2022年江西省吉安市北侖泰和中學(xué)高一物理下學(xué)期期末試題含解析

2022年江西省吉安市北侖泰和中學(xué)高一物理下學(xué)期期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.（多選題）如圖所示的傳動裝置中，B、C兩輪固定在一起繞同一軸轉(zhuǎn)動，A、B兩輪用皮帶傳動，三個輪的半徑關(guān)系是rA=rC=2rB．若皮帶不打滑，則A、B、C三輪邊緣上a、b、c三點(diǎn)的角速度、周期、線速度和向心加速度之比為（）A．角速度之比1：2：2 B．周期之比1：1：2C．線速度之比1：1：2 D．向心加速度之比1：2：4參考答案：ACD【考點(diǎn)】線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速．【分析】要求線速度之比需要知道三者線速度關(guān)系：A、B兩輪是皮帶傳動，皮帶傳動的特點(diǎn)是皮帶和輪子接觸點(diǎn)的線速度的大小相同，B、C兩輪是同軸傳動，軸傳動的特點(diǎn)是角速度相同．再結(jié)合角速度、線速度、向心加速度的關(guān)系進(jìn)行求解．【解答】解：A、點(diǎn)a和點(diǎn)b是皮帶傳動邊緣點(diǎn)，線速度相等，故：va：vb=1：1；根據(jù)v=rω，有：ωa：ωb=rb：ra=1：2；點(diǎn)b和點(diǎn)c是同軸傳動，角速度相等，故：ωb：ωc=1：1；根據(jù)v=rω，有：vb：vc=rb：rc=1：2；綜合可得ωa：ωb：ωc=1：2：2；故A正確；B、根據(jù)可得，故B錯誤；C、由va：vb=1：1和vb：vc=1：2，綜合可得va：vb：vc=1：1：2；故C正確；D、由ωa：ωb：ωc=1：2：2，va：vb：vc=1：1：2，根據(jù)向心加速度a=vω，可得a、b、c三點(diǎn)向心加速度之比為1：2：4，故D正確；故選：ACD2.在今年的春節(jié)聯(lián)歡晚會上，魔術(shù)大師劉謙又給我們帶來了精彩的鏡幻魔術(shù)。從鏡子里居然伸出一只手來，當(dāng)大家為此感到驚訝的時候，網(wǎng)絡(luò)上有人說已經(jīng)揭秘了該魔術(shù)。如圖所示，桌子下面其實(shí)裝有三面為鏡子的裝置，劉謙的助手躲在里面，而觀眾卻只能看到鏡子中舞臺的地面是由于光的（

）

A、光的直線傳播

B、光的反射

C、光的折射

D、光的色散參考答案：B3.如圖所示，木塊靜止在斜木板上．木扳傾角α緩慢增大的過程中（木塊始終未發(fā)生相對滑動），木塊所受的支持力和摩擦力的變化情況是（）A．支持力增大，摩擦力增大 B．支持力減小，摩擦力增大C．支持力增大，摩擦力減小 D．支持力減小，摩擦力減小參考答案：B【考點(diǎn)】共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；力的合成與分解的運(yùn)用．【分析】由題意，木板傾角θ由緩慢減小的過程中，物體一直相對斜面靜止；根據(jù)物體垂直于木板方向力平衡，得到支持力FN和重力、θ的關(guān)系式．根據(jù)沿斜面方向的平衡關(guān)系可求得摩擦力的變化．【解答】解：木板傾角由α緩慢增大過程中，物體一直保持靜止，故物體的合力為零，則有垂直斜面方向上：FN=Mgcosα，因α增大，F(xiàn)N減?。谎匦泵娣较蛏希篎f=Mgsinα，因α增大，F(xiàn)f增大．故B正確，ACD錯誤．故選：B．4.如圖所示，質(zhì)量為m的物體A以一定的初速度v沿粗糙斜面上滑，物體A在上滑過程受到的力有（

）A．沖力、重力、斜面的支持力和摩擦力

B．重力、斜面的支持力C．重力、對斜面的正壓力、沿斜面向下的摩擦力D．重力、斜面的支持力、沿斜面向下的摩擦力參考答案：D5.（單選）以下說法正確的是：①牛頓第一定律不能通過現(xiàn)實(shí)中的實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證②質(zhì)點(diǎn)是理想化的物理模型，質(zhì)量小、體積小的物體一定可以當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)③米、秒、力是一組屬于國際單位制的基本單位④卡文迪許通過扭稱實(shí)驗(yàn)測出了萬有引力常量⑤摩擦力的方向一定跟物體的運(yùn)動方向在同一直線上A．①②④B．①②③

C．①④

D．②⑤參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.物體沿一直線運(yùn)動，在t時間內(nèi)通過位移為X，它在中間位置X處的速度為v1，在中間時刻t時的速度為v2，當(dāng)物體做勻加速直線運(yùn)動時，v1

v2；當(dāng)物體做勻減速直線運(yùn)動時，v1

v2．（填“大于”，“小于”，或“等于”.）參考答案：7.一物體在水平面內(nèi)沿半徑R=20cm的圓形軌道做勻速圓周運(yùn)動，線速度秒v=0.2m/s，那么。它的向心加速度為________，它的周期為________。參考答案：8.（填空）（2015春?長沙校級月考）圖1為甲、乙兩物體運(yùn)動的位移﹣時間圖象，則乙的速度是2.5m/s；在圖2中畫出甲物體運(yùn)動的速度﹣時間圖象．參考答案：2.5．畫出甲物體運(yùn)動的速度﹣時間圖象如圖所示．勻變速直線運(yùn)動的圖像；勻變速直線運(yùn)動的速度與時間的關(guān)系解：根據(jù)位移﹣時間圖象可知：物體乙做勻速直線運(yùn)動，速度為：v乙===2.5m/s．物體甲做勻速直線運(yùn)動，速度為：v甲===5m/s．畫出甲物體運(yùn)動的速度﹣時間圖象如圖所示．故答案為：2.5．畫出甲物體運(yùn)動的速度﹣時間圖象如圖所示．9.一艘宇宙飛船飛近某一新發(fā)現(xiàn)的行星，并進(jìn)入靠近該行星表面的圓形軌道繞行星數(shù)圈后．著陸于該行星，宇宙飛船備有下列器材：A．精確秒表一只

B．彈簧秤一個C．質(zhì)量為m的物體一個

D．天平一臺已知宇航員在繞行星過程中與著陸后各作了一次測量，依據(jù)所測量的數(shù)據(jù)，可求得該行星的質(zhì)量M和半徑R（已知引力常量為G）；（1）兩次測量所選用的器材分別是上列器材中的

（填寫宇母序號）；（2）兩次測量的方法及對應(yīng)的物理量分別是

；（3）用測得的數(shù)據(jù)．求得該星球的質(zhì)量M=

，該星球的半徑R=

．參考答案：（1）A，B

C

（2）周期T，物體重力FG（3），【考點(diǎn)】萬有引力定律及其應(yīng)用．【分析】要測量行星的半徑和質(zhì)量，根據(jù)重力等于萬有引力和萬有引力等于向心力，列式求解會發(fā)現(xiàn)需要測量出行星表面的重力加速度和行星表面衛(wèi)星的公轉(zhuǎn)周期，從而需要選擇相應(yīng)器材【解答】.解：（1）重力等于萬有引力：mg=G萬有引力等于向心力：G=mR由以上兩式解得：R=﹣﹣﹣﹣①

M=﹣﹣﹣﹣﹣②由牛頓第二定律

FG=mg﹣﹣﹣﹣﹣﹣③因而需要用計(jì)時表測量周期T，用天平測量質(zhì)量，用彈簧秤測量重力；故選ABC．（2）由第一問討論可知，需要用計(jì)時表測量周期T，用天平測量質(zhì)量，用彈簧秤測量重力；故答案為：飛船繞行星表面運(yùn)行的周期T，質(zhì)量為m的物體在行星上所受的重力FG．（3）由①②③三式可解得

R=

M=故答案為：（1）A，B

C

（2）周期T，物體重力FG（3），10.一個電熱器接到55V的直流電源上所產(chǎn)生的熱功率剛好是接到某交流電源上產(chǎn)生的熱功率的1/16，那么，這個交流電源的路端電壓是________V；先后兩次通過電熱器的電流之比為________。參考答案：11.如圖2所示，木塊在水平桌面上移動的速度是v，跨過滑輪的繩子向下移動的速度是______（繩與水平方向之間的夾角為α）參考答案：vcosα12.單位換算：10m/s=

cm/s=

km/h

參考答案：103

；

36

13.打點(diǎn)計(jì)時器是一種能夠按照相同的時間間隔，在紙帶上連續(xù)打點(diǎn)的儀器，它使用_______（填“交流”或“直流”）電源。當(dāng)電源的頻率為50Hz時，它每隔________s打一個點(diǎn)。參考答案：交流

，

0.02

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在研究勻變速直線運(yùn)動規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，如圖所示為一次記錄小車運(yùn)動情況的紙帶.圖中A、B、C、D、E為相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時間間隔為T=0.1s，打D點(diǎn)時的瞬時速度大小為

m/s，運(yùn)動小車的加速度大小為

m/s2。參考答案：3.9；12.6試題分析：根據(jù)勻變速直線運(yùn)動過程中平均速度推論可得，根據(jù)逐差法可得，，兩式相加代入數(shù)據(jù)可得考點(diǎn)：研究勻變速直線運(yùn)動規(guī)律的實(shí)驗(yàn)【名師點(diǎn)睛】做分析勻變速直線運(yùn)動情況時，其兩個推論能使我們更為方便解決問題，一、在相等時間內(nèi)走過的位移差是一個定值，即，二、在選定的某一過程中，中間時刻瞬時速度等于該過程中的平均速度15.某同學(xué)用如圖所示裝置做探究彈力和彈簧伸長關(guān)系的實(shí)驗(yàn)。他先測出不掛砝碼時彈簧下端指針?biāo)傅臉?biāo)尺刻度，然后在彈簧下端掛上砝碼，并逐個增加砝碼，測出指針?biāo)傅臉?biāo)尺刻度，所得數(shù)據(jù)列表如下（g=9.8m/s2）：砝碼質(zhì)量m/102g01.002.003.004.005.006.007.00標(biāo)尺刻度x/10-2m15.0018.9422.8226.7830.6634.6042.0054.50根據(jù)所測數(shù)據(jù)在答題卡的坐標(biāo)紙上作出標(biāo)尺刻度與砝碼質(zhì)量m的關(guān)系圖像。據(jù)圖像可判斷，在彈性限度范圍內(nèi)，彈力大小與彈簧伸長關(guān)系滿足胡克定律，并可求得這種規(guī)格彈簧的勁度系數(shù)為

▲

N/m（保留2位有效數(shù)字）。參考答案：．圖略，

25

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.一輛汽車以54km/h的速率在某限速道路上超速勻速行駛，當(dāng)這輛違章超速行駛的汽車剛剛駛過一輛警車時，警車立即從靜止開始以2.5m/s2的加速度勻加速追去（兩車行駛路線看做直線），求：

（1）警車何時能追上超速車？

（2）警車追上超速車時，警車的速度為多大？參考答案：解：（1）當(dāng)警車追上超速車時，滿足……………（1分）……………（1分）追上時位移關(guān)系滿足s1=s2……………（1分）由以上各式化簡解得……………（1分）代入數(shù)據(jù)得t=12s……………（1分）（2）設(shè)警車追上超速車時速度為v，則v=at

………（1分）代入數(shù)據(jù)得v=30m/s

……（2分）17.兩個星球組成雙星，它們在相互之間的萬有引力作用下，繞連線上某點(diǎn)做周期相同的勻速圓周運(yùn)動。現(xiàn)測得兩星球中心距離為R，其運(yùn)動周期為T，萬有引力常量為G,求兩星球的總質(zhì)量。參考答案：解：設(shè)兩星質(zhì)量分別為M1、

M2

，都繞連線上O點(diǎn)作周期為T的圓周運(yùn)動，星球1和星球2到O的距離分別為R1、R2，由萬有引力定律可得：

①

2分

②

2分且R1+R2=R