2022年福建省泉州市鵬峰第二中學(xué)高一物理下學(xué)期期末試卷含解析

2022年福建省泉州市鵬峰第二中學(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.下面各個(gè)實(shí)例中，機(jī)械能守恒的是（）A．用一細(xì)繩吊著一個(gè)物體在豎直方向上上下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，以物體和地球組成系統(tǒng)B．物體從高處以0.9g的加速度豎直下落C．鉛球運(yùn)動(dòng)員拋出的鉛球從拋出到落地前的運(yùn)動(dòng)D．拉著一個(gè)物體沿光滑的斜面勻速上升參考答案：C【考點(diǎn)】機(jī)械能守恒定律．【分析】物體機(jī)械能守恒的條件是只有重力或者是彈簧的彈力做功，根據(jù)機(jī)械能守恒的條件逐個(gè)分析物體的受力的情況，即可判斷物體是否是機(jī)械能守恒．【解答】解：A、物體在豎直方向上上下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，只有重力和彈簧的彈力做功，以物體和彈簧及地球組成系統(tǒng)機(jī)械能是守恒的，以物體和地球組成系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，故A錯(cuò)誤．B、物體以a=0.9g的加速度豎直向下做勻加速運(yùn)動(dòng)，因?yàn)閍＜g，根據(jù)牛頓第二定律得知，物體受到的合力F合=0.9mg小于重力，必定受到向上的作用力，此作用力做負(fù)功，則知物體的機(jī)械能減小，機(jī)械能不守恒．故B錯(cuò)誤．C、鉛球運(yùn)動(dòng)員拋出的鉛球從拋出到落地前的運(yùn)動(dòng)，由于鉛球只受到重力的作用，所以機(jī)械能守恒．故C正確．D、拉著一個(gè)物體沿光滑的斜面勻速上升，拉力做正功，機(jī)械能增加，故D錯(cuò)誤．故選：C2.兩輛汽車在平直公路上運(yùn)動(dòng)，乙車內(nèi)的人看到甲車沒(méi)動(dòng)，而甲車內(nèi)的人看到樹(shù)向西移動(dòng)，若以地面為參考系，上述觀察說(shuō)明（

）A.甲車不動(dòng)，乙車向東運(yùn)動(dòng)

B.乙車不動(dòng)，甲車向東運(yùn)動(dòng)

C.甲、乙兩車以相同速度向東運(yùn)動(dòng)

D.甲車向東，乙車向西運(yùn)動(dòng)參考答案：C3.（多選題）如圖所示，在光滑水平面上有一質(zhì)量為m1的足夠長(zhǎng)的木板，其上疊放一質(zhì)量為m2的木塊．假定木塊和木板之間的最大靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力相等．現(xiàn)給木塊施加一隨時(shí)間t增大的水平力F=kt（k是常數(shù)），木板和木塊加速度的大小分別為a1和a2．下列反映a1和a2變化圖象和可以定性描述長(zhǎng)木板B運(yùn)動(dòng)的vt圖象正確的是（）A． B． C． D．參考答案：AC【考點(diǎn)】牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的圖像．【分析】當(dāng)水平拉力F較小時(shí)，木板和木塊保持相對(duì)靜止一起向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)用整體法求解出加速度．當(dāng)木塊和木板發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)時(shí)，隔離分析得出兩者的加速度大小，從而得出正確的圖線．【解答】解：A、當(dāng)F較小時(shí)，木塊和木板一起做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度：a==，則知a∝t；當(dāng)拉力達(dá)到一定程度后，木塊和木板之間發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，對(duì)木塊，所受的滑動(dòng)摩擦力恒定，加速度恒定，即a2==μg；對(duì)m1，加速度為a1==﹣，由于＜，可知a1圖線后一段斜率大于前一段的斜率，故A正確，B錯(cuò)誤．C、由A的分析可知，木板先做加速度增大的加速運(yùn)動(dòng)，后做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，開(kāi)始木板的速度圖象是曲線，后來(lái)是傾斜的直線，由圖示圖象可知，C正確，D錯(cuò)誤；故選：AC．4.如右圖所示為一列橫波在某一時(shí)刻的波形圖，這時(shí)位于平衡位置的質(zhì)點(diǎn)A正向方向運(yùn)動(dòng)，且經(jīng)0.2秒質(zhì)點(diǎn)A再一次經(jīng)過(guò)平衡位置并向方向運(yùn)動(dòng)，則這列橫波：(

)（A）向左傳播；

（B）波長(zhǎng)為12米；（C）周期0.2秒；

（D）波速為20米/秒。參考答案：D5.作勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體，加速度是2米/秒2，它意味著（）A．物體在任一秒末的速度是該秒初的兩倍B．物體在任一秒末的速度比該秒初的速度大2米/秒C．物體在第一秒末的速度為2米/秒D．物體在任一秒內(nèi)的初速度比前一秒內(nèi)的末速度大2米/秒?yún)⒖即鸢福築【考點(diǎn)】加速度．【分析】加速度是描述速度變化快慢的物理量，加速度等于2米/秒2，說(shuō)明速度每秒變化2m/s【解答】解：AB中、作勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體，加速度等于2米/秒2，說(shuō)明速度每秒中增加2m/s，也就是說(shuō)任一秒內(nèi)，末速度比初速度大2m/s，所以A錯(cuò)誤，B正確．C、假設(shè)物體初速度為零，那么第一秒末的速度為2米/，但是題目并沒(méi)說(shuō)明初速度是多少，所以C錯(cuò)誤．D、任一秒內(nèi)的初速度和前一秒內(nèi)的末速度，它們對(duì)應(yīng)的是同一時(shí)刻，所以速度相同，所以D錯(cuò)誤．故選B．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一定質(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

7.水平勻速運(yùn)動(dòng)的車廂內(nèi)裝滿西瓜，在忽略摩擦力影響的條件下，其中質(zhì)量為m的西瓜A受到周圍其它西瓜施加的壓力的合力大小為

。當(dāng)車廂以加速度a向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，西瓜A所受周圍西瓜施加的壓力的合力大小為

。參考答案：mg

。8.一個(gè)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)，其位移隨時(shí)間的變化規(guī)律x=2t+3tm，則該質(zhì)點(diǎn)的初速度為_(kāi)______m/s，加速度為_(kāi)_______，3s末的瞬時(shí)速度為_(kāi)______m/s，第3s內(nèi)的位移為_(kāi)_____m。參考答案：9.在皮帶輪傳動(dòng)裝置中，已知大輪的半徑是小輪半徑的3倍，A和B兩點(diǎn)分別在兩輪的邊緣上，C點(diǎn)離大輪軸距離等于小輪半徑，若皮帶不打滑，則它們的線速度之比vA：vB：vC=____________，角速度之比ωA：ωB：ωC=____________，向心加速度之比aA：aB：aC=____________。參考答案：3：3：1

3：1：1

9：3：110.某宇航員登上沒(méi)有空氣的未知星球后，將一個(gè)小物體沿水平方向拋出，并采用頻閃照相的方法記錄下小物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的4個(gè)位置A、B、C、D，如圖所示，已知兩次曝光的時(shí)間間隔為0.1s，照片中每一小方格邊長(zhǎng)為5cm．則可知小物體拋出瞬間的速度為

m/s，該星球表面的重力加速度為

m/s2．若已知該星球的半徑為地球半徑的，地球表面重力加速度取10m/s2，地球的第一宇宙速度為7.9km/s，則該星球的第一宇宙速度為

km/s．參考答案：1，5，3.95．【考點(diǎn)】研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)．【分析】根據(jù)水平位移和時(shí)間間隔求出小物體拋出的初速度．根據(jù)連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一恒量求出重力加速度．結(jié)合重力提供向心力求出第一宇宙速度的表達(dá)式，結(jié)合重力加速度和半徑之比求出第一宇宙速度之比，從而求出星球的第一宇宙速度．【解答】解：小物體拋出時(shí)的速度為：．在豎直方向上，根據(jù)△y=L=gT2得：g=．根據(jù)得第一宇宙速度為：v=因?yàn)樾乔蚺c地球的重力加速度之比為1：2，半徑之比為1：2，則第一宇宙速度之比為1：2，地球的第一宇宙速度為7.9km/s，可知該星球的第一宇宙速度為3.95km/s．故答案為：1，5，3.95．11.電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種使用________(直流或交流)電源的計(jì)時(shí)儀器，它的工作電壓在4～6V．當(dāng)電源頻率為50hz時(shí)，它每隔________s打一次點(diǎn)．使用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)，應(yīng)將紙帶穿過(guò)限位孔，復(fù)寫紙?zhí)自诙ㄎ惠S上，并要放在紙帶的上面．儀器安裝好后，讓紙帶運(yùn)動(dòng)之前應(yīng)先將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源開(kāi)關(guān)________(斷開(kāi)或接通)參考答案：①交流

②0.02

③接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是使用交流電源的儀器，打點(diǎn)間隔；使用時(shí)，應(yīng)該先開(kāi)電源，后釋放紙帶。12.如圖所示，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz，某次實(shí)驗(yàn)中得到一條紙帶，用毫米刻度尺測(cè)量情況如圖所示，紙帶在A、C間的平均速度為_(kāi)_____m/s，A、D間的平均速度是______m/s，B點(diǎn)的瞬時(shí)速度更接近于______m/s.參考答案：13.一個(gè)物體以v=10m／s的初速度作平拋運(yùn)動(dòng)，經(jīng)s時(shí)物體的速度與水平方向的夾角為(g取10m/s2)_________.參考答案：60o三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（5分）在驗(yàn)證力的平行邊形定則的實(shí)驗(yàn)中，（1）在使用彈簧秤時(shí)，應(yīng)注意使彈簧秤與木板

，而且不要對(duì)彈簧秤側(cè)向用力。（2）該實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖?/p>

。參考答案：平面平行……（2分）

驗(yàn)證互成角度的兩個(gè)力合成時(shí)的平行四邊形定則……（3分）15.某同學(xué)在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄了被小車拖動(dòng)的紙帶的運(yùn)動(dòng)情況，在紙帶上確定出A、B、C、D、E、F、G共7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)。其相鄰點(diǎn)間的距離如圖所示，每?jī)蓚€(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)打印點(diǎn)未畫(huà)出。（1）試根據(jù)紙帶上各個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離，計(jì)算出打下B、F兩個(gè)點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度，并將這兩個(gè)速度值填入下表（要求保留3位有效數(shù)字）。(4分)（2）將B、C、D、E、F各個(gè)時(shí)刻的瞬時(shí)速度標(biāo)在直角坐標(biāo)系中，并畫(huà)出小車的瞬時(shí)速度隨時(shí)間變化的關(guān)系圖線。(4分)

（3）由所畫(huà)速度—時(shí)間圖像求出小車加速度為_(kāi)_________m/s2。（要求保留2位有效數(shù)字）(3分)參考答案：.(1)0.400、0.721（每空2分，共4分）（3）0.72-0.82（3分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.2019年3月3日，中國(guó)探月工程總設(shè)計(jì)師吳偉仁宣布中國(guó)探月工程“三步走”即將收官，我國(guó)對(duì)月球的探索將進(jìn)人新的征程。若近似認(rèn)為月球繞地球作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，地球繞太陽(yáng)也作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，它們的繞行方向一致且軌道在同一平面內(nèi)。(1)已知地球表面處的重力加速度為g，地球半徑為R，月心地心間的距離為r，求月球繞地球一周的時(shí)間Tm；(2)如圖是相繼兩次滿月時(shí)，月球、地球和太陽(yáng)相對(duì)位置的示意圖。已知月球繞地球運(yùn)動(dòng)一周的時(shí)間Tm＝27.4d，地球繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的周期Te＝365d，求地球上的觀察者相繼兩次看到滿月滿月的時(shí)間間隔t。參考答案：(1)(2)29.6【詳解】（1）設(shè)地球的質(zhì)量為M，月球的質(zhì)量為m，地球?qū)υ虑虻娜f(wàn)有引力提供月球的向心力，則地球表面的物體受到的萬(wàn)有引力約等于重力，則解得

（2）相繼兩次滿月有，月球繞地心轉(zhuǎn)過(guò)的弧度比地球繞日心轉(zhuǎn)過(guò)的弧度多，即而解得

天17.如圖所示，一個(gè)豎直放置的圓錐筒可繞其中心軸OO′轉(zhuǎn)動(dòng)，筒內(nèi)壁粗糙，筒口半徑和筒高分別為R和H，筒內(nèi)壁上A點(diǎn)高度為筒高的一半，內(nèi)壁上A點(diǎn)有一質(zhì)量為m的小物塊（視為質(zhì)點(diǎn)）。求：（1）當(dāng)物塊在A點(diǎn)隨筒做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，且其受到的摩擦力為零時(shí)，筒轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度。（2）若＜且最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，求物塊在A點(diǎn)隨筒做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，求筒轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度范圍。參考答案：

（1）當(dāng)物塊在A點(diǎn)隨筒做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，且其所受到的摩擦力為零時(shí)，物塊在筒壁A點(diǎn)時(shí)受到的重力和支持力作用，它們的合力提供向心力，設(shè)筒轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為有：由幾何關(guān)系得

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