湖南省郴州市平和學(xué)校2021-2022學(xué)年高一物理上學(xué)期期末試卷含解析

湖南省郴州市平和學(xué)校2021-2022學(xué)年高一物理上學(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.（多選）如圖，質(zhì)量分別為2m、m的箱子A和物體B，用輕質(zhì)細(xì)繩相連跨過光滑的定滑輪，A置于傾角θ=30°的斜面上，處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)向A中緩慢的加入沙子，整個(gè)系統(tǒng)始終保持靜止，則在加入沙子的過程中：（

）A.繩子拉力保持不變

B.A對(duì)斜面的壓力保持不變C.A所受的摩擦力逐漸減小D.A所受的摩擦力逐漸增大參考答案：AD2.一個(gè)從靜止開始作勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體，從開始運(yùn)動(dòng)起，連續(xù)通過三段位移的時(shí)間分別是1s、2s、3s，這三段位移的長度之比和這三段位移上的平均速度之比分別是A．1:22:32、1:2:3

B．1:23:33、1:22:32

C．1:2:3、1:1:1

D．1:3:5、1:2:3翰林匯參考答案：B3.如圖所示，兩個(gè)物體A、B疊放在一起，并且緊貼粗糙墻面，A、B兩物體的接觸面也粗糙．現(xiàn)將它們同時(shí)以某一初速度豎直向上拋出，不計(jì)空氣阻力．則在運(yùn)動(dòng)的過程中，下列說法正確的是（）A．兩物體均受到墻面的摩擦力B．物體受到自身的重力和A對(duì)它的壓力C．A物體受到自身重力和墻面給它的摩擦力D．A物體只受自身重力參考答案：D【考點(diǎn)】摩擦力的判斷與計(jì)算；物體的彈性和彈力；超重和失重．【分析】A、B兩個(gè)物體疊在一起水平拋出，做加速度為g的平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律分析有無支持力和摩擦力．【解答】解：兩個(gè)物體疊在一起水平拋出，做加速度為g的豎直上拋運(yùn)動(dòng)，處于完全失重狀態(tài)，則A、B間的支持力為零，所以摩擦力為零，故AB均只受重力，故ABC錯(cuò)誤，D正確．故選：D．4.如右圖所示，某物體在四個(gè)力的作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，若F4的方向沿逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)過90°而保持其大小不變，其余三個(gè)力的大小和方向保持不變，則此時(shí)物體所受的合力大小為A.F4

B.2F4

[來源:學(xué)優(yōu)高考網(wǎng)]C.F4

D.

F4參考答案：A5.如圖所示，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)，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)的周期必小于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⒖即鸢福篈二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一個(gè)物體質(zhì)量為5kg放在光滑的水平面上，處于靜止。從某時(shí)刻t=0起，受到如圖所示水平力F的作用，則4s末的速度為

m/s,前4s的位移為

m。參考答案：7.為驗(yàn)證向心力公式，某探究小組設(shè)計(jì)了如圖所示的演示實(shí)驗(yàn)，在米尺的一端鉆一個(gè)小孔，使小孔恰能穿過一根細(xì)線，線下端掛一質(zhì)量為m，直徑為d的小鋼球．將米尺固定在水平桌面上，測(cè)量出懸點(diǎn)到鋼球的細(xì)線長度l，使鋼球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，圓心為O，待鋼球的運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定后，用眼睛從米尺上方垂直于米尺往下看，讀出鋼球外側(cè)到O點(diǎn)的距離r，并用秒表測(cè)量出鋼球轉(zhuǎn)動(dòng)n圈用的時(shí)間t．則：（1）小鋼球做圓周運(yùn)動(dòng)的周期T=

．（2）小鋼球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力F=

．參考答案：（1）；m．【考點(diǎn)】向心力．【分析】（1）根據(jù)鋼球轉(zhuǎn)動(dòng)n圈用的時(shí)間t求出周期；（2）根據(jù)向心力與周期的關(guān)系求出小鋼球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力．【解答】解：（1）鋼球轉(zhuǎn)動(dòng)n圈用的時(shí)間為t，則周期為：T=．（2）鋼球轉(zhuǎn)動(dòng)半徑為：R=r﹣，根據(jù)向心力公式得：F==m．故答案為：（1）；m．8.在做《探究小車的速度歲時(shí)間變化的規(guī)律》的實(shí)驗(yàn)時(shí)，所用電源頻率為50Hz，取下一段紙帶研究，如圖2所示。設(shè)0點(diǎn)為記數(shù)點(diǎn)的起點(diǎn)，相鄰兩記數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)，則第一個(gè)記數(shù)點(diǎn)與起始點(diǎn)間的距離s1＝_______cm，物體的加速度a＝

m/s2，物體經(jīng)第4個(gè)記數(shù)點(diǎn)的瞬時(shí)速度為v＝

m/s。參考答案：9.某宇航員在月球上某處平坦月面做平拋實(shí)驗(yàn)，將某物體由距月面高h(yuǎn)處水平拋出，經(jīng)過時(shí)間t后落到月球表面，已知月球半徑為R，萬有引力常數(shù)為G，則月球表面的重力加速度為

，月球的質(zhì)量為

。參考答案：10.如圖所示，在一端封閉、長為80cm的玻璃管內(nèi)注滿清水，水中放一個(gè)紅色小蠟塊，將玻璃管的開口端用橡膠塞塞緊，上下顛倒后保持豎直，蠟塊由玻璃管的一端豎直向上勻速運(yùn)動(dòng)，若同時(shí)水平勻速移動(dòng)玻璃管，當(dāng)水平移動(dòng)60cm時(shí)，蠟塊到達(dá)玻璃管的另一端，所用時(shí)間為20s，則蠟塊運(yùn)動(dòng)的合速度為cm/s．參考答案：5．【考點(diǎn)】運(yùn)動(dòng)的合成和分解．【分析】兩個(gè)勻速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)為直線運(yùn)動(dòng)，抓住分運(yùn)動(dòng)與合運(yùn)動(dòng)具有等時(shí)性，根據(jù)平行四邊形定則，結(jié)合蠟燭上升到水面的時(shí)間，求出蠟燭運(yùn)動(dòng)的合速度．【解答】解：整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程所用時(shí)間為20s，因兩方向均做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則有水平方向的速度大小為：v水==cm/s=3cm/s；豎直方向的速度大小為：v豎==cm/s=4cm/s根據(jù)平行四邊形定則，有：v合==cm/s=5cm/s．故答案為：5．11.一列車長100m，其前進(jìn)速度是15m/s，經(jīng)過一座長140m的橋，總共需要的時(shí)間為_______s。參考答案：12.兩顆球形行星A和B各有一顆衛(wèi)星a和b，衛(wèi)星的圓形軌道接近各自行星的表面，如果兩顆行星的質(zhì)量之比，半徑之比=q，則兩顆衛(wèi)星的周期之比等于__________。參考答案：13.重5.0N的木塊放在水平桌面上,用1.5N的水平拉力拉木塊,木塊仍然保持靜止，此時(shí)木塊受到的摩擦力為

N；用2.5N的水平拉力恰好可以使它沿桌面勻速運(yùn)動(dòng),則木塊和桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為

。參考答案：1.5N;

0.5

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。實(shí)驗(yàn)所用的電源為學(xué)生電源，輸出電壓為6V的交流電和直流電兩種。質(zhì)量為0.300kg的重錘從高處由靜止開始下落，重錘上拖著的紙帶打出一系列的點(diǎn)，對(duì)紙帶上的點(diǎn)痕進(jìn)行測(cè)量，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。（g取9.8m/s2）

（1）下面列舉了該實(shí)驗(yàn)的幾個(gè)操作步驟：A．按照?qǐng)D示的裝置安裝器件；B．將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到電源的“直流輸出”上；C．釋放懸掛紙帶的夾子，同時(shí)接通電源開關(guān)打出一條紙帶；D．測(cè)量紙帶上某些點(diǎn)間的距離；E．根據(jù)測(cè)量的結(jié)果計(jì)算重錘下落過程中減少的重力勢(shì)能是否等于增加的動(dòng)能。將其中操作不當(dāng)?shù)牟襟E對(duì)應(yīng)的字母填在下面的空行內(nèi)，并說明其原因。①

②

（2）實(shí)驗(yàn)中得到如圖所示的紙帶，根據(jù)紙帶可得重錘從B點(diǎn)到D點(diǎn)重力勢(shì)能的減少量等于

_，動(dòng)能的增加量等于__________。（結(jié)果保留三位有效數(shù)）

（3）在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，重錘減小的重力勢(shì)能總是大于重錘動(dòng)能的增加，其原因主要是_

__。參考答案：15.（1）在研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，算出小車經(jīng)過各計(jì)數(shù)點(diǎn)的瞬時(shí)速度如以下表格所示，為了算出加速度，合理的方法是

▲

。

計(jì)數(shù)點(diǎn)序號(hào)123456計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)時(shí)刻/s0.10.20.30.40.50.6通過計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度/cm·s-144.062.081.0100.0110.0168.0A.根據(jù)任意兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度公式a=算出加速度B.根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),畫出v-t圖象，量出其傾角，由公式a=算出加速度C.根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),畫出v-t圖象，選取圖線上相距較遠(yuǎn)兩點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的速度，用公式a=算出加速度D.依次算出通過連續(xù)兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的加速度，算出平均值作為小車的加速度參考答案：C

解析解：AC、在處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)，如果只使用其中兩個(gè)數(shù)據(jù)，由于偶然誤差的存在可能會(huì)造成最后誤差較大；所以我們可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出v-t圖象，考慮到誤差，不可能是所有點(diǎn)都整齊的排成一條直線，連線時(shí)，應(yīng)該盡量使那些不能畫在線上的點(diǎn)均勻地分布在線的兩側(cè)，這樣圖線上會(huì)舍棄誤差較大的點(diǎn)，由圖線上任意兩點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的速度及時(shí)間，用公式a=算出加速度，所以誤差?。还蔄錯(cuò)誤，C正確．B、根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出v-t圖象，當(dāng)縱坐標(biāo)取不同的標(biāo)度時(shí)，圖象的傾角就會(huì)不同，所以量出其傾角，用公式a=tanα算出的數(shù)值并不是加速度，故B錯(cuò)誤．D、這種方法是不對(duì)的，因?yàn)楦揪筒恢兰铀俣仁且粋€(gè)什么函數(shù)，如果是一個(gè)變化值這種方法完全是錯(cuò)誤的，除非你能確定加速度是什么函數(shù)，故D錯(cuò)誤．故選：C．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.在豎直平面內(nèi)有一個(gè)粗糙的圓弧軌道，其半徑R=0.4m，軌道的最低點(diǎn)距地面高度h=0.8m。有一質(zhì)量m=0.1kg的小滑塊從軌道的最高點(diǎn)由靜止釋放，到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)以一定的水平速度離開軌道，落地點(diǎn)距軌道最低點(diǎn)的水平距離x=0.8m?？諝庾枇Σ挥?jì)，g取10m/s2，求：（1）小滑塊離開軌道時(shí)的速度大??；（2）小滑塊運(yùn)動(dòng)到軌道最低點(diǎn)時(shí)，對(duì)軌道的壓力大?。唬?）小滑塊在軌道上運(yùn)動(dòng)的過程中，克服摩擦力所做的功。參考答案：解：（1）小滑塊離開軌道后做平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，初速度為v，則

解得：

（2）小滑塊到達(dá)軌道最低點(diǎn)時(shí)，受重力和軌道對(duì)它的彈力為N，根據(jù)牛頓第二定律：

解得：

（1分）根據(jù)牛頓第三定律，軌道受到的壓力大小

（3）在滑塊從軌道的最高點(diǎn)到最低點(diǎn)的過程中，根據(jù)動(dòng)能定理：

解得：17.8月中旬，代號(hào)“突擊-2013”的陸軍航空兵實(shí)兵演習(xí)在粵東某海域舉行．圖為轟炸機(jī)在海平面上空進(jìn)行投彈訓(xùn)練的示意圖，轟炸機(jī)沿水平方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)．當(dāng)轟炸機(jī)飛經(jīng)觀察點(diǎn)B點(diǎn)正上方A點(diǎn)時(shí)投放第一顆炸彈，經(jīng)時(shí)間T炸彈落在觀察點(diǎn)B正前方L1處的C點(diǎn)，與此同時(shí)轟炸機(jī)投放出第二顆炸彈，最終落在距觀察點(diǎn)B正前方L2處的D點(diǎn)，且L2＝3L1，空氣阻力不計(jì)．求：⑴轟炸機(jī)投彈時(shí)離地面的高度h；⑵第一顆炸彈落在C點(diǎn)時(shí)速度的大?。虎莾纱瓮稄棔r(shí)間間隔T內(nèi)飛機(jī)飛行距離大?。畢⒖即鸢福海?）h=

（3分）

（2）v1＝

（2分）vy=gT

（2分）Vc=

（2分）（3）設(shè)飛機(jī)加速度為a，第二次投彈時(shí)的速度為v2，由勻變速運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知：v1T＋aT2＝L2－(v1＋aT)T，

（2分）而L2＝3L1

（1分）

得a＝

（1分）兩次投彈間隔T內(nèi)飛機(jī)飛行距離s＝v1·T＋aT2＝

（2分）18.摩托車先由靜止開始以m/s2的加速度做勻加速