān)參考答案:考點(diǎn):運(yùn)動(dòng)的合成和分解.專題:運(yùn)動(dòng)的合成和分解專題.分析:當(dāng)靜水速大于水流速,合速度方向與河岸垂直時(shí),渡河位移最短.當(dāng)靜水速與河岸垂直時(shí),渡河的時(shí)間最短,從而即可求解.解答:解:A、當(dāng)靜水速與河岸垂直時(shí),渡河時(shí)間最短,t=.故A錯(cuò)誤.B、當(dāng)合速度的方向與河岸垂直時(shí),渡河位移最短,最短位移為d.故B正確.C、將船分解為沿河岸方向和垂直于河岸方向,靜水速的方向(即船頭與河岸的夾角)不同,垂直于河岸方向上的分速度不同,則渡河時(shí)間不同,但與水流速無(wú)關(guān).故C正確.D、當(dāng)船頭與河岸垂直,渡河時(shí)間僅與靜水速有關(guān),與水流速無(wú)關(guān).故D錯(cuò)誤.故選:BC.點(diǎn)評(píng):解決本題的關(guān)鍵知道當(dāng)靜水速與河岸垂直,渡河時(shí)間最短,當(dāng)合速度與河岸垂直時(shí),渡河位移最短.3.在圖示光滑軌道上,小球滑下經(jīng)平直部分沖上圓弧部分的最高點(diǎn)A時(shí),對(duì)圓弧的壓力為mg,已知圓弧半徑為R,則A.在最高點(diǎn)A,小球受重力和向心力B.在最高點(diǎn)A,小球受重力、圓弧的壓力和向心力C.在最高點(diǎn)A,小球的速度為D.在最高點(diǎn)A,小球的向心加速度為g參考答案:C4.一個(gè)內(nèi)壁光滑的圓錐筒的軸線是豎直的,圓錐固定,有質(zhì)量相同的兩個(gè)小球A和B貼著筒的內(nèi)壁在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),如圖所示,A的運(yùn)動(dòng)半徑較大,則
()A.A球的角速度必小于B球的角速度B.A球的線速度必小于B球的線速度C.A球運(yùn)動(dòng)的周期必等于B球運(yùn)動(dòng)的周期D.A球?qū)ν脖诘膲毫Ρ卮笥贐球?qū)ν脖诘膲毫?/p>
參考答案:A5.如圖所示,用長(zhǎng)為L(zhǎng)=5m的繩子一端系著一個(gè)質(zhì)量為m=0.1kg的金屬小球,另一端固定在O點(diǎn)。現(xiàn)將拉小球至A點(diǎn),此時(shí)繩子已被拉直且A點(diǎn)與O點(diǎn)等高,然后松手讓小球自由向下擺動(dòng),不計(jì)空氣阻力,g取10m/s2試求:小球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)繩子的拉力?參考答案:二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計(jì)16分6.(6分)如圖所示,一輛質(zhì)量為m的汽車,以恒定的輸出功率P在傾角為θ的斜坡上沿坡勻速向上行駛,汽車受到的摩擦阻力恒為汽車重力的K倍(忽略空氣阻力),則汽車的牽引力大小為
,上坡速度大小為
。
參考答案:mgsinθ+kmg;P/(mgsinθ+kmg)7.如圖甲為“用DIS(位移傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計(jì)算機(jī))“研究加速度和力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置。(1)在該實(shí)驗(yàn)中必須采用控制變量法,應(yīng)保持___________不變,用鉤碼所受的重力作為小車所受外力,用DIS測(cè)小車的加速度.。(2)改變所掛鉤碼的數(shù)量,多次重復(fù)測(cè)量。在某次實(shí)驗(yàn)中根據(jù)測(cè)得的多組數(shù)據(jù)可畫(huà)出a-F關(guān)系圖線(如圖乙所示)。①分析此圖線的OA段可得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是:
②此圖線的AB段明顯偏離直線,造成此誤差的主要原因是(
)A.小車與軌道之間存在摩擦
B.導(dǎo)軌保持了水平狀C.所掛鉤碼的總質(zhì)量太大
D.所用小車的質(zhì)量太大參考答案:(1)小車質(zhì)量
(2)①物體質(zhì)量一定時(shí),加速度與受到的合外力成正比;②
C
8.(填空)(2015春?青海校級(jí)月考)做斜拋運(yùn)動(dòng)的物體,在2s末經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)時(shí)的速度是15m/s,則初速度V0=
(g=10m/s2)參考答案:25m/s動(dòng)能定理最高點(diǎn)速度就是拋出時(shí)的水平分速度,故vx=15m/s,豎直分速度由v=gt=10×2m/s=20m/s,故初速度為:故答案為:25m/s9.(3分)單位換算:10m/s=
km/h。參考答案:3610.甲汽車以v=10m/s的速度行駛著,當(dāng)它經(jīng)過(guò)靜止的乙車時(shí),乙車開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)追趕甲車,其加速度大小為a=2m/s2,則乙開(kāi)始運(yùn)動(dòng)_______S時(shí)甲和乙相距最遠(yuǎn);這個(gè)最大間距是_______m。參考答案:5s;
25m11.一定質(zhì)量的理想氣體,在壓強(qiáng)不變時(shí),如果溫度從0℃升高到4℃,則它所增加的體積是它在0℃時(shí)氣體體積的
,如果溫度從90℃升高到94℃,則所增加的體積是它在27℃時(shí)體積的
。參考答案:4/273
,
1/75
12.在探究物體的加速度a與物體所受外力F、物體質(zhì)量M間的關(guān)系時(shí),采用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置.小車及車中的砝碼質(zhì)量用M表示,盤(pán)及盤(pán)中的砝碼質(zhì)量用m表示.(1)當(dāng)M與m的大小關(guān)系滿足
時(shí),才可以認(rèn)為繩子對(duì)小車的拉力大小等于盤(pán)和砝碼的重力.(2)某一組同學(xué)先保持盤(pán)及盤(pán)中的砝碼質(zhì)量m一定來(lái)做實(shí)
驗(yàn),其具體操作步驟如下,以下做法正確的是
.A.平衡摩擦力時(shí),應(yīng)將盤(pán)及盤(pán)中的砝碼用細(xì)繩通過(guò)定滑輪系在小車上B.每次改變小車的質(zhì)量時(shí),不需要重新平衡摩擦力C.實(shí)驗(yàn)時(shí),先放開(kāi)小車,再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源D.用天平測(cè)出m以及小車質(zhì)量M,小車運(yùn)動(dòng)的加速度可直接用公式a=求出(3)另兩組同學(xué)保持小車及車中的砝碼質(zhì)量M一定,探究加速度a與所受外力F的關(guān)系,由于他們操作不當(dāng),這兩組同學(xué)得到的a﹣F關(guān)系圖象分別如圖2A和圖2B所示,其原因分別是:圖A:
;圖B:
.參考答案:(1)m?M(2)B(3)不再滿足砂和砂桶遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量,遺漏了平衡摩擦力或平衡摩擦力不足.【考點(diǎn)】探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系.【分析】當(dāng)盤(pán)及盤(pán)中砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車及砝碼總質(zhì)量時(shí),可以認(rèn)為小車受到的拉力等于盤(pán)及砝碼的重力.平衡摩擦力時(shí),不能掛盤(pán);實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,應(yīng)保證繩和紙帶與木板平行;小車的加速度應(yīng)由紙帶求出.由圖象A可以看出:圖線通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn),當(dāng)拉力增大到一值時(shí),加速度在偏小,原因是沒(méi)有滿足M>>m的條件.而圖象B可以看出:圖線不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn),當(dāng)拉力為某一值時(shí),a為零,知沒(méi)有平衡摩擦力或傾角過(guò)小.【解答】解:(1)根據(jù)牛頓第二定律得,整體的加速度a=,則繩子的拉力T=Ma=,當(dāng)M>>m時(shí),認(rèn)為繩子對(duì)小車的拉力大小等于盤(pán)和砝碼的重力.(2)A、平衡摩擦力時(shí),不能將及盤(pán)中的砝碼用細(xì)繩通過(guò)定滑輪系在小車上.故A錯(cuò)誤.B、改變小車質(zhì)量時(shí),不需要重新平衡摩擦力.故B正確.C、實(shí)驗(yàn)時(shí),先接通電源,再釋放小車.故C錯(cuò)誤.D、小車運(yùn)動(dòng)的加速度通過(guò)紙帶求出,不能通過(guò)a=求出,故D錯(cuò)誤.故選:B.(3)圖A隨著F的增大,即砂和砂桶質(zhì)量的增大,不再滿足砂和砂桶遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量,因此曲線上部出現(xiàn)彎曲現(xiàn)象.圖B當(dāng)F≠0時(shí),a=0.也就是說(shuō)當(dāng)繩子上有拉力時(shí)小車的加速度還為0,可知該組同學(xué)實(shí)驗(yàn)操作中遺漏了平衡摩擦力或平衡摩擦力不足;故答案為:(1)m?M(2)B(3)不再滿足砂和砂桶遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量,遺漏了平衡摩擦力或平衡摩擦力不足.13.如圖,把彈簧測(cè)力計(jì)的一端固定在墻上,用力F水平向左拉金屬板,金屬板向左運(yùn)動(dòng),此時(shí)測(cè)力計(jì)的示數(shù)穩(wěn)定(圖中已把彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)放大畫(huà)出),則物塊P與金屬板間的滑動(dòng)摩擦力的大小是_____N.若用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)得物塊P重13N,根據(jù)表中給出的動(dòng)摩擦因數(shù),可推算出物塊P的材料為_(kāi)___.材料動(dòng)摩擦因數(shù)金屬—金屬0.25橡膠—金屬0.30木頭—金屬0.20皮革—金屬0.28參考答案:
2.60、木頭—金屬
三、實(shí)驗(yàn)題:本題共2小題,每小題11分,共計(jì)22分14.在探究“加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的活動(dòng)中:(1)某同學(xué)在接通電源進(jìn)行實(shí)驗(yàn)之前,將實(shí)驗(yàn)器材組裝如圖1所示,該裝置中的錯(cuò)誤或不妥之處,請(qǐng)你指出其中的兩處:①
;②
.(2)改正好實(shí)驗(yàn)裝置后,該同學(xué)順利地完成了實(shí)驗(yàn),在實(shí)驗(yàn)中保持拉力不變,得到了小車加速度隨質(zhì)量變化的一組數(shù)據(jù),如下表所示.實(shí)驗(yàn)次數(shù)加速度a/(m/s2)小車與砝碼總質(zhì)量m/kg小車與砝碼總質(zhì)量的倒數(shù)m﹣1/kg﹣110.310.205.020.250.254.030.220.303.340.180.352.950.160.402.5請(qǐng)你在右則方格紙(如圖2)中建立合適坐標(biāo)并畫(huà)出能直觀反映出加速度與質(zhì)量關(guān)系的曲線.參考答案:解:(1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器不應(yīng)使用干電池,應(yīng)使用交流電源;小車初始位置離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器太遠(yuǎn).(2)在合外力保持不變時(shí),物體的加速度與物體的質(zhì)量成反比;故作出加速度與小車質(zhì)量倒數(shù)的關(guān)系圖象,如圖所示;故答案為:(1)①打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源不能使用直流電源;②打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源不能使用直流電源;(2)如圖所示.【考點(diǎn)】探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系.【分析】(1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的是交流電源,而干電池是直流電源.接通電源前,小車應(yīng)緊靠打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,而在該圖中小車初始位置離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器太遠(yuǎn);(2)根據(jù)牛頓第二定律可知,加速度和質(zhì)量成反比,故應(yīng)該做a﹣圖象;采用描點(diǎn)法作圖即可.15.研究平拋運(yùn)動(dòng),下面哪些做法可以減小實(shí)驗(yàn)誤差
A.使用密度大、體積小的鋼球B.盡量減小鋼球與斜槽間的摩擦C.實(shí)驗(yàn)時(shí),讓小球每次都從同一高度由靜止開(kāi)始滾下D.使斜槽末端的切線保持水平(2)某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖的實(shí)驗(yàn):將兩個(gè)傾斜滑道固定在同一豎直平面內(nèi),最下端水平,滑道2與光滑水平板吻接.把兩個(gè)質(zhì)量相等的小鋼球,從斜面的同一高度由靜止開(kāi)始同時(shí)釋放,則他將觀察到的現(xiàn)象是
,這說(shuō)明
.(3)在做本實(shí)驗(yàn)時(shí),讓小球多次沿同一軌道運(yùn)動(dòng),通過(guò)描點(diǎn)法畫(huà)小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡,為了能較準(zhǔn)確地描繪運(yùn)動(dòng)軌跡,下面列出了一些操作要求,將你認(rèn)為正確的選項(xiàng)前面的字母填在橫線上:
.A.通過(guò)調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平B.每次釋放小球的位置必須不同C.每次必須由靜止釋放小球D.用鉛筆記錄小球位置時(shí),每次必須嚴(yán)格地等距離下降E.小球運(yùn)動(dòng)時(shí)不應(yīng)與木板上的白紙(或方格紙)相觸F.將球的位置記錄在紙上后,取下紙,用直尺將點(diǎn)連成折線.參考答案:(1)ACD;(2)兩小球在水平面上相碰;平拋運(yùn)動(dòng)可以看成水平方向上的勻速直線運(yùn)動(dòng);(3)ACE【考點(diǎn)】研究平拋物體的運(yùn)動(dòng).【分析】(1)在實(shí)驗(yàn)中讓小球能做平拋運(yùn)動(dòng),并能描繪出運(yùn)動(dòng)軌跡,該實(shí)驗(yàn)?zāi)芊癯晒Φ年P(guān)鍵是每次小球拋出的初速度要相同而且水平,因此要求從同一位置多次無(wú)初速度釋放;(2)兩鋼球從斜面的同一高度由靜止同時(shí)釋放,球2離開(kāi)斜面后做勻速直線運(yùn)動(dòng),球1做平拋運(yùn)動(dòng),通過(guò)觀察兩球是否發(fā)生碰撞,從而確定平拋在水平方向的運(yùn)動(dòng)性質(zhì);(3)保證小球做平拋運(yùn)動(dòng)必須通過(guò)調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平,因?yàn)橐?huà)同一運(yùn)動(dòng)的軌跡,必須每次釋放小球的位置相同,且由靜止釋放,以保證獲得相同的初速度,實(shí)驗(yàn)要求小球滾下時(shí)不能碰到木板平面,避免因摩擦而使運(yùn)動(dòng)軌跡改變,最后軌跡應(yīng)連成平滑的曲線.【解答】解:A、使用密度大、體積小的鋼球可以減小做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)的空氣阻力,故A正確;B、該實(shí)驗(yàn)要求小球每次拋出的初速度要相同而且水平,因此要求小球從同一位置靜止釋放,至于鋼球與斜槽間的摩擦沒(méi)有影響,故B錯(cuò)誤;C、為確保有相同的水平初速度,所以要求從同一位置無(wú)初速度釋放,故C正確;D、實(shí)驗(yàn)中必須保證小球做平拋運(yùn)動(dòng),而平拋運(yùn)動(dòng)要求有水平初速度且只受重力作用,所以斜槽軌道必須要水平,故D正確.故選ACD(2)兩鋼球從斜面的同一高度由靜止同時(shí)釋放,球1離開(kāi)斜面后做勻速直線運(yùn)動(dòng),球2做平拋運(yùn)動(dòng),水平方向速度相同,觀察到的現(xiàn)象是球1落到光滑水平板上并擊中球2,說(shuō)明平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上是勻速直線運(yùn)動(dòng);(3)A、通過(guò)調(diào)節(jié)使斜槽末端保持水平,是為了保證小球做平拋運(yùn)動(dòng).故A正確.B、因?yàn)橐?huà)同一運(yùn)動(dòng)的軌跡,必須每次釋放小球的位置相同,且由靜止釋放,以保證獲得相同的初速度.故B錯(cuò)誤,C正確.D、因平拋運(yùn)動(dòng)的豎直分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng),在相同時(shí)間里,位移越來(lái)越大,因此木條(或凹槽)下降的距離不應(yīng)是等距的,故D錯(cuò)誤;E、實(shí)驗(yàn)要求小球滾下時(shí)不能碰到木板平面,避免因摩擦而使運(yùn)動(dòng)軌跡改變,最后軌跡應(yīng)連成平滑的曲線.故E正確,F(xiàn)錯(cuò)誤.故選:ACE故答案為:(1)ACD;(2)兩小球在水平面上相碰;平拋運(yùn)動(dòng)可以看成水平方向上的勻速直線運(yùn)動(dòng);(3)ACE四、計(jì)算題:本題共3小題,共計(jì)47分16.一輛長(zhǎng)途客車正在以的速度勻速行駛,突然,司機(jī)看見(jiàn)車的正前方x=34m處有一只小狗,如圖甲所示,司機(jī)立即采取制動(dòng)措施。若從司機(jī)看見(jiàn)小狗開(kāi)始計(jì)時(shí)(t=0),客車的速度—時(shí)間圖象如圖乙所示,求:(1)客車從司機(jī)發(fā)現(xiàn)小狗到停止運(yùn)動(dòng)的這段時(shí)間內(nèi)前進(jìn)的距離;(2)客車制動(dòng)時(shí)的加速度;(3)若小狗正以的速度與長(zhǎng)途客車同
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