2022年山西省臨汾市侯馬路西學(xué)校高一物理下學(xué)期期末試卷含解析

2022年山西省臨汾市侯馬路西學(xué)校高一物理下學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.質(zhì)量為m的小球，從離桌面H高處由靜止下落，桌面離地面高度為h，如圖所示，若以桌面為參考平面，那么小球落地時的重力勢能及整個下落過程中重力勢能的變化分別是（

）A．mgh，減少mg（H﹣h）

B．mgh，增加mg（H＋h）C．﹣mgh，增加mg（H﹣h）

D．﹣mgh，減少mg（H＋h）參考答案：D2.關(guān)于位移和路程，下列說法中正確的是(

)A．質(zhì)點(diǎn)的位移等于零，說明物體沒有運(yùn)動

B．質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動，通過的路程就是位移C．質(zhì)點(diǎn)通過一段位移后，它通過的路程可能為零

D．質(zhì)點(diǎn)通過的路程不同，但位移可以相同參考答案：D3.2016年8月16日，在里約奧運(yùn)會男子跳水三米板決賽中，我國選手曹緣奪得冠軍．如圖所示，起跳前，曹緣在跳板的最外端靜止站立，則（）A．曹緣對跳板的壓力方向豎直向下B．跳板對曹緣的支持力是由跳板發(fā)生形變而產(chǎn)生的C．曹緣受到的重力大小等于他對跳板的壓力大小D．曹緣不受跳板的摩擦力參考答案：B【考點(diǎn)】物體的彈性和彈力；摩擦力的判斷與計算．【分析】彈力產(chǎn)生的條件必須是與物體接觸，并要發(fā)生形變；摩擦力產(chǎn)生的條件是兩物體相互接觸、接觸面粗糙，有相對運(yùn)動或相對運(yùn)動的趨勢．【解答】解：A、壓力應(yīng)是垂直于接觸面的，由圖可知，此時跳板不水平，故壓力方向不是豎直向下的，故A錯誤；B、跳板對曹緣的支持力是由跳板發(fā)生形變而產(chǎn)生的，故B正確；C、由圖可知，曹緣一定受重力、支持力和摩擦力作用，所以受到的重力大小不等于他對跳板的壓力大小，故C錯誤；D、由于跳板傾斜，則曹緣有沿斜面運(yùn)動的趨勢，故其一定受摩擦力，故D錯誤．故選：B．4.（單選）質(zhì)量分別為M和m的物體A和B，用跨過定滑輪的輕繩相連，A靜止于水平地面上，如圖所示，不計摩擦，A對繩的作用力的大小與地面對A的作用力的大小分別為A．(M＋m)g、(M－m)g

B．mg、(M－m)g

C．(M－m)g、Mg

D．

mg、Mg參考答案：B以B為研究對象，繩子的拉力F=mg再以A為研究對象，得到F+FN=Mg，得到FN=Mg-F=（M-m）g故選A5.（單選）一水平拋出的小球落到一傾角為的斜面上時，其速度方向與斜面垂直，運(yùn)動軌跡如圖中虛線所示。小球在豎直方向下落的距離與在水平方向通過的距離之比為A．

B．

C．

D．參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一質(zhì)點(diǎn)繞半徑是R的圓周運(yùn)動了一周，則其位移大小是________，路程是________。若質(zhì)點(diǎn)只運(yùn)動了1/4周，則路程是_______，位移大小是_________。參考答案：0;

2πR；πR/2;√2R7.一物體受到三個共面共點(diǎn)力、、的作用，三個力的圖示如圖所示（圖中小方格邊長相等），則、的合力為的_____倍。參考答案：2【解題思路】試題分析：根據(jù)平行四邊形定則，出、的合力如圖，大小等于2，方向與相同，考點(diǎn)：考查了力的合成【名師點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道合力與分力遵循平行四邊形定則，會根據(jù)作圖法，運(yùn)用平行四邊形定則求合力。8.某同學(xué)設(shè)計了一個探究小車加速度a與質(zhì)量m關(guān)系的實驗，圖甲所示為實驗裝置簡圖．(交流電的頻率為50Hz)

(1)控制沙和沙桶質(zhì)量不變，改變小車質(zhì)量m，小車加速度a隨之改變，這種在物理實驗中常用的方法叫

法。(2)圖乙所示為某次實驗得到的紙帶，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為_____m/s2.(保留兩位有效數(shù)字)(3)保持沙和沙桶質(zhì)量不變,得到小車加速度a與質(zhì)量1/m關(guān)系如下表，根據(jù)下表數(shù)據(jù)，請寫出小車加速度a與質(zhì)量1/m的數(shù)學(xué)表達(dá)式

。實驗次數(shù)12345678小車加速度a/(m·s－2)2.001.721.501.251.000.750.500.30小車質(zhì)量倒數(shù)

4.003.453.032.502.001.491.000.60參考答案：4（1）控制變量法

（2）3.2m/s2

（3）1/2m9.兩個星球組成雙星，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)測得兩星中心距離為R，其運(yùn)動周期為T，求兩星的總質(zhì)量

．參考答案：【考點(diǎn)】萬有引力定律及其應(yīng)用．【分析】雙星系統(tǒng)中，兩顆星球繞同一點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動，且兩者始終與圓心共線，相同時間內(nèi)轉(zhuǎn)過相同的角度，即角速度相等，則周期也相等．但兩者做勻速圓周運(yùn)動的半徑不相等．【解答】解：設(shè)兩星質(zhì)量分別為M1和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l1和l2．由萬有引力定律提供向心力：對

M1：…①對M2：…②由幾何關(guān)系知：l1+l2=R…③三式聯(lián)立解得：M總=M1+M2=．故答案為：10.物理公式在確定物理量關(guān)系的同時，也確定了物理量的單位關(guān)系。下面給出的關(guān)系式中，l是長度，v是速度，m是質(zhì)量。這些量的單位都用國際單位制中的單位，試判斷下列表達(dá)式的單位，并指出單位所對應(yīng)的物理量的名稱。

m，單位___________，物理量名稱______________________。參考答案：牛頓力11.14．一輛汽車正以8m/s的速度向前勻速行駛，突遇緊急情況急剎車，剎車后加速度大小為2m/s2，則6s后汽車的速度大小為

m/s，6s內(nèi)汽車向前發(fā)生的位移大小為

m參考答案：

0

m/s，

16

m12.(1)物體的加速度(a)同時跟合外力(F)和質(zhì)量(M)兩個因素有關(guān)．研究這三個物理量之間的定量關(guān)系的思想方法是___________________（“理想實驗法”或“控制變量法”）．(2)某同學(xué)的實驗方案如圖所示，她想用沙和桶的總重力表示小車受到的合外力F，為了減小這種做法而帶來的實驗誤差，她先做了兩方面的調(diào)整措施：①用小木塊將長木板無滑輪的一端墊高，目的是__________________________；②使沙和桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量，目的是使拉小車的力近似等于________________．

(3)該同學(xué)利用實驗中打出的紙帶求加速度時，處理方案有兩種：A．利用公式a＝計算；B．根據(jù)a＝利用逐差法計算．兩種方案中，你認(rèn)為選擇方案________比較合理．(4)該同學(xué)在“保持小車合外力F不變，探究a與小車質(zhì)量M的關(guān)系”時記錄了實驗數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中描點(diǎn)，作出a－圖象，如圖所示；圖線與橫軸相交，原因可能是____________________________________．參考答案：（1）

控制變量法

（2）①

平衡摩擦力

②

沙和桶的總重力

（3）

B

（4）

木板傾角偏小

13.如圖所示，A、B兩物體相距s=7m，物體A以vA=4m/s的速度向右勻速運(yùn)動。而物體B此時的速度vB=10m/s，在摩擦力作用下向右做勻減速運(yùn)動，加速度大小為a=2m/s2。那么物體A追上物體B所用的時間為___________。參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計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)動的角速度ω；(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mg=，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ω=，(3)衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動，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2π時，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，建筑物隨地球轉(zhuǎn)過的弧度比衛(wèi)星轉(zhuǎn)過弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π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，由地球的萬有引力提供向心力，結(jié)合黃金代換計算人造衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動的角速度ω；（3）衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動，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2π時，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空．15.中國是禮儀之邦，接待客人時常常會泡上一杯熱茶。某同學(xué)用熱水泡茶時發(fā)現(xiàn)茶葉很快就會沉入水底，他想如果用冷水來泡茶情況又是怎樣的呢？為此他做了用不同溫度的水泡茶的實驗，并測出了茶葉從加水到下沉所需的時間，結(jié)果如下表所示。溫度（℃）20406080100時間（分）22013025104【現(xiàn)象分析】茶葉吸水膨脹，它的重力增大，浮力

，由于重力大于浮力，所以下沉?！驹蚪忉尅坑缮媳砜芍?，溫度越高，茶葉從加水到下沉的時間越短，請從微觀角度解釋其可能的原因：

?！緦嶋H應(yīng)用】夏季到了，又是電蚊香大顯身手的時候。使用時，接上電源，使蚊香片溫度升高，香味很快散發(fā)到空氣中。請你再舉出一個上述原理在生活中應(yīng)用的例子：

。參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.質(zhì)量為2.0kg的物體，從豎直平面內(nèi)高h(yuǎn)=0．45m的光滑弧形軌道上的A點(diǎn)，無初速地沿軌道滑下，并進(jìn)入水平軌道BC，如圖所示．已知物體與水平軌道間的動摩擦因數(shù)=0.40，求：(1)物體滑至B點(diǎn)時速度的大??；(2)物體最后停止在離B點(diǎn)多遠(yuǎn)的位置上．參考答案：17.（8分）在一次救援當(dāng)中，為了救助傷員，直升機(jī)需要懸停在800m的高空，用繩索將傷員從地面拉起，假設(shè)在某一次救助傷員時，懸繩以0.4m/s2的加速度將靜止于地面的傷員拉起，達(dá)到4m/s的速度時，變?yōu)閯蛩偕仙嚽螅?1)傷員加速運(yùn)動的時間和位移；(2)傷員從地面到直升機(jī)需要多長時間．參考答案：見解析解析：(1)設(shè)加速運(yùn)動時間為t，由v＝at知t＝＝s＝10s，加速上升的位移為x＝at2＝×0.4×102m＝20m.(2)傷員勻速上升的距離為x′＝(800－20)m＝780m，勻速上升時間為：t′＝＝s＝195s.傷員從地面到直升機(jī)需用時t總＝t＋t′＝205s.

18.如圖所示，半徑R=0.4m的豎直半圓固定軌道與水平面相切于A點(diǎn)，質(zhì)量為m=1kg的小物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）以某一速度從A點(diǎn)進(jìn)入半圓軌道，物體沿半圓軌道恰好能夠通過最高點(diǎn)B后作平拋運(yùn)動，正好落在水平面C點(diǎn)處（圖中未標(biāo)出），（重力加速度g取10m/s2）試求：（1）物體到達(dá)B點(diǎn)的速度大??；（2）物體落地點(diǎn)C距A點(diǎn)的距離；（3）若已知物體運(yùn)動到A點(diǎn)時的速度為B點(diǎn)速度的3倍，求物體在A點(diǎn)時對軌道的壓力大?。畢⒖即鸢福航猓海?）物體在B點(diǎn)：解得：（2）物體由B到C做平拋運(yùn)動：x=VBt解③④得：x=0.8m（3）物體在A點(diǎn)：VA=3VB=6m/s解得，F(xiàn)N=100N物體