2021-2022学年上海宏达中学高一物理下学期期末试卷含解析

1、2021-2022学年上海宏达中学高一物理下学期期末试卷含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. （多选）如图所示，光滑半圆形轨道固定，A点与圆心O等高，B为轨道最低点，一小球由A点从静止开始下滑，经B点时线速度为v，角速度为，向心加速度为，所受轨道支持力为N，则这些物理量中，其大小与轨道半径R大小无关的是（）AvBNCD参考答案：考点：向心力；牛顿第二定律版权所有分析：小球由静止开始自由下滑过程中，受到重力和支持力作用，但只有重力做功，机械能守恒，由机械能守恒定律可求出小球到最低点的速度，然后由向心加速度公式求向心加速度，由牛顿第二定律求出支持力

2、，从而判断是否与半径有关解答：解：从A运动到B的过程中，由机械能守恒定律得：mgR=，解得：v=，=，小球的向心加速度为：，在最低点，由牛顿第二定律得：，解得：N=3mg，所以与轨道半径R大小无关的是a和N故选：BC点评：小球下滑，机械能守恒，由机械能守恒定律、牛顿第二定律、向心力公式分别求出小球的向心加速度，可以看出它们与圆轨道的半径无关2. 如图所示，斜面的倾角分别为37，在顶点把小球分别以初速度V0和2V0向左水平抛出，若不计空气阻力，若小球两次都能够落在斜面上，则小球两次运动时间之比为（ ）A1：2 B1：3 C1：4 D1：8参考答案：3. （多选）经长期观测，人们在宇宙中已经发现了

3、“双星系统”，“双星系统”由两颗相距较近的恒星组成，每个恒星的线度远小于两个星体之间的距离，而且双星系统一般远离其他天体.如图所示，两颗星球组成的双星，在相互之间的万有引力作用下，绕连线上的O点做周期相同的匀速圆周运动.现测得两颗星之间的距离为L，质量之比为m1m2=32.则可知Am1、m2做圆周运动的角速度之比为32Bm1、m2做圆周运动的线速度之比为23Cm2做圆周运动的半径为L Dm1做圆周运动的半径为L参考答案：BD4. （单选）一个物体在地球表面所受的重力为G，则在距地面高度等于地球半径时，所受引力为 AG/2 BG/3 CG/4 DG/9参考答案：C5. 质量为2kg的质点在xoy

4、平面上做曲线运动，在x方向的速度图象和y方向的位移图象如图所示，下列说法正确的是（）A质点的初速度为3m/sB2 s末质点速度大小为6m/sC质点做曲线运动的加速度为3m/s2D质点所受的合外力为3N参考答案：D【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的图像【分析】根据速度图象判断物体在x轴方向做匀加速直线运动，y轴做匀速直线运动根据位移图象的斜率求出y轴方向的速度，再将两个方向的合成，求出初速度质点的合力一定，做匀变速运动y轴的合力为零根据斜率求出x轴方向的合力，即为质点的合力【解答】解：A、质点x轴方向初速度为vx=3m/s，y轴方向初速度vy=4m/s，质点的初速度v0=5m/s故A错误B、

5、2s末，质点x轴方向的速度为vx=6m/s，y轴方向的速度vy=4m/s，质点的初速度v0=6m/s故B错误CD、合力沿x轴方向，而初速度方向既不在x轴，也不在y轴方向，质点初速度的方向与合外力方向不垂直所以质点做曲线运动x轴方向的加速度a=1.5m/s2，质点的合力F合=ma=3N故C错误，D正确故选：D二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图，子弹从O点水平射出，初速度为v0,穿过两块竖直放置的薄挡板A和B，留下弹孔C和D，测量C和D的高度差为0.1 m，两板间距4 m，A板离O点的水平距离为14 m,不计挡板和空气的阻力，则v0=_ m/s （g10 m/s2 ） 参

6、考答案：807. 汽车发动机的额定功率为30 kW，质量为2000 kg，汽车在水平路面上行驶时受到阻力恒为车重的0.1倍，汽车以额定功率在水平路面上行驶。汽车在水平路面上能达到的最大速度是 m/s，当汽车速度为10 m/s时的加速度为 m/s2。（g=10m/s2）参考答案：8. 质量为m =4kg的木块，在与水平成370大小为10N的水平恒力作用下，在光滑的水平面上由静止开始运动，运动时间t=5s，则力F在t=5s内对木块做功的平均功率为 W， 5s末木块的动能为 J。参考答案：_40_， _2009. 一做匀变速直线运动的物体位移与时间的关系式是(m),那么该物体的初速度是 ，加速度是

7、。参考答案： 10. 如图所示,以9.8m/s的水平速度V0抛出的物体,飞行一段时间后垂直地撞在倾角为=45的斜面上,可知物体完成这段飞行的时间是 （g=9.8m/s2）参考答案：11. 如图所示为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分，图中背景方格的边长均为5cm，如果取g=10m/s2，那么：（1）照相机的闪光频率是 Hz；（2）小球运动中水平分速度的大小是 m/s；（3）小球经过B点时的速度大小是 m/s参考答案：（1）10；（2）1.5；（3）2.5【考点】研究平抛物体的运动【分析】（1）平抛运动在竖直方向上是匀变速运动，由BC和AB之间的距离差可以求出时间间隔，也就可以求出闪光频率；

8、（2）在水平方向上是匀速直线运动，由ABC三点在水平方向上的位移，和两点之间的时间间隔，可以求得水平速度，也就是小球的初速度；（3）B点水平速度与初速度相等，再求出竖直方向的速度，求它们的合速度，就是B的速度【解答】解：（1）在竖直方向上有：h=gT2，其中h=（53）5cm=10cm=0.1m，代入求得：T=0.1s，因此闪光频率为：（2）水平方向匀速运动，有：s=v0t，其中s=3l=15cm=0.15m，t=T=0.1s，代入解得：v0=1.5m/s（3）根据匀变速直线运动中，时间中点的瞬时速度等于该过程的平均速度，在B点有：所以B点速度为：故答案为：（1）10；（2）1.5；（3）2.

9、512. 如图所示，物体在水平面上向右滑行过程中，同时受到一水平向左的拉力F=12N的作用，已知物体的质量为2kg，物体与地面间的动摩擦因数=0.5，则物体所受的滑动摩擦力大小为 N。（g = 10m/s2）参考答案：13. 从高度为h处以初速度v0水平抛出一物体，测得落地点与抛出点的水平距离为x如果 抛出点的高度降低了h，仍要把物体抛到x远处，则水平初速度应为。参考答案：三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 甲乙两位同学利用穿过打点计时器的纸带来记录小车的运动，打点计时器所用电源的频率为50Hz（1）实验后，甲同学选择了一条较为理想的纸带，测量数据后，通过计算得到了小车

10、运动过程中各计时时刻的速度如表格所示位置编号012345时间：t/s00.10.20.30.40.5速度：v/m?s10.420.670.921.161.421.76分析表中数据，在误差允许的范围内，小车做 运动；由于此次实验的原始纸带没有保存，该同学想估算小车从位置0到位置5的位移，其估计算方法如下：x=（0.420.1+0.670.1+0.920.1+1.160.1+1.420.1）m，那么，该同学得到的位移 （选填“大于”、“等于”或“小于”）实际位移（2）乙同学的纸带如图1，按时间顺序取0、1、2、3、4、5、6七个计数点，每相邻的两计数点间都有四个点未画出用刻度尺量出1、2、3、4、

11、5、6点到0点的距离如图2所示（单位：cm）由纸带数据计算可得计数点3所代表时刻的瞬时速度大小v3= m/s，小车的加速度大小a= m/s2参考答案：0.33；0.76【考点】探究小车速度随时间变化的规律【分析】（1）根据表中数据可知，小车的速度均匀增加，由此可知小车的运动规律，根据匀变速运动位移与时间关系可知其计算位移与实际位移的关系；（2）根据匀变速直线运动的推论公式x=aT2可以求出加速度的大小，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上计数点3时的瞬时速度大小【解答】解：（1）根据表中数据可知，小车的速度均匀增加，因此小车做匀加速直线运动；小车做匀加速直

12、线运动，00.1s实际位移应该大于0.420.1，依此类推00.4s实际位移应该大于0.420.1+0.670.1+0.920.1+1.160.1+1.420.1m，所以该同学得到的位移小于实际位移故答案为：匀加速直线，小于（2）由题意可知，相邻计数点间的时间间隔：t=0.02s5=0.1s；根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的点的瞬时速度，因此有：=0.33m/s；根据匀变速直线运动的推论公式x=aT2可以求出加速度的大小，得：x4x1=3a1T2 x5x2=3a2T2 x6x3=3a3T2 为了更加准确的求解加速度，我们对三个加速度取平均值：代入数据解得：a=m/s2；故答案为

13、：0.33；0.7615. （1）如图（A）（B）所示的是树德协进中学两组同学在做探究力的合成的规律实验时得到的结果，可以判定，其中实验结果符合实验事实的是：。（填A或B） （2）如图甲所示，在“验证力的平行四边形定则”的实验中，他们进行实验的主要步骤是：将橡皮筋的一端固定在木板上的A点，另一端拴上两根绳套，每根绳套分别连着一个弹簧测力计。沿着两个方向拉弹簧测力计，将橡皮筋的活动端拉到某一位置，将此位置标记为O点，读取此时弹簧测力计的示数，分别记录两个拉力F1、F2的大小。再用笔在两绳的拉力方向上分别标记a、b两点，并分别将其与O点连接，表示两力的方向。再用一个弹簧测力计将橡皮筋的活动端仍拉至

14、O点，记录其拉力F的大小并用上述方法记录其方向。用一个弹簧测力计将橡皮筋的活动端仍拉至O点，这样做的目的是 。这位同学在实验中确定分力方向时，图甲所示的a点标记得不妥，其原因是 。图乙是在白纸上根据实验结果作出的力的图示，其中 是F1和F2合力的实际测量值。参考答案：（1）A。(2)（a）使其效果与两力共同作用相同；（b） 距离O点距离太近；（c）F ；四、计算题：本题共3小题，共计47分16. A、B两列火车在同一轨道上同向行驶，A车在前，速度vA=10m/s，B车在后，速度vB=30m/s。因大雾，能见度很低，B车在距A车750m处才发现前方A车，这时B车立即刹车。已知B车在进行火车刹车测

15、试时发现，若车以30m/s的速度行驶时刹车后至少要前进1800m才能停下，问：B车刹车的最大加速度为多大?计算说明A车若按原来速度前进，两车是否会相撞?能见度至少达到多少米时才能保证两辆火车不相撞?参考答案：（1）设火车的加速度为。由运动公式得所以B车刹车的最大加速度为。（2）当B车速度减小到 时，二者相距最近，设此时B车的位移为，A车的位移为。则有 联立式解得，。因为，所以两车不会相撞?（2）能见度至少达到米时才能保证两辆火车不相撞则。17. 如图，轻绳OA一端系在天花板上，与竖直线夹角37，轻绳OB水平，一端系在墙上，O点处挂一重为40N的物体（cos37=0.8, sin37=0.6）（1）求AO、BO的