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2022-2023学年湖南省高一下学期期末考试物理试卷(含解析)
2023-08-08 | 阅:  转:  |  分享 
  
2022-2023学年湖南省高一下学期期末考试物理试卷一、单选题1.下列说法,正确的是(  )A.正在比赛中的体操运动员,在裁判员的眼中能视
为质点B.瞬时速度大小叫瞬时速率,平均速度大小就叫平均速率C.平抛运动是匀变速运动D.匀速圆周运动是匀速运动2.如图所示,粗细均匀
的直杆倾斜固定,杆与水平面间的夹角,质量为2m的小球A套在杆上,绕过光滑的轻质滑轮的细线一端连接在小球A上,另一端系在杆上,滑轮下
吊着质量为m的小球B,系在杆上的细线与杆间的夹角,两个小球均处于静止状态,重力加速度大小为g,则小球A与杆间的摩擦力大小为(  )
A.B.mgC.D.2mg3.天问一号于2020年7月23日在文昌航天发射场由长征五号遥四运载火箭发射升空,成功进入预定轨道。20
21年2月10日天问一号与火星交会,成功实施捕获制动进入环绕火星轨道。对预选着陆区进行了3个月的详查后,于2021年5月15日成功
实施火星着陆。2021年5月22日,祝融号火星车成功驶上火星表面,开始巡视探测。祝融号火星车着陆前,先用反推火箭使祝融号火星车停在
距火星表面一定高度处,然后由静止释放,使祝融号火星车做自由落体运动。已知火星的半径与地球的半径之比为,火星的质量与地球的质量之比为
,地球表面的重力加速度大小。若要求祝融号火星车着陆火星表面前瞬间的速度不超过,则祝融号火星车由静止释放时离火星表面的最大高度为( 
 )A.0.8mB.1.8mC.2mD.4m4.如图,倾角为θ的粗糙斜面固定在水平地面上,跨过轻质滑轮的轻质细绳左端与物块A连接,
右端与物块B连接时,物块A恰好能沿斜面匀速下滑,仅将细绳右端的物块B换为物块C时。物块A恰好能沿斜面匀速上滑.已知物块A与斜面间的
动摩擦因数为,滑轮摩擦不计,物块B,C的质量之比为(  )A.B.C.D.5.如图所示,某同学参加学校集体劳动,先后用斜向上和斜向
下的力去推水平地面上的木箱,两次推力的大小均为F,方向与水平面的夹角均为θ,两次均未推动木箱,关于这两种情况,下列说法正确的是( 
 )A.木箱受到地面的支持力不同B.木箱受到地面的摩擦力不同C.木箱在水平方向所受合力不同D.木箱在竖直方向所受合力不同6.一货箱
随竖直升降机运动的速度—时间图象如图所示,取竖直向上为正方向,下列说法中正确的是(  )A.在t2时货箱运动到最高位置B.在t2~
t3时间内,货箱所受的合力竖直向上且不断减小C.在t4~ t5时间内,货箱处于失重状态D.在t6~ t7时间内,货箱的机械能可能保
持不变7.如图所示,长度为的轻质细绳一端固定,另一端系一质量为的小球。现让小球在水平面内做匀速圆周运动,细绳与竖直方向的夹角为,重
力加速度为,忽略空气阻力。在圆周运动过程中(  )A.轻绳的拉力提供小球做圆周运动的向心力B.轻绳的拉力大小为C.一定的情况下,小
球做圆周运动的转速与倾角无关D.小球距天花板的高度越大,周期就越大8.如图为常见的“汽车千斤顶”。当汽车需要换轮胎时,司机将它放在
车身底盘和地面之间,只需摇动手柄使螺旋杆转动,O、A之间的距离就会逐渐减小,O、C之间的距离就会增大,就能将汽车车身缓缓地顶起来。
在千斤顶将汽车顶起来的过程中,下列关于、之间的弹力的说法正确的是(  )A.、之间的弹力不断变大B.、之间的弹力不断变小C.之间的
弹力变大、之间的弹力变小D.之间的弹力变小、之间的弹力变大二、多选题9.如图a,物块和木板叠放在实验台上,物块的质量为0.2kg,
用一不可伸长的细绳与固定在实验台上的力传感器相连,细绳水平。t=0时,木板开始受到水平外力F的作用,在t=4s时撤去外力。细绳对物
块的拉力f随时间t变化的关系如图b所示,木板的速度v与时间t的关系如图c所示。木板与实验台之间的摩擦可以忽略。重力加速度取10m/
s2,则(  )A.2—4s内木板的加速度大于4—5s内木板的加速度B.4—5s内,木板的位移为0.3mC.物块的动摩擦因数为0.
1D.物块始终没有动,物块与木板间为静摩擦力10.如图所示,轻质不可伸长的细绳,绕过光滑定滑轮C,与物体A连接,A放在倾角为θ的光
滑斜面上,绳的另一端和套在固定竖直光滑杆上的质量为m的物体B连接。现BC连线恰沿水平方向,从当前位置将B从静止开始释放,已知B下落
到M点时得到最大速度v,此时BC绳恰好与杆成60°角;到N点时为最低点,该过程中A始终未滑离斜面。则下列说法中正确的有(  )A.
B到M点时,A获得的速度为B.B到M点时,A获得的速度为C.B在M点时,绳的拉力D.B落到N点时,B的重力势能减少量等于A的重力势
能增加量11.解放军西部战区陆军在海拔的青藏高原演练拔点作战。如图所示,装甲车在水平地面上沿直线前进,车上机枪的枪管水平,距地面高
为。在车正前方竖直立一块高为的长方形靶,其底边与地面接触当装甲车以速度运动到枪口与靶距离为时,机枪手正对靶射出第一发子弹,子弹相对
于枪口的初速度为。在子弹射出的同时,装甲车开始减速运动,行进后停下装甲车停下后,机枪手以相同方式射出第二发子弹。不计空气阻力,子弹
看成质点,重力加速度。则为多大时,靶上只有一个弹孔(  )A.B.C.D.12.A、B两带电小球,质量分别为mA、mB,用绝缘不可
伸长的细线如图悬挂,静止时A、B两球处于相同高度.若B对A及A对B的库仑力分别为FA、FB,则下列判断正确的是(?)A.FA<FB
B.细线AC对A的拉力C.细线OC的拉力FTC=(mA+mB)gD.同时烧断AC、BC细线后,A、B在竖直方向的加速度相同三、实验
题13.小陈同学做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验。其中A为固定橡皮条的图钉,P为橡皮条与细绳的结点,实验中,第一次用两个
弹簧测力计互成角度地拉橡皮条,第二次用一个弹簧测力计拉橡皮条。(1)小陈根据某次实验记录数据,正确做出力的图示,A、B两幅图中__
_______(选填“A”或“B”)是小陈同学实验后画出的;(2)下列措施可以减小实验误差的是________;A.橡皮条应与两绳
套夹角的平分线在同一直线上B.两个分力F1、F2的方向要垂直C.两根细绳必须等长D.用两个弹簧测力计拉橡皮条时,弹簧测力计尽量与木
板平行E,拉橡皮条的细绳要适当长些,标记同一细绳方向的两点要适当远些(3)本实验中运用到的物理思想方法是__________;A.
理想实验法  B.控制变量法C.等效替代法  D.建立物理模型法(4)从图中可读得弹簧测力计B的示数为_______N。14.如图
甲所示为某实验小组“探究物体加速度与所受合外力关系”的初步组装的实验装置。经过正确操作后,他们在托盘中放入适当的砝码,接通电源,释
放物块,多次改变托盘中砝码的质量,记录传感器的读数F,求出加速度a。请回答下列问题:(1)实验中得到如图乙所示的一条纸带,已知交流
电频率为50Hz,两计数点间还有四个点没有画出,根据纸带可求出物块的加速度为_________m/s2。(结果保留三位有效数字)(
2)对于本实验,下列操作必要且正确的是_________。A.实验前,应该取下托盘和砝码,将长木板固定打点计时器的一端垫高,直至轻
推物块,物块能做匀速运动B.本实验应该选择质量较大的物块,使砝码和砝码盘的总质量远小于物块质量C. 本实验中,细线应该保持和长木板
平行四、解答题15.把质量为0.5kg石块从10m高处水平抛出,初速度是v0=5m/s.如果不计空气阻力,g=10m/s2,求:(
1)石块落地的时间是多少?(2)石块落地时的速度是多大?16.如图所示,在水平地面上竖立有硬质杆,一中心有孔的物块A套在竖直杆上,
现将A用一不可伸长的轻绳通过光滑定滑轮与物块B相连,A、B均恰好保持静止。已知轻绳与水平方向的夹角(,),则:(1)若硬质杆光滑,
求A、B物块的质量比;(2)若硬质杆与物块A之间的动摩擦因数为,求A、B物块的质量比。17.如图所示,质量、长、高的长木板静置在光
滑水平面上,上放置两个视为质点的小块和,质量,距的左端,与间的动摩擦因数,在的右端,与的摩擦可忽略,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,
取,现对施加一个水平向右的恒力。(1)求当时,所受摩擦力的大小;(2)为使与能碰撞,且碰撞之前的运动耗时最短,则该最短时间是多少?
需满足什么条件?(3)若水平向右的力,求落到地面时与左端的距离,已知与碰撞后,两者速度大小和方向将发生互换。参考答案1.C【详解】
A.正在比赛中的体操运动员,运动员的大小和形状不能忽略,在裁判员的眼中不能视为质点,A错误;B.瞬时速度的大小是瞬时速率,也可简称
为速率,平均速度是这段时间内发生的位移除以时间,而平均速率是这段时间内发生的路程除以时间,只有物体发生单向直线运动时平均速度与平均
速率大小才相等,B错误;C.平抛运动是只受重力,加速度不变,是匀变速运动,C正确;D.匀速圆周运动速度大小不变,方向变化,速度方向
是变化的,是变速运动,D错误。故选C。2.B【详解】由几何关系可知,连接杆的细线与竖直方向的夹角为,因此滑轮两边细线间的夹角为,因
此连接小球A的细线与杆垂直;以A球为对象,根据受力平衡可得,A球受到的摩擦力大小为故选B。3.A【详解】在天体表面有根据给出数据,
解得祝融号火星车在火星表面做自由落体运动时,根据解得h=0.8m故选A。4.B【详解】右端与物块B连接时,物块A恰好能沿斜面匀速下
滑,根据受力平衡可得右端与物块C连接时,物块A恰好能沿斜面匀速上滑,根据受力平衡可得联立可得物块B,C的质量之比为故选B。5.A【
详解】AB.分别对两木箱受力分析,由平衡条件可得,木箱受到地面的支持力不同,木箱受到地面的摩擦力相同,A正确、B错误;CD.由题意
知,木箱没动,受到的合力为零,即水平方向和竖直方向受到的合力相同,均为零,CD错误。 故选A。6.C【详解】A.由图像可知,则0~
t3时间内货厢的速度为正,向上运动;在t4~ t7时间内速度为负向下运动,则在t3时货箱运动到最高位置,选项A错误;B.在t2~t
3时间内,货箱向上做匀减速运动,则加速度向下,所受的合力竖直向下,因加速度不变,则合力不变,选项B错误;C.在t4~ t5时间内,
货箱向下做加速运动,加速度向下,则处于失重状态,选项C正确;D.在t6~ t7时间内,货箱向下减速,升降机对货厢的支持力向上,支持
力对货厢做负功,则货厢的机械能减小,选项D错误。故选C。7.D【详解】A.轻绳的拉力与小球重力的合力提供向心力,A错误;BC.小球
在水平面内做匀速圆周运动,设绳子拉力大小为F,小球转速为n,根据牛顿第二定律有 解得 一定的情况下,小球做圆周运动的转速与倾角有关
,BC错误;D.小球在水平面内做匀速圆周运动,设小球距天花板的距离为h,周期为T,根据牛顿第二定律有解得 小球距天花板的高度越大,
周期就越大,D正确。故选D。8.B【详解】对点进行受力分析,它受到竖直方向的汽车对它的压力,大小等于汽车的重力;方向杆的拉力,方向
的弹力,与水平方向夹角为,可知当变大时,和均变小。故选B。9.BC【详解】A.由图像可知,内,木板做匀加速运动的加速度大小为在4~
5s内,木板做匀减速运动的加速度大小为2—4s内木板的加速度大小等于4—5s内木板的加速度大小。A错误;B.4~5s内,图像的面积
即为木板的位移可知B正确;C.由如图b可知4—5s内,物块与木板之间的滑动摩擦力为得C正确;D.由图b和图c分析可得,0—2s内物
块和木板没有相对滑动,物块与木板间为静摩擦力;2—5s内物块和木板有相对滑动,物块与木板间为滑动摩擦力。D错误。故选BC。10.A
D【详解】AB.A、B由轻绳连接,则在两物体沿绳方向的速度大小相等,B到M点时有解得A正确,B错误;C.B下落到M点时得到最大速度
,则在M点时物体B竖直方向上的加速度为0,即解得C错误;D.在整个运动过程中,A、B组成的系统机械能守恒,B落到N点时,两者的速度
均为0,即B的重力势能减少量等于A的重力势能增加量,D正确。故选AD。11.BC【详解】子弹飞行时间第一发子弹恰好落在靶子底部时其
水平射程第二发子弹恰好落在靶子底部时其水平射程为只留一个弹孔,则即故选BC。12.CD【详解】对小球A受力分析,受重力、静电力、拉
力,如图,根据平衡条件,则有两球间的库仑力是作用力与反作用力,大小一定相等,与两个球是否带电量相等无关,A错误;由共点力的平衡条件
有,因此,B错误;由整体法可知,细线的拉力等于两球的重力,C正确;同时烧断AC、BC细线后,A、B在竖直方向重力不变,所以加速度相
同,D正确.【点睛】设两个球间的静电力为F,分别对两个球受力分析,求解重力表达式后比较质量大小;根据整体法来确定细线的拉力,并由牛
顿第二定律则可判定细线烧断后各自的运动情况.13. A DE C 3.8【详解】(1)[1]实际合
力F''肯定沿AO方向,理论合力是根据平行四边形作出来的,不一定沿AO方向,所以A图是小陈同学实验后画出的;(2)[2]AB.两弹簧
测力计大小可以不同,夹角可以垂直也可以不垂直,所以橡皮条不一定与两绳套夹角的平分线在同一直线上,故AB错误;C.两根细线的作用是用
来记录两分力的方向,不必一定要长度相等,故C错误;DE.实验要记录弹簧测力计在平行于木板方向的读数和方向,所以弹簧测力计要与木板平
行,记录方向是根据两点连线做出的,两点尽量远些,故DE正确。故选DE;(3)[3]本实验采用的科学方法是等效替代法。故选C;(4)
[4]由图可知,弹簧秤的最小分度为0.2N,则从图中可读得弹簧测力计B的示数为3.8N。14. 2. 00 AC/
CA【详解】(1)[1]根据题意可知纸带上相邻计数点时间间隔根据运用逐差法得;(2)[2]A.需要平衡摩擦力,实验前,应该取下托盘
和砝码,将长木板固定打点计时器的一端垫高,直至轻推物块,物块能做匀速运动,A需要;B.由于传感器测得是真实拉力,不需要满足B选项条
件;C.为了减小误差,本实验中,细线应该保持和长木板平行,C需要。故选AC。15.(1);(2)v=15m/s【详解】(1)石块在
竖直方向做自由落体运动所以 代入数据解得 (2)石块在竖直方向做自由落体运动,用vy表示落地时竖直方向的速度,所以石块在水平方向做
匀速直线运动,用vx表示落地时水平方向的速度,所以所以落地时的速度为16.(1);(2)【详解】(1)对物体B受力分析,其受重力以
及绳子的拉力且处于平衡态,有对物体A受力分析,其受重力、绳子的拉力以及杆给A的弹力且处于平衡态,竖直方向有水平方向有解得(2)对物
体B受力分析,其受重力以及绳子的拉力且处于平衡态,有对物体A受力分析,其受重力、摩擦力、绳子的拉力以及杆给A的弹力且处于平衡态。若
物体B的质量较小,则物体A所受的静摩擦力方向向上,有解得若物体B的质量较大,则物体A所受的静摩擦力方向向下,有解得综上所述,若硬质
杆与物块A之间的动摩擦因数为,则。17.(1);(2) ,;(3)【详解】(1)A、C间恰好没有相对滑动时,A、C的加速度大小为此时外力大小为时故A、C间没有相对滑动,二者共同加速度大小为A所受的摩擦力大小为(2)为使A与B能碰撞,且碰撞之前的运动时间最短,则A的加速度必须最大,A的最大加速度大小为根据运动学公式解得最短时间为此时需同时满足两个条件即且A、B碰撞前A一直在木板上,当A、B碰撞时A恰好在木板最左端时,设木板加速度大小为,则且联立解得故需满足的条件为(3)时解得C的加速度大小为A、B碰撞前A的速度为碰撞后瞬间A的速度为零,C的位移大小为C的速度大小为接着A被木板带动,经过时间到达C的左端,根据解得此时A的速度大小为C的速度大小为A离开C后做平抛运动,竖直方向解得这期间A的水平位移大小为C的加速度大小为位移大小为故A落到地面时与C左端的距离为答案第11页,共22页试卷第11页,共33页试卷第11页,共33页答案第11页,共22页
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