山西省忻州市楊胡聯(lián)合學校2022年高一物理期末試卷含解析

山西省忻州市楊胡聯(lián)合學校2022年高一物理期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.在研究物體的運動時，下列研究對象中不可以當做質(zhì)點處理的是A．中國網(wǎng)球女雙隊員李婷、孫甜甜在第28屆雅典奧運會上獲得金牌，在研究她們發(fā)出的網(wǎng)球時B．研究雅典奧運會首金得主杜雨打出的子彈時C．研究哈雷慧星繞太陽公轉(zhuǎn)時D．用GPS定位系統(tǒng)研究汽車的位置時參考答案：A2.如圖所示，在水平向右的拉力F作用下，木塊在長木板上向右做勻減速直線運動，加速度大小為a，長木板處于靜止狀態(tài)，已知，木塊質(zhì)量為m，長木板質(zhì)量為M，長木板與水平地面間的動摩擦因數(shù)為μ1，木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)為μ2．地面對長木板的摩擦力大小為（）A．μ1（m+M）g B．F﹣ma C．μ1mg D．F+ma參考答案：D【考點】摩擦力的判斷與計算．【分析】對木塊進行分析可求得木塊受到的摩擦力；再對木板進行分析，由共點力的平衡可求得地面對長木板的摩擦力大?。窘獯稹拷猓河赡緣K受力分析可知，木塊受重力、支持力、摩擦力及拉力作用下做勻加速直線運動；由牛頓第二定律可知：f﹣F=ma；解得：f=F+ma；再對M分析可知，M處于靜止狀態(tài)，則M受力平衡；而M水平方向只受地面的摩擦力和m對M的摩擦力；二力一定大小相等，方向相反，故地面對長木板的摩擦力大小為F+ma；故選：D．3.（多選題）“研究平拋物體的運動”實驗的裝置如圖所示，在實驗前應（）A．將斜槽的末端切線調(diào)成水平B．將木板校準到豎直方向，并使木板平面與小球下落的豎直平面平行C．小球每次必須從斜面上同一位置由靜止開始釋放D．在白紙上記錄斜槽末端槽口的位置O，作為小球做平拋運動的起點和所建坐標系的原點參考答案：AB【考點】研究平拋物體的運動．【分析】在實驗中讓小球能做平拋運動，并能描繪出運動軌跡，實驗成功的關鍵是小球是否初速度水平，要求從同一位置多次無初速度釋放，這樣才能確保每次平拋軌跡相同．【解答】解：A、實驗中必須保證小球做平拋運動，而平拋運動要求有水平初速度且只受重力作用，故A正確；B、根據(jù)平拋運動的特點可知其運動軌跡在豎直平面內(nèi)，因此在實驗前，應使用重錘線調(diào)整面板在豎直平面內(nèi)，即要求木板平面與小球下落的豎直平面平行，故B正確；C、小球每次必須從斜面上同一位置由靜止開始釋放是實驗過程中的注意事項，不是實驗前的準備．故C錯誤；D、在白紙上記錄斜槽末端槽口的位置O，不能作為小球做平拋運動的起點放，故D錯誤．故選：AB．4.兩輛汽車在平直公路上運動，甲車內(nèi)一同學看見乙車沒有運動，而乙車內(nèi)一同學看見路旁的樹木向西移動。如果以地面為參考系，那么，上述觀察說明（）A、甲車不動，乙車向東運動

B、乙車不動，甲車向東運動C、甲車向西運動，乙車向東運動

D、甲、乙兩車以相同的速度都向東運動參考答案：D5.如圖所示,水平放置的白色的傳送帶以速度v=6m/s向右勻速運行,現(xiàn)將一小煤塊輕輕地放在傳送帶A端,物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.1,若A端與B端相距30m,則(g=10m/s2)A．小煤塊先作勻加速直線運動，后作勻速直線運動B．小煤塊一直作勻加速直線運動C．全過程中，小煤塊先受到向右的滑動摩擦力，后不受摩擦力作用D．全過程中，小煤塊先受到向右的滑動摩擦力，后受到向右的靜摩擦力作用參考答案：AC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.冥王星與其附近的另一星體卡戎可視為雙星系統(tǒng)，質(zhì)量比約為7：1，同時繞它們連線上某點O做勻速圓周運動，由此可知，冥王星繞O點運動的A．軌道半徑約為卡戎的

B．角速度大小約為卡戎的C．線速度大小約為卡戎的7倍速

D．向心力大小約為卡戎的7倍

10、真空中，兩個等量異種電荷的電量的數(shù)值均為q,相距r，則兩點電荷連線的中點處的場強大小為（

）A．0

B．

C．

D．參考答案：A7.物體作勻加速直線運動，它在第3s內(nèi)和第6s內(nèi)的位移分別是2.4m和3.6m,則質(zhì)點運動的加速度為

m/s2，初速度為

m/s，前6s內(nèi)的平均速度為

m/s。參考答案：0.4

1.4

2.6

8.A、B兩質(zhì)點做勻速圓周運動，若在相同的時間內(nèi)，它們通過的弧長之比SA：SB=2:3，轉(zhuǎn)過的角度之比ΦA：ΦB=3:2，則它們的周期之比TA:TB=

,線速度之比vA:vB=

。參考答案：3:2，2:39.（6分）長為L的平行金屬板，板間形成勻強電場，一個帶電量為+q、質(zhì)量為m的帶電粒子，以初速度v0緊貼上極板垂直于電場線方向射入該電場，剛好從下極板邊緣射出，末速度恰與下極板成300角，如圖所示，則（1）粒子末速度的大小為________；（2）勻強電場的場強大小為

；（3）兩板間的距離為

（不計粒子的重力及空氣阻力）參考答案：，，

10.從空中每隔2s從靜止釋放一石子，當?shù)谖孱w石子剛要落下時，第一顆石子恰好落地，則釋放點的高度是

m；此時第1、3兩顆石子高度差

m.（設不計空氣阻力，g=10m/s2）。參考答案：240m

320m11.某探究學習小組的同學欲驗證“動能定理”，他們在實驗室組裝了一套如圖所示的裝置，另外他們還找到了打點計時器所用的學生電源、導線、復寫紙、紙帶、小木塊、細沙．當滑塊連接上紙帶，用細線通過滑輪掛上空的小沙桶時，釋放小桶，滑塊處于靜止狀態(tài)．若你是小組中的一位成員，要完成該項實驗，則：（1）你認為還需要的實驗器材有

．（2）實驗時為了保證滑塊受到的合力與沙和沙桶的總重力大小基本相等，沙和沙桶的總質(zhì)量應滿足的實驗條件是

，實驗時首先要做的步驟是

．（3）在（2）的基礎上，某同學用天平稱量滑塊的質(zhì)量M．往沙桶中裝入適量的細沙，用天平稱出此時沙和沙桶的總質(zhì)量m．讓沙桶帶動滑塊加速運動，用打點計時器記錄其運動情況，在打點計時器打出的紙帶上取兩點，測出這兩點的間距L和這兩點的速度大小v1與v2（v1<v2）．則本實驗最終要驗證的數(shù)學表達式為

（用題中的字母表示實驗中測量得到的物理量）．參考答案：12.（1）打點計時器的電源應是____電源，電火花打點計時器的工作電壓為__伏。（2）某實驗小組在實驗研究小車運動時，選取一條點跡清晰的紙帶，從能夠看清的某個點開始數(shù)1，2，……共n個點，這些點記錄的時間為____________秒；如果在紙帶上每隔四個計時點取一個計數(shù)點，即相鄰兩個計數(shù)點間的時間間隔為___________秒。（3）在紙帶上直接測量C、D兩點間的距離為______________； （2）若C、D兩點間還有4個計時點（圖中未畫出），這段時間內(nèi)的平均速度為____________。（4）打c點時的速度為____________。參考答案：13.下圖為接在50Hz低壓交流電源上的打點計時器，在紙帶做勻加速直線運動時打出的一條紙帶，圖中所示的是每打5個點所取的記數(shù)點，但第3個記數(shù)點沒有畫出。由圖數(shù)據(jù)可求得該物體的加速度為

m/s2，(結果保留兩位有效數(shù)字)參考答案：0.72三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在研究勻變速直線運動的實驗中，算出小車經(jīng)過各計數(shù)點的瞬時速度，為了計算加速度，合理的方法是____________。A．根據(jù)任意兩計數(shù)點的速度用公式a＝Δv/Δt，算出加速度。B．根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出v-t圖像，量出傾角，由公式a＝tanα求出加速度。C．根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出v-t圖像，由圖線上相距較遠的兩點所對應的速度、時間，用公式a＝Δv/Δt算出加速度。D．依次計算出通過連續(xù)兩點間的加速度，算出平均值作為小車的加速度參考答案：C15.在做“研究平拋物體的運動”實驗時，（1）除了木板、小球、斜槽、鉛筆、圖釘、鐵架臺、白紙之外，下列器材中還需要的是

A．秒表

B．天平

C．重垂線

D．刻度尺（2）在此實驗中，某同學只記錄了A、B、C三個點而忘了拋出點的位置，今取A為坐標原點，建立了如圖所示的坐標系，平拋軌跡上三點的坐標值圖中已標出，g=10m/s2，則：①小球由A運動到B所用的時間為

s；②小球平拋的初速度為

m/s；③小球經(jīng)過B點時的速度大小為m/s；④小球水平拋出點的坐標為x=

cm，y=

cm．參考答案：（1）CD，（2）①0.1，②1.0，③，④﹣10，﹣5．【考點】研究平拋物體的運動．【分析】（1）在實驗中要畫出平拋運動軌跡，必須確保小球做的是平拋運動．所以斜槽軌道末端一定要水平，同時斜槽軌道要在豎直面內(nèi)．要畫出軌跡，必須讓小球在同一位置多次釋放，才能在坐標紙上找到一些點．然后將這些點平滑連接起來，就能描繪出平拋運動軌跡．根據(jù)實驗的原理，確定實驗的器材．（2）根據(jù)豎直方向上連續(xù)相等時間內(nèi)的位移之差是一恒量求出相等的時間間隔，結合水平位移和時間間隔求出小球平拋運動的初速度．根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出B點的豎直分速度，結合平行四邊形定則求出B點的速度．根據(jù)速度時間公式求出拋出點到B點的時間，從而得出拋出點到B點的水平位移和豎直位移，從而得出拋出點位置坐標．【解答】解：（1）在做“研究平拋物體的運動”實驗時，除了木板、小球、斜槽、鉛筆、圖釘、鐵架臺、白紙之外之外，下列器材中還需要重錘線，確保小球拋出是在豎直面內(nèi)運動，還需要刻度尺，便于確定小球間的距離，故C、D正確．故選：CD．（2）①在豎直方向上，根據(jù)△y=gT2得，A到B的時間T=．②小球平拋運動的初速度．③B點的豎直分速度，根據(jù)平行四邊形定則知，B點的速度=m/s=m/s．④小球從拋出點到B點的時間，則拋出點到B點的水平位移xB=v0t=1×0.2m=0.2m=20cm，豎直位移，小球拋出點的橫坐標x=10﹣20cm=﹣10cm，縱坐標y=15﹣20cm=﹣5cm．故答案為：（1）CD，（2）①0.1，②1.0，③，④﹣10，﹣5．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.一個小石子從高處A點釋放自由下落，不計空氣阻力，經(jīng)過某點B時速度為5.0m/s，經(jīng)過另一點C時速度為15.0m/s，（g取10m/s2），試求：（1）從A點到B點經(jīng)歷了多長時間；（2）B、C兩點的高度差是多少。參考答案：17.如圖所示，置于圓形水平轉(zhuǎn)臺邊緣的小物塊隨轉(zhuǎn)臺加速轉(zhuǎn)動，當轉(zhuǎn)速達到某一數(shù)值時，物塊恰好滑離轉(zhuǎn)臺開始做平拋運動?，F(xiàn)測得轉(zhuǎn)臺半徑R＝0.5m，離水平地面的高度H＝0.8m，物塊平拋落地過程水平位移的大小x＝0.4m。設物塊所受的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取重力加速度g＝10m/s2。求：

(1)物塊做平拋運動的初速度大小v0；(2)物塊與轉(zhuǎn)臺間的動摩擦因數(shù)μ。參考答案：：(1)物塊做平拋運動，在豎直方向上有H＝gt2①在水平方向上有x＝v0t②由①②式解得v0＝x＝1m/s③(2)物塊離開轉(zhuǎn)臺時，最大靜摩擦力提供向心力，有Ffm＝m④

Ffm＝μFN＝μmg⑤由③④⑤式解得μ＝，

μ＝0.218.如圖所示，質(zhì)量m=60kg的高山滑雪運動員，從A點由靜止開始沿滑雪道滑下，從B點水平飛出后又落在與水平面成傾角θ=37°的斜坡上C點．已知A、B兩點間的高度差為h=25m，B、C兩點間的距離為s=75m，已知sin37°=0.6，取g=10m/s2．求：（1）運動員從B點水平飛出時的速度大??；（2）運動員從A點到B點的過程中克服摩擦力做的功．參考答案：解：（1）設由B到C平拋運動的時間為t，運用平拋運動的規(guī)律：豎直方向：hBC=ssin37°=gt2①，水平方向：scos37°=vBt

②，代得數(shù)據(jù)，解①②得vB=20m/s

③．（2）研究A到B的過程，由動能定