2021-2022學(xué)年河南省漯河市臨潁縣實(shí)驗(yàn)中學(xué)高一物理上學(xué)期期末試卷含解析

1、2021-2022學(xué)年河南省漯河市臨潁縣實(shí)驗(yàn)中學(xué)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. （單選）一物體置于光滑水平面上，受互相垂直的水平力F1 、F2 作用，如圖，經(jīng)一段位移，F(xiàn)1 做功為6J，克服F2做功為8J，則F1 、F2的合力做功為（ ）A. 14J B. 10J C. 2J D. 2J參考答案：C2. （多選）豎直上拋一球，球又落回原處，已知空氣阻力的大小正比于球的速度A上升過程中克服重力做的功大于下降過程中重力做的功B.上升過程中克服重力做的功等于下降過程中重力做的功C.上升過程中克服重力做功的平均功率大于下降過

2、程中重力的平均功率D.上升過程中克服重力做功的平均功率小于下降過程中重力的平均功率參考答案：BC3. 一塊石塊從高度為h處自由下落，以下說法中正確的是：（ ）A到達(dá)地面時(shí)石塊的速度是 B高度到達(dá)一半時(shí)，速度為 C速度到達(dá)落地速度一半時(shí)，下落高度為0.5h D到達(dá)地面的時(shí)間為參考答案：AB4. 如圖所示，裝有足夠多沙子的圓桶上方有大小相同的實(shí)心鋼球和木球，現(xiàn)將二者從同一高度由靜止釋放，不計(jì)空氣阻力，下列說法正確的是（ ）A鋼球陷入沙子中的深度比木球大B鋼球到達(dá)沙子表面的速度比木球大C鋼球陷入沙子全過程的速度變化量比木球大D鋼球陷入沙子全過程克服阻力做的功與木球相等參考答案：A5. 一質(zhì)量為m的人

3、站在觀光電梯內(nèi)的磅秤上，電梯以0.1g的加速度加速上升h高度，在此過程中（）A磅秤的示數(shù)等于mgB磅秤的示數(shù)等于0.1mgC人的動(dòng)能增加了0.9mghD人的機(jī)械能增加了1.1mgh參考答案：D【考點(diǎn)】功能關(guān)系；牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用超重和失重【分析】根據(jù)牛頓第二定律求出磅秤的示數(shù)，結(jié)合合力做功得出動(dòng)能的增加量，根據(jù)重力勢能即動(dòng)能的變化情況得出機(jī)械能的變化量【解答】解：A、根據(jù)牛頓第二定律得：Fmg=ma解得：F=mg+ma=1.1mg，即磅秤的示數(shù)等于1.1mg，故AB錯(cuò)誤；C、根據(jù)動(dòng)能定理得：EK=W合=mah=0.1mgh，故C錯(cuò)誤；D、人上升h，則重力做功為mgh，可知重力勢能增大mgh，動(dòng)

4、能增加0.1mgh，則機(jī)械能增大了1.1mgh，故D正確故選：D二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 據(jù)報(bào)道上海將在崇明、南匯等地使用風(fēng)力發(fā)電機(jī)組發(fā)電。風(fēng)力發(fā)電機(jī)是將風(fēng)的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，若每臺風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片轉(zhuǎn)動(dòng)后總共的有效迎風(fēng)面積為S，空氣密度為，平均風(fēng)速為v，設(shè)風(fēng)吹動(dòng)發(fā)電機(jī)葉片后動(dòng)能迅速為零，風(fēng)力發(fā)電機(jī)的效率（風(fēng)的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能的百分比）為，則每臺風(fēng)力發(fā)電機(jī)的平均功率約為P= 。參考答案：v3S/27. 科學(xué)規(guī)律的發(fā)現(xiàn)離不開科學(xué)探究，而科學(xué)探究可以分為理論探究和實(shí)驗(yàn)探究.下面我們追尋科學(xué)家的研究足跡用實(shí)驗(yàn)方法探究恒力做功和物體動(dòng)能變化間的關(guān)系.圖7（1）某同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方

5、案如圖7甲所示，他想用鉤碼的重力表示小車受到的合外力，為了減小這種做法帶來的實(shí)驗(yàn)誤差，你認(rèn)為在實(shí)驗(yàn)中還應(yīng)該采取的兩項(xiàng)措施是：_；_.（2）如圖7乙所示是某次實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，其中A、B、C、D、E、F是計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T.距離如圖乙，則打C點(diǎn)時(shí)小車的速度為；要驗(yàn)證合外力的功與動(dòng)能變化間的關(guān)系，除位移、速度外、還要測出的物理量有.參考答案：8. 如圖所示，繃緊的傳動(dòng)皮帶始終保持大小為v=4m/s的速度水平勻速運(yùn)動(dòng)，一質(zhì)量為m=1kg的物塊(視為質(zhì)點(diǎn))無初速地放到皮帶A處。若物塊與皮帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.2，AB間距離s=6m，重力加速度g=10m/s2，則物塊從A運(yùn)動(dòng)到B的過

6、程中，皮帶的摩擦力對物塊做的功為_J，物塊從A運(yùn)動(dòng)到B所需的時(shí)間為_s。參考答案：9. 用如圖所示裝置探究小車的加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系在滿足實(shí)驗(yàn)條件的情況下，細(xì)線下端懸掛鉤碼的總重力視為小車受到的合力F，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出紙帶，計(jì)算出小車運(yùn)動(dòng)的加速度a. (1) 關(guān)于實(shí)驗(yàn)操作，下列說法正確的是_ A. 實(shí)驗(yàn)前應(yīng)調(diào)節(jié)滑輪高度，使滑輪和小車間的細(xì)線與木板平行B. 平衡摩擦力時(shí)，在細(xì)線的下端懸掛鉤碼，使小車在拉力作用下勻速下滑C. 每次改變小車所受的拉力后都要重新平衡摩擦力D. 實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先釋放小車，后接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源(2)某組同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)保持小車(含車中重物)的質(zhì)量M不變，根據(jù)實(shí)驗(yàn)得出的數(shù)據(jù)，畫出a-

7、F圖象，如圖所示，那么該組同學(xué)實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問題可能是_(選填“摩擦力平衡過度”或“摩擦力沒有平衡”)(3)另一組同學(xué)探究小車加速度a與其質(zhì)量M的關(guān)系時(shí)，保持鉤碼的總質(zhì)量不變，為了直觀地判斷a與M的數(shù)量關(guān)系，應(yīng)作_(選填“a-M”或“a-1/M”)圖象參考答案： (1). （1）A (2). （2）摩擦力平衡過度 (3). （3）【詳解】（1）調(diào)節(jié)滑輪的高度，使?fàn)恳緣K的細(xì)繩與長木板保持平行，否則拉力不會等于合力，故A正確；在調(diào)節(jié)模板傾斜度平衡木塊受到的滑動(dòng)摩擦力時(shí)，不應(yīng)懸掛鉤碼，故B錯(cuò)誤；由于平衡摩擦力之后有Mgsin=Mgcos，故tan=所以無論小車的質(zhì)量是否改變，小車所受的滑動(dòng)摩擦力都等

8、于小車的重力沿斜面的分力，改變小車質(zhì)量即改變拉小車?yán)Γ恍枰匦缕胶饽Σ亮Γ蔆錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)開始時(shí)先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源待其平穩(wěn)工作后再釋放木塊，故D錯(cuò)誤；故選A；（2）由圖可知當(dāng)F=0時(shí)加速度不為零，可知原因是平衡摩擦力過度，木板一端抬的過高；（3）因a=F，可知a-關(guān)系是線性關(guān)系，則為了直觀地判斷a與M的數(shù)量關(guān)系，應(yīng)作a-圖象10. 如圖所示，求質(zhì)量為m的汽車以速率v行駛通過A、B兩處弧形（圓弧半徑為r）。則汽車在B處時(shí)所受地面的支持力為 ；為使汽車安全行駛，汽車經(jīng)過A處時(shí)的速率不能超過 。參考答案： 18. 0.6 減小 15. 在研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方

9、格的邊長L1.25cm，若小球在平拋運(yùn)動(dòng)途中的幾個(gè)位置如圖中的a、b、c、d所示，則小球做平拋的初速度的計(jì)算式v0_（用L、 g表示），其值是_（取g9.8m/s2）參考答案： 0.35m/s12. A、B二質(zhì)點(diǎn)分別做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，若在相等時(shí)間內(nèi)，它們通過的弧長之比s-AsB23，而轉(zhuǎn)過的圓心角之比-AB32，則它們的周期之比為TATB_，角速度之比AB_，線速度之比vAvB_參考答案：2:3，3:2, 2:3；13. 某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖(a)所示的實(shí)驗(yàn)裝置，通過改變重物的質(zhì)量，利用計(jì)算機(jī)可得滑塊運(yùn)動(dòng)的加速度a和所受拉力F的關(guān)系圖像。他們在軌道水平和傾斜的兩種情況下分別做了實(shí)驗(yàn)，得到了兩條a

10、-F圖線，如圖(b)所示?；瑝K和位移傳感器發(fā)射部分的總質(zhì)量m=_ kg；滑塊和軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)=_。(重力加速度g取，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力)參考答案：0.5kg 0.2三、 簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. 一顆在赤道上空運(yùn)行的人造衛(wèi)星，其軌道半徑為r=2R(R為地球半徑)，衛(wèi)星的轉(zhuǎn)動(dòng)方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同.已知地球自轉(zhuǎn)的角速度為，地球表面處的重力加速度為g.求：(1)該衛(wèi)星所在處的重力加速度g；(2)該衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度；(3)該衛(wèi)星相鄰兩次經(jīng)過赤道上同一建筑物正上方的時(shí)間間隔.參考答案：（1）（2）（3）【詳解】(1)在地球表面處物體受到的重力等于萬有引力m

11、g=，在軌道半徑為r=2R處,仍有萬有引力等于重力mg=，解得：g=g/4；(2)根據(jù)萬有引力提供向心力，mg=，聯(lián)立可得=，(3)衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2時(shí)，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空以地面為參照物，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上方時(shí)，建筑物隨地球轉(zhuǎn)過的弧度比衛(wèi)星轉(zhuǎn)過弧度少2.即t?0t=2解得：【點(diǎn)睛】（1）在地球表面處物體受到的重力等于萬有引力mg=，在軌道半徑為2R處，仍有萬有引力等于重力mg=，化簡可得在軌道半徑為2R 處的重力加速度；（2）人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由地球的萬有引力提供向心力，結(jié)合黃金代換計(jì)

12、算人造衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度；（3）衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2時(shí)，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空15. 如圖所示，置于水平面上的木箱的質(zhì)量為m3.8 kg，它與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.25，在與水平方向成37角的拉力F的恒力作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng)(cos 370.8，sin 370.6，g取10 m/s2)求拉力F的大小參考答案：10 N由平衡知識：對木箱水平方向：Fcos f 豎直方向：Fsin FNmg且fFN聯(lián)立代入數(shù)據(jù)可得：F10 N四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. (12分)一平直的傳送帶以速率勻速運(yùn)行，在

13、A處把物體輕輕地放到傳送帶上，經(jīng)過時(shí)間，物體到達(dá)B處。A、B相距，則：(1)物體在傳送帶上勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是多少?(2)如果提高傳送帶的運(yùn)行速率，物體能較快的傳送到B處。要讓物體以最短的時(shí)間從A處傳送到B處，說明并計(jì)算傳送帶的運(yùn)行速率至少應(yīng)為多大?(3)若使傳送帶的運(yùn)行速率在此基礎(chǔ)上再增大1倍，則物體從A傳送到B的時(shí)間又是多少?參考答案：（1）在傳送帶的運(yùn)行速率較小，傳送時(shí)間較長時(shí)，物體從A到B需經(jīng)歷勻加速運(yùn)動(dòng)和勻速運(yùn)動(dòng)兩個(gè)過程，設(shè)物體勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為，則 (2分)所以 (2分)（2）為使物體從A至B所用時(shí)間最短，物體必須始終處于加速狀態(tài)，由于物體與傳送帶之間的滑動(dòng)摩擦力不變，所以其加速度也

14、不變，而 (2分)設(shè)物體從A至B所用最短的時(shí)間為，則， (2分) (2分)（3）傳送帶速度再增大1倍，物體仍做加速度為的勻加速運(yùn)動(dòng)。從A至B的傳送時(shí)間為 (2分)17. 如圖所示，一質(zhì)量m=19kg的物體在斜向上的力F拉動(dòng)下，在水平地面上向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)已知力F=50N，力F與水平方向的夾角=37sin37=0.6，cos37=0.8（1）求物體對地面的壓力大小；（2）求物體與地面間動(dòng)摩擦因數(shù)的大小參考答案：解：物體向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，受力平衡，受到重力、支持力、摩擦力和拉力F的作用，受力的示意圖如圖：（1）由受力平衡可得：豎直方向：N+Fsin=mg所以：N=mgFsin37=1910500.6=160N根據(jù)牛頓第三定律，物體對地面的壓力N=N=160N（2）由受力平衡可得，在水平方向上：f=F?cos=50cos37=40N又：