2021-2022学年福建省泉州市罗岩中学高一物理下学期期末试卷含解析

1、2021-2022学年福建省泉州市罗岩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. （单选）一辆小汽车在水平路面上由静止启动,在前5 s内做匀加速直线运动,5 s末达到额定功率,之后保持额定功率不变.其vt图象如图所示.已知汽车的质量为m=2103 kg,汽车受到地面的阻力为车重的0.1倍, 若取g10 m/s2，则以下说法不正确的是( )A.汽车在前5 s内的牵引力为4103 N B.汽车在前5 s内的牵引力为6103 NC.汽车的额定功率为60 kW D.汽车的最大速度为30 m/s参考答案：A2. .下列关于天文学发展史

2、说法正确的是( )A.第谷建立了日心说B.开普勒提出绕同一恒星运行的行星轨道的半长轴的平方跟公转周期的立方之比都相等C.牛顿建立了万有引力定律，并用该定律计算出了地球和月球之间引力的大小D.卡文迪许用扭秤实验测出了万有引力常量G，其在国际单位制中的单位是：Nm2 / kg2参考答案：D3. （多选）表示物体作匀速直线运动的图象是( )参考答案：BCD4. 如图所示，轻杆一端固定在光滑水平轴O上，另一端固定一质量为m的小球。给小球一初速度，使其在竖直平面内做圆周运动，且刚好能通过最高点P。下列说法正确的是（）A. 小球在最高点时对杆的作用力为零B. 小球在最高点时对杆的作用力大小为mgC. 若增

3、大小球的初速度，则在最高点时球对杆的力一定增大D. 若增大小球的初速度，则在最高点时球对杆的力可能增大参考答案：BD【详解】AB、以小球为研究对象，设在最高点时杆对小球的作用力大小为F，方向竖直向上，小球刚好能通过最高点P，速度为零，根据牛顿第二定律得，即有F=mg，再由牛顿第三定律得到，小球在最高点时对杆的作用力也为mg，方向竖直向下，故A错误，B正确；C、对于球，在最高点时：若时，杆对球的作用力方向竖直向上时，由上得到，增大小球的初速度，杆对球的作用力F减小，则球对杆的力减小，故C错误；D、若时，杆对球的作用力方向竖直向下时，由，得，当速度v增大时，杆对球的作用力F增大，则球对杆的力增大，

4、故D正确；故选BD。【点睛】关键是知道小球刚好能通过最高点P时，速度为零，根据牛顿第二定律研究杆对小球的作用力，再由牛顿第三定律研究小球对杆作用力由牛顿第二定律讨论增大小球的初速度时，在最高点杆对球的作用力变化情况。5. 如图，a、b、c是在地球大气层外同一平面内圆形轨道上运动的三颗卫星（） Ab、c的角速度相等，且大于a的角速度Bb、c的周期相等，且小于a的周期Cb、c的向心加速度大小相等，且大于a的向心加速度Db、c的线速度大小相等，且小于a的线速度参考答案：D【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系【分析】a、b、c绕地球做匀速圆周运动，靠万有引力提供向心力，根据万有引力定律和牛顿第二

5、定律比较出它们的线速度、角速度、周期、向心加速度大小【解答】解：根据： =解得：a=，v=，=，T=b、c的轨道半径相等，所以线速度、角速度、周期、向心加速度相等a的半径小，所以线速度、角速度、向心加速度大，周期小故D正确，A、B、C错误故选：D二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 观察自行车的主要传动部件，了解自行车是怎样用链条传动来驱动后轮前进的。如图所示，大齿轮、小齿轮、后轮三者的半径分别为 r1、r2、r3，它们的边缘上有三个点A、B、C。则A、C两者的线速度大小之比为 ，A、C两者角速度之比为 。参考答案：7. 一物体从高H处自由下落，当速度达到着地速度的一半时，它

6、下落的距离是_.参考答案：H/4 8. 若一小球做平抛运动的闪光照片的一部分，图中背景方格的边长均为5cm，如果取g10m/s2，那么：闪光频率是 Hz小球运动中水平分速度的大小 m/s 小球经过B点时的速度大小是 m/s参考答案：10 1.5m/s 2.5m/s9. 某探究学习小组的同学欲验证“动能定理”，他们在实验室组装了一套如图所示的装置，另外他们还找到了下列器材：打点计时器、6V蓄电池、复写纸、纸带、小木块、细沙、秒表，当滑块连接上纸带，用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时，释放小桶，滑块由静止开始运动.若你是小组中的一位成员，要完成该项实验，则:(1)你认为还需要的实验器材有 ，多余的器材

7、是 。(2)实验时为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等，沙和沙桶的总质量应满足的实验条件是 ，实验时首先要做的步骤是 。(3)在(2)的基础上，某同学用天平称量滑块的质M，往沙桶中装入适量的细沙，用天平称出此时沙和沙桶的总质量m，让沙桶带动滑块加速运动，用打点计时器记录其运动情况，在打点计时器打出的纸带上取两点A、F，打点计时器的周期为T，其余已知量如图所示。则本实验最终要利用AF段验证动能定理的数学表达式为 。(用题中和图中的字母表示实验中测量得到的物理量)参考答案：10. 现要验证“当质量一定时，物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一物理规律。给定的器材如下：一倾角可

8、以调节的长斜面（如图）、小车、计时器一个、米尺。填入适当的公式或文字，完善以下实验步骤（不考虑摩擦力的影响）：让小车自斜面上方一固定点A1从静止开始下滑到斜面底端A2，记下所用的时间t。用米尺测量A1与A2之间的距离s，则小车的加速度a 。用米尺测量A1相对于A2的高度h。设小车所受重力为mg，则小车所受的合外力F 。改变 ，重复上述测量。以h为横坐标，1/t2为纵坐标，根据实验数据作图。如能得到一条过原点的直线，则可验证“当质量一定时，物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一规律。参考答案： 斜面倾角（或填h的数值）11. 为了探究物体做功与物体速度变化的关系，现提供如图所示的器材，让小

9、车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行请思考探究思路并回答下列问题(打点计时器交流电频率为50 Hz)(1)为了消除摩擦力的影响应采取什么措施？答：将木板的一端用木块垫起适当的高度，使小车能下滑即可(2)当我们分别用相同的橡皮筋1条、2条、3条、并起来进行第1次、第2次、第3次、实验时，每次实验中橡皮筋拉伸的长度都应保持一致，我们把第1次实验时橡皮筋对小车做的功记为W.(3)由于橡皮筋对小车做功而使小车获得的速度可以由打点计时器和纸带测出，如下图所示的是其中四次实验打出的部分纸带(4)试根据第(2)、(3)项中的信息，填写下表：次数1234橡皮筋对小车做功W小车速度v(m/s)v2(m2/s2)

10、从表中数据可得出结论：_.参考答案：固定打点计数器缓慢匀速次数1234橡皮筋对小车做功W2W3W4W三行各1分，有错不得分小车速度v(m/s)1.01.4151.732.0v2(m2/s2)1.02.03.04.0结论：橡皮筋对小车做的功与小车速度的平方成正比12. 树上的苹果落向地球，针对这一现象，以下说法正确的是()A. 由于苹果质量小，对地球的引力小，而地球质量大，对苹果引力大B. 由于地球对苹果有引力，而苹果对地球无引力造成的C. 苹果对地球的引力大小和地球对苹果的引力大小是相等的D. 以上说法都不对参考答案：C【分析】地球吸引苹果的力与苹果吸引地球的力是相互作用力，大小相等，方向相反

11、【详解】地球对苹果的引力与苹果对地球的引力是一对作用力与反作用力，遵守牛顿第三定律，可知它们大小是相等的，方向相反。故C正确，ABD错误，故选C。13. 如图所示是某物体做平抛运动实验后在白纸上描出的轨迹和所测数据，图中0点为物体的抛出点，根据图中数据可知：物体做平抛运动的初速度v0=1.60m/s（g取10m/s2，计算结果保留三位有效数字）；物体从P点运动到Q点经历的时间t=0.1s参考答案：考点：研究平抛物体的运动 专题：实验题分析：平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据下落的高度求出运动的时间，通过水平位移和时间求出平抛运动的初速度解答：解：当h=20.0

12、cm时，根据h=得，t=则初速度v0=1.60m/s当h=45.0cm时，同理解得t=0.3s，从P点运动到Q点经历的时间t=0.30.2=0.1s故答案为：1.60，0.1点评：对于平抛运动问题，一定明确其水平和竖直方向运动特点，尤其是在竖直方向熟练应用匀变速直线运动的规律和推论解题三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 某同学在做探究小车速度随时间变化的规律 实验时，用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况，如下图所示，在纸带上确定出A 、B 、C 、D 、E 、F 、G 共7 个计数点。每两个计数点之间的时间间隔为0.10s 。根据纸带上各个计数点间的距离，每隔0

13、.10s 测一次速度，计算出打下各计数点时小车的瞬时速度，如表中所示：计数点BCDEF瞬时速度m/s）0.1920.3840.5760.7680.960（1）将表中各个时刻的瞬时速度标在直角坐标系中，并画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线。（2）由图像求出小车运动的加速度a=_m/s2（结果取三位有效数字）（3）推算出记数点G的瞬时速度vG=_m/s（结果取三位有效数字）（4）推算出BG间的距离X= _m（结果取三位有效数字）参考答案：（1）图略（2）1.92左右（3）1.152左右（4）0.336左右15. （6分）某次实验用打点计时器交流电的频率为50Hz，纸带的记录如图所示，图中O点为

14、纸带的第一个点，接下来的前几个点模糊，因此从A点开始每打五个点取一个计数点，推测纸带的运动是加速还是减速？在打出A、F这两点的时间间隔中，纸带运动的平均速度是多大？ B点的瞬时速度为多大？ 参考答案：加速；0.365m/s；0.252m/s四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 把一个质量为m=0lkg的小球用细线悬挂起来，让小球在竖直平面内摆动，摆动中小球最高位置与最低位置的高度差为h=1.25m不计阻力，取重力加速度g=10m/s2在小球从最高位置摆到最低位置的过程中，问：（1）小球的机械能是否守恒？（只需填“守恒”或“不守恒”）（2）重力对小球所做的功W是多少？（3）小球摆到最低位置

15、时，速度的大小v是多少？参考答案：解：（1）在小球从最高位置摆到最低位置的过程中，细线的拉力与速度始终垂直，拉力对小球不做功，只有重力做功，则小球的机械能守恒（2）重力对小球所做的功 W=mgh=0.1101.25J=1.25J（3）根据机械能守恒定律得：mgh=得 v=5m/s答：（1）小球的机械能守恒（2）重力对小球所做的功W是1.25J（3）小球摆到最低位置时，速度的大小v是5m/s【考点】机械能守恒定律；功能关系【分析】（1）机械能守恒的条件是只有重力做功，据此分析即可（2）重力做功由W=mgh求，h是初末位置的高度差（3）根据机械能守恒定律求小球摆到最低位置时速度的大小v17. 如图所示，质量为4kg的小球用细绳拴着吊在行驶的汽车后壁上，绳与竖直方向夹角为37o。已知g = 10m/s2 ，sin37o=0.6，cos37o=0.8，求：(1)汽车匀速运动时，细线对小球的拉力和车后壁对小球的压力。(2)当汽车以a=2m/s2向右匀减速行驶时，细线对小球的拉力和小球对车后壁的压力。(3)当汽车以a=10m/s2向右匀减速行驶时，细线对小球的拉力和小球对车后壁的压力。参考答案：.(1)T=50N; F=30N(2) T=50N; F=22N(3) T=40= 56.