山西省呂梁市文水縣城關(guān)鎮(zhèn)中學(xué)2021-2022學(xué)年高一物理下學(xué)期期末試卷含解析

山西省呂梁市文水縣城關(guān)鎮(zhèn)中學(xué)2021-2022學(xué)年高一物理下學(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.（多選題）如圖所示，一物體在凸凹不平的路面上行進(jìn)，若物體與路面的動(dòng)摩擦因數(shù)在各處均相同，為保持物體在A、B、C點(diǎn)勻速率行進(jìn)，對(duì)物體的水平拉力F應(yīng)該是（）A．水平拉力F在A、B、C三點(diǎn)大小相等，方向相同B．在A點(diǎn)的水平拉力F最小C．在B點(diǎn)的水平拉力F最小D．在C點(diǎn)的水平拉力F最大參考答案：CD【考點(diǎn)】向心力；牛頓第二定律．【分析】物體勻速率行進(jìn)，根據(jù)平衡條件，拉力與滑動(dòng)摩擦力平衡；根據(jù)f=μN(yùn)，壓力越大處摩擦力越大；物體具有向上的加速度時(shí)處于超重狀態(tài)，壓力最大．【解答】解：物體勻速率行進(jìn)，根據(jù)平衡條件，拉力與滑動(dòng)摩擦力平衡，故：F=f；根據(jù)f=μN(yùn)，壓力越大處摩擦力越大；B處有向下的加速度，壓力最小，此時(shí)摩擦力最小，則需要的拉力最?。晃矬w在C位置具有向上的加速度，處于超重狀態(tài)，壓力最大，摩擦力最大，則需要的拉力最大；故AB錯(cuò)誤，CD正確．故選：CD．2.在探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系時(shí)涉及到3個(gè)物理量，一般的物理實(shí)驗(yàn)研究中只能研究一個(gè)量和另一個(gè)量之間的關(guān)系，因此本實(shí)驗(yàn)采用了

法。按實(shí)驗(yàn)要求裝置好器材后，應(yīng)按一定的步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，下述操作步驟的安排順序不盡合理請(qǐng)將合理的順序用字母代號(hào)填寫在橫線上：

A、保持重物的質(zhì)量不變，在小車?yán)锛禹来a，測(cè)出加速度，重復(fù)幾次B、保持小車的質(zhì)量不變，改變重物的質(zhì)量，測(cè)出加速度，重復(fù)幾次C、用天平測(cè)出小車和重物的質(zhì)量D、平衡摩擦力，使小車近似做勻速直線運(yùn)動(dòng)E、掛上重物，接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，放開小車，在紙帶上打下一系列的點(diǎn)

F、根據(jù)測(cè)量的數(shù)據(jù)，分別畫出a-F和a-1/M的圖線參考答案：（1）控制變量法

（2）DCEBAF

3.汽車以20的速度做勻速運(yùn)動(dòng)，某時(shí)刻關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)而做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小為5，則它關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后通過37.5m所需時(shí)間為（

）A.3s

B.4s

C.5s

D.6s參考答案：4.甲、乙、丙三個(gè)物體，甲靜止地放在北京，乙靜止地放在湖南，丙靜止地放在廣州．當(dāng)它們隨地球一起轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，則A．甲的角速度最大，乙的線速度最小

B.丙的角速度最小，甲的線速度最大C.三個(gè)物體的角速度、周期和線速度都相等

D.三個(gè)物體的角速度、周期一樣，丙線速度最大參考答案：D5.質(zhì)量為m的物塊，沿著半徑為R的半球形金屬殼內(nèi)壁滑下，半球形金屬殼豎直固定放置，開口向上，滑到最低點(diǎn)時(shí)速度大小為v，方向如圖所示，若物體與球殼之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，則物體在最低點(diǎn)時(shí)，下列說法正確的是

（）A．受到向心力為B．受到的摩擦力為C．受到的摩擦力為D．受到的合力方向斜向左上方參考答案：CD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.觀察者站在列車第一節(jié)車廂前端一側(cè)，列車由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，測(cè)得第一節(jié)車廂通過他用了5s，列車全部通過他共用20s，那么這列車一共由______車廂組成，且最后4節(jié)車廂經(jīng)過觀察者的時(shí)間是______S(車廂等長(zhǎng)且不計(jì)車廂間距離)參考答案：16

20-107.(4分)某物體以30m／s的初速度豎直上拋，不計(jì)空氣阻力，取g=10m／s2。則物體上升的最大高度為

m，從拋出到上升到最高點(diǎn)過程中的平均速度為

m／s。參考答案：45，158.在研究彈簧的形變與彈力的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，將彈簧水平放置測(cè)出其自然長(zhǎng)度，然后豎直懸掛讓其自然下垂，在其下端豎直向下施加拉力F，實(shí)驗(yàn)過程是在彈簧的彈性限度內(nèi)進(jìn)行的。用記錄的拉力F與彈簧的形變量x作出F－x圖線，如圖所示。由圖可知彈簧的勁度系數(shù)為______，圖線不過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是______。參考答案：彈簧的勁度系數(shù)為

200

N/m

，

圖線不過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是

彈簧自身有重力

。9.（4分）歷史上最早測(cè)出電子電荷量的精確數(shù)值的科學(xué)家是，其實(shí)驗(yàn)的基本原理是使帶電油滴在勻強(qiáng)電場(chǎng)中受到的電場(chǎng)力恰好等于油滴的重力，即qE=mg。用實(shí)驗(yàn)的方法測(cè)出同m和E就能計(jì)算出油滴所帶的電量q，這位科學(xué)家測(cè)定了數(shù)千個(gè)帶電油滴的電量，發(fā)現(xiàn)這些電量都等于的整數(shù)倍。參考答案：密立根；元電荷10.一物體從20m高處水平拋出，1s末速度方向與水平方向的夾角為30°，（不計(jì)空氣阻力，g=10m/s2）。則物體落地時(shí)的速度大小為_________m/s;落地點(diǎn)和拋出點(diǎn)之間的距離為_________m.參考答案：11.如圖所示為一小球做平拋運(yùn)動(dòng)的閃光照相照片的一部分，圖中背景方格的邊長(zhǎng)均為5cm，如果取g=10m/s2，那么：（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（1）照相機(jī)的閃光周期是

s；（2）小球運(yùn)動(dòng)中水平分速度的大小是

m/s；（3）小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度大小是

m/s．參考答案：（1）0.1；（2）1.5；（3）2.5【考點(diǎn)】研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)．【分析】（1）平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上是勻變速運(yùn)動(dòng)，由BC和AB之間的距離差可以求出時(shí)間間隔；（2）在水平方向上是勻速直線運(yùn)動(dòng)，由ABC三點(diǎn)在水平方向上的位移，和兩點(diǎn)之間的時(shí)間間隔，可以求得水平速度，也就是小球的初速度；（3）B點(diǎn)水平速度與初速度相等，再求出豎直方向的速度，求它們的合速度，就是B的速度．【解答】解：（1）在豎直方向：hBC﹣hAB=g△t2，代入數(shù)據(jù)解得：△t==0.1s．（2）水平方向是勻速直線運(yùn)動(dòng)，v0=m/s=1.5m/s（3）物體在B點(diǎn)時(shí)豎直方向的速度為vy，則故B點(diǎn)的速度為：vB=m/s=2.5m/s．故答案為：（1）0.1；（2）1.5；（3）2.512.某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置來探究加速度與力的關(guān)系.彈簧秤固定在一合適的木板上,桌面的右邊緣固定一支表面光滑的鉛筆以代替定滑輪,細(xì)繩的兩端分別與彈簧秤的掛鉤和礦泉水瓶連接.在桌面上畫出兩條平行線MN、PQ,并測(cè)出間距d.開始時(shí)將木板置于MN處,現(xiàn)緩慢向瓶中加水,直到木板剛剛開始運(yùn)動(dòng)為止,記下彈簧秤的示數(shù)以此表示滑動(dòng)摩擦力的大小.再將木板放回原處并按住,繼續(xù)向瓶中加水后,記下彈簧秤的示數(shù)然后釋放木板,并用秒表記下木板運(yùn)動(dòng)到PQ處的時(shí)間t.

(1)木板的加速度可以用d、t表示為a=

;為了減小測(cè)量加速度的偶然誤差可以采用的方法是(一種即可)

.(2)改變瓶中水的質(zhì)量重復(fù)實(shí)驗(yàn),確定加速度a與彈簧秤示數(shù)的關(guān)系.下列圖象能表示該同學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的是

.

(3)用加水的方法改變拉力的大小與掛鉤碼的方法相比,它的優(yōu)點(diǎn)是

.A.可以改變滑動(dòng)摩擦力的大小B.可以更方便地獲取多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)C.可以比較精確地測(cè)出摩擦力的大小D.可以獲得更大的加速度以提高實(shí)驗(yàn)精度參考答案：分)

可采用多次測(cè)時(shí)間取平均的辦法(2分)

(2)c(2分)

(3)BC(2分)13.甲、乙兩顆人造地球衛(wèi)星的質(zhì)量之比為1：2，圍繞地做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑之比為2：1．則甲、乙衛(wèi)星受到的向心力大小之比為

，甲、乙的線速度大小之比為

．參考答案：1：8，1：．【考點(diǎn)】人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系；萬有引力定律及其應(yīng)用．【分析】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，由此列式得到向心力和線速度與軌道半徑的關(guān)系式，再求解即可．【解答】解：設(shè)地球的質(zhì)量為M，衛(wèi)星的軌道半徑為r．人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由萬有引力提供向心力，則有：F=G=m，解得衛(wèi)星的線速度為：v=；由F=G得甲、乙衛(wèi)星受到的向心力大小之比為：=?==由v=得甲、乙的線速度大小之比為：===故答案為：1：8，1：．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（15分）在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，某實(shí)驗(yàn)小組用電磁式打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄被小車拖動(dòng)的紙帶的運(yùn)動(dòng)情況，在紙帶上確定出A、B、C、D、E共5個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)沒有畫出，如圖所示。

(1)電磁式打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)接

電源（填交流或直流），打點(diǎn)周期為

。當(dāng)開始實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)先

(填釋放小車或接通電源)。

(2)根據(jù)測(cè)量出來的數(shù)據(jù)可以求出

，

，加速度

。(結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)參考答案：（1）交流；；接通電源。（2）

15.（6分）電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種常用的計(jì)時(shí)儀器，工作電壓在

。電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通常的工作電壓為

。當(dāng)電源的頻率是50Hz時(shí)，它每隔

打一個(gè)點(diǎn)。參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.高速公路給人們出行帶來了方便，但是因?yàn)樵诟咚俟飞闲旭偟能囕v速度大，在霧天的能見度很低，有時(shí)會(huì)發(fā)生十幾輛車追尾的惡性交通事故，因此交通部門規(guī)定在大霧天關(guān)閉高速公路。設(shè)汽車在金溫高速公路上正常行駛的速度為108km/h，汽車緊急剎車可產(chǎn)生的加速度的大小為，駕駛員的反應(yīng)時(shí)間一般為0.6s。求要想不與正前方發(fā)生事故的車輛相撞，行車時(shí)的距離至少保持多大？參考答案：：以初速度方向?yàn)檎较?；；；?分）；由得：（3分）；（2分）；故行車時(shí)的距離至少保持93m。17.一只船在靜水中的速度為4m/s，它要以最短時(shí)間渡過一條40m寬、水流速度為3m/s的河．求：(1)船過河的時(shí)間；(2)船