2021-2022學(xué)年湖南省益陽(yáng)市南縣第四中學(xué)高一物理下學(xué)期期末試卷含解析

2021-2022學(xué)年湖南省益陽(yáng)市南縣第四中學(xué)高一物理下學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.生活中我們常用一些成語(yǔ)來(lái)描述物體的運(yùn)動(dòng)，下列成語(yǔ)中描述路程的是(

)A.風(fēng)馳電掣

B.疾如雷電

C.一箭之遙

D.蝸行牛步參考答案：C2.如圖甲．乙所示的位移—時(shí)間(x-t)圖像和速度—時(shí)間(v-t)圖像中，給出了四條曲線1．2．3．4代表四個(gè)不同物體的運(yùn)動(dòng)情況，則下列說(shuō)法中正確的是（

）A.圖線1．3表示物體做曲線運(yùn)動(dòng)B.(v-t)圖像中0~t1時(shí)間內(nèi)物體1和2的平均速度相等C.(x-t)圖像中t4時(shí)刻物體3的速度大于物體4的速度D.兩圖像中t2、t5時(shí)刻分別表示物體2和4開始反向運(yùn)動(dòng)參考答案：C試題分析：圖像與v-t圖像只能描述直線運(yùn)動(dòng)，圖像的斜率表示物體運(yùn)動(dòng)的速度，斜率的正和負(fù)分別表示物體沿正方向和負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，而v-t圖像的斜率代表加速度，其縱坐標(biāo)速度的正負(fù)代表運(yùn)動(dòng)方向，圖像與時(shí)間軸圍成的面積等于物體在該段時(shí)間內(nèi)通過的位移。解：A、無(wú)論速度時(shí)間圖象還是位移時(shí)間圖象只能表示物體做直線運(yùn)動(dòng)，而不能表示物體做曲線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；

B、在v-t圖線中圖線與時(shí)間軸圍成的面積等于物體發(fā)生的位移，故在時(shí)間內(nèi)2圍成的面積大于1圍成的面積，故2的平均速度大于1的平均速度，故B錯(cuò)誤；

C、在x-t圖象中圖線的斜率表示物體的速度，在時(shí)刻圖線3的斜率大于圖線4的斜率，故，故C正確；

D、在圖像中，縱坐標(biāo)速度的正負(fù)代表物體的運(yùn)動(dòng)方向，由圖像可知在時(shí)間內(nèi)都沿正方向運(yùn)動(dòng)，即時(shí)刻沒有反向運(yùn)動(dòng)；在x-t圖像中的斜率代表物體的速度，斜率大于0，表示物體沿正方向運(yùn)動(dòng)，斜率小于0，表示物體沿負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，故時(shí)刻開始反向運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。【點(diǎn)睛】對(duì)于v-t圖像和圖像的基本的特點(diǎn)、功能一定要熟悉，這是我們解決這類問題的金鑰匙，在學(xué)習(xí)中要多多積累。3.質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，下面說(shuō)法正確的是：A．向心加速度一定與旋轉(zhuǎn)半徑成反比，因?yàn)閍=v2/rB．向心加速度一定與角速度成正比，因?yàn)閍=ω2rC．角速度一定與旋轉(zhuǎn)半徑成反比，因?yàn)棣?v/rD．角速度一定與轉(zhuǎn)速成正比，因?yàn)棣?2πn參考答案：D4.如圖所示，細(xì)桿的一端與一小球相連，可繞O點(diǎn)的水平軸自由轉(zhuǎn)動(dòng)?，F(xiàn)

給小球一初速度，使它在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，圖中a、b分別表示小球運(yùn)動(dòng)軌道的最低點(diǎn)和最高點(diǎn)，則桿對(duì)小球的作用力可能是（

）A．a(chǎn)處為拉力，b處為拉力

B．a(chǎn)處為推力，b處為推力C．a(chǎn)處為推力，b處為拉力

D．a(chǎn)處為拉力，b處為推力參考答案：AD5.自然界中有很多物體做曲線運(yùn)動(dòng)，在所有的曲線運(yùn)動(dòng)中，物體的運(yùn)動(dòng)速度

A．方向一定改變

B．方向一定不變

C．大小一定改變

KSD．大小一定不變參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某人要將貨箱搬上離地12m高的閣樓?，F(xiàn)有30個(gè)相同的貨箱，每個(gè)貨箱的質(zhì)量均為5kg，如圖所示為該人提升重物時(shí)對(duì)貨箱做功的功率與被提升物體質(zhì)量的關(guān)系圖，由圖可知此人以最大功率對(duì)貨箱做功，則每次應(yīng)搬_________個(gè)箱子；要把貨箱全部搬上樓，他對(duì)貨箱做功的最少時(shí)間是

s.（不計(jì)下樓、搬起和放下箱子等時(shí)間）參考答案：_3_______，

__720__7.老鼠離開洞穴后沿直線運(yùn)動(dòng)。若測(cè)得它距洞穴口不同距離s時(shí)的速度大小如下表所示。由表中數(shù)據(jù)可以推知，老鼠的運(yùn)動(dòng)速度v與它距洞穴口距離s的關(guān)系為____________。老鼠從距洞穴口1m處運(yùn)動(dòng)到距洞穴口2m處所用的時(shí)間為____________s。參考答案：8.物體沿一直線單向運(yùn)動(dòng)，第一秒內(nèi)通過5m，第二秒內(nèi)通過10m，第三秒內(nèi)通過24m后停下，則后兩秒內(nèi)的平均速度為

m／s，全程的平均速度等于

m／s。參考答案：9.某高速公路邊交通警示牌如圖所示標(biāo)記，其意義是指車輛的_________速度不得超過90km/h（填“瞬時(shí)”或“平均”）參考答案：__瞬時(shí)_10.在“研究平拋物體運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，可以描繪平拋物體運(yùn)動(dòng)軌跡和求物體的平拋初速度．實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)要步驟如下：A．讓小球多次從__________位置上滾下，記下小球穿過卡片孔的一系列位置．B．安裝好器材，注意斜槽末端水平和平板豎直，記下斜槽末端0點(diǎn)和過0點(diǎn)的豎直線，檢測(cè)斜槽末端水平的方法是__________________________________．C．測(cè)出曲線上某點(diǎn)的坐標(biāo)x、y，用公式算出該小球的平拋初速度，實(shí)驗(yàn)需要對(duì)多個(gè)點(diǎn)求v0的值，然后求它們的平均值．D．取下白紙，以0為原點(diǎn)，以豎直線為軸建立坐標(biāo)系，用平滑曲線畫平拋軌跡．上述實(shí)驗(yàn)的合理順序是_____________(只排列序號(hào)即可)參考答案：11.一質(zhì)點(diǎn)在Ox坐標(biāo)軸上運(yùn)動(dòng)，t=0時(shí)，位于坐標(biāo)原點(diǎn)，圖為質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的v—t圖線.則由圖線可知，該質(zhì)點(diǎn)在0-20s的位移—時(shí)間關(guān)系式為___________________.在時(shí)刻t=__________時(shí)，質(zhì)點(diǎn)與坐標(biāo)原點(diǎn)有最大距離，從0到t=20s,質(zhì)點(diǎn)位移為________ｍ，通過路程為_______ｍ。

參考答案：12.小球沿光滑斜面向下運(yùn)動(dòng)，用每隔0.1s曝光一次的頻閃照相機(jī)拍攝下不同時(shí)刻小球的位置照片如圖所示，選小球的五個(gè)連續(xù)位置A、B、C、D、E進(jìn)行測(cè)量，測(cè)得距離x1、x2、x3、x4的數(shù)據(jù)如表格所示。(1)利用表格中數(shù)據(jù)求出小球在位置B和位置D的速度vB=_____m/s，vD=_____m/s．(2)小球沿光滑斜面下滑的加速度的大小為__________________m/s2。參考答案：

0.875或0.88

1.095或1.10

1.113.如圖所示，用大小為F=400N的拉力在水平路面上拉車走50m，拉力方向與水平面成30°角，共用時(shí)間100s，那么在這段時(shí)間內(nèi)拉力對(duì)車做功_______J，拉力做功的功率是_________W。參考答案：1000

100三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.用自由落體運(yùn)動(dòng)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)：（1）為進(jìn)行該實(shí)驗(yàn)，備有下列器材可供選擇：鐵架臺(tái)、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、復(fù)寫紙片、紙帶、低壓交流電源、重錘、導(dǎo)線、開關(guān)。要完成實(shí)驗(yàn)還缺少的器材是是____________。（2）若實(shí)驗(yàn)中所用重物的質(zhì)量m＝1kg，打點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s，打出的紙帶如上圖所示，O、A、B、C、D為相鄰的幾點(diǎn)，測(cè)得OA＝0.18cm、OB＝0.76cm、OC＝1.71cm、OD＝3.04cm，查出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭＝9.80m/s2，則重物在B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能＝________J。從開始下落到B點(diǎn)的過程中，重物的重力勢(shì)能減少量是________J。（計(jì)算結(jié)果保留三位小數(shù)）（3）根據(jù)紙帶算出相關(guān)各點(diǎn)的速度v，量出下落的距離h，以為縱軸，以h為橫軸畫出的圖線應(yīng)是圖中的____________，圖像的斜率代表的物理量是_______________。參考答案：（1）直尺

（2）0.073 0.074

（3）C

重力加速度 15.同學(xué)用如圖1所示的裝置測(cè)定重力加速度．（1）電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作電源為

．（2）打出的紙帶如圖2所示，與物體相連的是紙帶的

端（填“左”或“右”）．其中0、1、2、3、4是連續(xù)打出的幾個(gè)點(diǎn)，相鄰兩點(diǎn)間的距離x1=6.04cm，x2=6.43cm，x3=6.81cm，x4=7.20cm．（以下計(jì)算結(jié)果要保留到小數(shù)點(diǎn)以后兩位）（3）根據(jù)這條紙帶可求得重錘在打點(diǎn)3時(shí)的速度為v3=

m/s，測(cè)出的重力加速度g的數(shù)值是

m/s2．參考答案：解：（1）電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用低壓交流電源．（2）重物做加速運(yùn)動(dòng)，相同時(shí)間內(nèi)位移逐漸增大，可知重物與紙帶的左端相連．（3）點(diǎn)3的瞬時(shí)速度m/s=3.50m/s．根據(jù)△x=gT2，運(yùn)用逐差法得：g==≈9.63m/s2．故答案為：（1）低壓交流電源（2）左

（3）3.50，9.63四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，物體A質(zhì)量mA=10kg，A的初速度V0=12m/s,方向沿斜面向下，已知斜面足夠長(zhǎng)，B離地面足夠高，A、B均可看成質(zhì)點(diǎn)，繩子的質(zhì)量不計(jì)且始終繃緊，g=10m/s2，sin370=0.6，cos370=0.8（要求一定要作出受力分析圖）（1）若A與斜面間無(wú)摩擦，A、B均作勻速直線運(yùn)動(dòng)，求物體B的質(zhì)量mB?（2）若物體A與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，將B換成質(zhì)量為mB′=20kg的物體（提示：此時(shí)繩子的拉力不等于物體B的重力）,求物體A開始運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小？并求5s時(shí)物體A的速度大小和方向？參考答案：解：（1）當(dāng)A、B作勻速運(yùn)動(dòng)

對(duì)B：T=mBg

①

1分

對(duì)A：mAgsin370=T′

②

2分

依牛頓第三定律T=T’

③

由①②③可得：mB=6kg

1分

(2)當(dāng)B換成質(zhì)量為mB′=20kg時(shí)

由于：mBg+μmAgcos370>mAgsin370,所以開始運(yùn)動(dòng)時(shí)，A沿斜面向下作勻減速直線運(yùn)動(dòng)，B向上作勻減速直線運(yùn)動(dòng)。

對(duì)A：F合=ma有：

T+μN(yùn)A-mAgsin370=mAa1

④

1分

NA=mAgcos370

⑤

1分

對(duì)B：mB′g-T′=mBa1

⑥

1分

依牛頓第三定律T=T’⑦由④⑤⑥⑦可得：a1=6m/s2

1分從開始運(yùn)動(dòng)至停止時(shí)間：停止時(shí)：由于mB′g>mAgsin370+μmAgcos370，所以接下來(lái)A沿斜面向上作勻加速直線運(yùn)動(dòng)，B向下作勻加速直線運(yùn)動(dòng)對(duì)B：mB′g-T′=mBa2

⑧ks5u對(duì)A：F合=ma有：

T-μN(yùn)A-mAgsin370=mAa2

⑨

1分

NA=mAgcos370

⑩由⑧⑨⑩可得

1分ks5ut2=t-t1=(5-2)s=3s從停止后經(jīng)過6s時(shí)，，方向沿斜面向上

1分17.一顆人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，衛(wèi)星離地面的高度為h。已知地球半徑為R，地面重力加速度為g。求：

（1）衛(wèi)星的線速度；

（2）衛(wèi)星的周期。參考答案：解：（1）設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量為m，地球的質(zhì)量為M，根據(jù)萬(wàn)有引力定律 （2分） （1分）設(shè)在地球表面有一質(zhì)量為的物體，根據(jù)萬(wàn)有引力定律 （2分）

求出衛(wèi)星的線速度 （1分）（2）根據(jù)萬(wàn)有引力定律 （3分）求出衛(wèi)星的周期 （1分）18.O

如圖所示，質(zhì)量為m的小球用長(zhǎng)