广东省广州市民航子弟学校中学部2022年高一物理期末试卷含解析

1、广东省广州市民航子弟学校中学部2022年高一物理期末试卷含解析一、 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）如图所示，一质量为M的探空气球在匀速下降，若气球所受浮力F始终保持不变，气球在运动过程中所受阻力仅与速率有关，重力加速度为g。现欲使该气球以同样速率匀速上升，则需从气球篮中减少的质量为 参考答案：A2. （多选）关于位移和路程，下列说法正确的是（）A物体沿直线向某一方向运动，通过的路程就是位移B物体沿直线运动，通过的路程一定等于位移的大小C物体通过一段路程，其位移可能为零D两物体通过的路程不等，位移可能相同参考答案：考点：位移与路程专题：直线运

2、动规律专题分析：位移的大小等于首末位置的距离，是矢量，路程的大小等于运动轨迹的长度，是标量解答：解：A、当单向直线运动时，则位移大小等于路程，但不能说路程是位移故A错误B、只有当物体做单向直线运动时位移的大小才等于路程故B错误C、物体通过的路程不为零，首末位置可能重合，位移可能为零故C正确D、物体两次通过的路程不等，但位移可能相等故D正确故选：CD点评：解决本题的关键知道路程和位移的区别，知道路程是标量，位移是矢量3. （多选）一个在水平面上向右做直线运动的钢球。第一次在其运动路线上放置磁体，第二次在其运动路线一侧放置磁体，如图所示，观察实验现象。以下叙述正确的是：A该实验说明物体做曲线运动的

3、速度方向沿曲线的切线方向。B该实验说明物体做曲线曲线运动的条件是物体受到的合外力与 它的速度方向不在同一直线上。C该实验说明物体做曲线曲线运动的条件是物体受到的合外力与 它的速度方向不在同一直线上且其速度方向沿曲线切线方向。D第二次实验中，钢球运动轨迹类似平抛运动，是一条抛物线。参考答案：BABC、速度方向是切线方向，合力方向是指向磁体的方向，两者不共线，球在做曲线运动，说明曲线运动的条件是合力与速度不共线，该实验不能说明速度方向沿切线方向，故AC错误B正确；D、平抛运动的合外力是恒定的，这里的磁力大小和方向都变化，故D错误故选B。4. 一质量为的质点静止于光滑水平面上，从起，第1秒内受到2N

4、的水平外力作用，第2秒内受到同方向的的外力作用。下列判断正确的是( )A. 02s内外力的平均功率是W B.第2秒内外力所做的功是JC.第2秒末外力的瞬时功率最大 D.第1秒内与第2秒内质点动能增加量的比值参考答案：AD5. （多选题）自行车的大齿轮、小齿轮、后轮三个轮子的半径不一样，它们的边缘上有三个点A、B、C向心加速度随半径变化图象如图所示，可以知道（）AA、B两点加速度关系满足甲图线BA、B两点加速度关系满足乙图线CB、C点两点加速度关系满足甲图线DB、C点两点加速度关系满足乙图线参考答案：AD【考点】常见的传动装置；线速度、角速度和周期、转速【分析】根据向心加速度的公式a=2r，知，

5、线速度大小不变，向心加速度与半径成反比，角速度不变，向心加速度与半径成正比【解答】解：A、由于A轮和B轮是皮带传动，皮带传动的特点是两轮与皮带接触点的线速度的大小与皮带的线速度大小相同，故vA=vB，根据向心加速度的公式a=所以A、B两点加速度关系满足甲图线，故A正确，B错误C、由于B轮和C轮共轴，故两轮角速度相同，即B=C，根据向心加速度的公式a=2r所以B、C点两点加速度关系满足乙图线，故C错误，D正确故选AD二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 在探究加速度与力、质量的关系实验中，采用如图所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用M表示，盘及盘中砝码的质量用m表示，小车的加

6、速度可由小车后拖动的纸带由打点计时器打上的点计算出(1)当M与m的大小关系满足_时，才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的重力(2)一组同学在做加速度与质量的关系实验时，保持盘及盘中砝码的质量一定，改变小车及车中砝码的质量，测出相应的加速度，采用图象法处理数据为了比较容易地确定出加速度a与质量M的关系，应该作a与_的图象(3)如图(a)为甲同学根据测量数据作出的aF图线，说明实验存在的问题是_(4)乙、丙同学用同一装置做实验，画出了各自得到的aF图线如图(b)所示，两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同？_.参考答案：(1)M?m(2)1/M(3)没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够(4)小

7、车及车上的砝码的总质量不同7. （4分）作用在同一物体上的三个共点力，它们的大小分别为2N，3N和4N，则它们合力的最大值为 N；合力最小值为 N。ww参考答案：9； 08. 如图是某同学在做匀变速直线运动实验中获得的一条纸带（1）已知打点计时器电源频率为50Hz，则纸带上打相邻两点的时间间隔为 s（2）ABCD是纸带上四个计数点，每两个相邻计数点间有四个点没有画出，从图中读出A、B两点间距s= cm（3）C点对应的速度是 m/s；物体的加速度为 m/s2（计算结果保留两位有效数字）参考答案：（1）0.02 （2）0.70；（3）0.10；0.20【考点】测定匀变速直线运动的加速度【分析】打点

8、计时器打点周期与交变电流的周期相同由t=0.02s（n1），算出计数点间的时间隔T根据做匀变速直线运动的物体在某段时间内平均速度就等于在该段时间内的中间时刻瞬时速度求解C点对应的速度，根据x=aT2可以求出物体的加速度a【解答】解：（1）已知打点计时器电源频率为50Hz，则纸带上打相邻两点的时间间隔为0.02 s（2）从图中读出A、B两点间距是0.70cm（3）由于每两个相邻计数点间有四个点没有画出，故每两个相邻计数点间之间的时间间隔为T=50.02s=0.1s由于做匀变速直线运动的物体在某段时间内平均速度就等于在该段时间内的中间时刻瞬时速度，故vC=0.10m/s根据x=aT2可得：物体的加

9、速度a=0.20m/s2故答案为：（1）0.02 （2）0.70；（3）0.10；0.209. 如图所示,水平放置的两平行金属板相距为d,充电后其间形成匀强电场.一带电量为+q,质量为m的液滴从下板边缘射入电场,并沿直线运动恰好从上板边缘射出.可知,该液滴在电场中做_运动,电场强度大小为_,电场力做功大小为_。参考答案：匀速直线运动，mg/q，mgd10. (4分)如图所示，你的左手拿一块表，右手拿一支彩色画笔。你的同伴牵动一条宽约1 cm的长纸带，使纸带在你的笔下沿着直线向前移动。每隔1s你用画笔在纸带上点一个点。你还可以练习在1s内均匀地点上两个点。这样，就做成了一台简单的“打点计时器”。

10、由实验可知纸带速度越大，相邻两点的距离越_，纸带的速度与相邻两点所表示的时间_（填“有”或“没有”）影响。参考答案：远、没有11. 质量为m的物体放置在倾角为的斜面上，其重力沿斜面方向的分力大小为 ，重力在垂直于斜面方向的分力大小为 。参考答案：12. 汽车以20m/s的速度做匀速直线运动，现汽车以大小为5m/s2的加速度匀减速刹车，那么开始刹车后6s汽车通过的位移为_m，刹车至停下三段连续相等时间内汽车的平均速度之比为_。 参考答案：40，5：3：113. 从地面以初速度为竖直向上抛出一质量为m的物体，不计空气阻力，以地面为零势能参考面，当物体的重力势能是其动能的3倍时，物体离地面的高度为_

11、.参考答案： 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （12分）利用如图所示的装置可以做力学中的一些实验，已知交流电的频率为f，小车质量为M，钩码质量为m.如果利用它来探究物体的加速度与力、质量的关系时，为使小车所受的合外力等于细线的拉力，应该采取的措施是_，要使细线的拉力等于钩码的总重量，应该满足的条件是M _ m(填“大于”、“远大于”、“小于”或“远小于”）在满足了小车所受的合外力等于细线的拉力的条件下，且使细线的拉力等于钩码的总重量，如果利用它来探究外力做功与动能的关系时得到的纸带如图所示。O为小车开始运动打下的第一点，A、B、C为过程中的三个相邻的计数点，相邻的计

12、数点之间有四个点没有标出，有关数据如图所示，要探究小车运动的动能定理，要满足一个怎样的关系式_ (用题中的字母符号表示）如果利用此装置来验证小车与钩码组成的系统机械能守恒时为尽可能消除摩擦力对小车的影响：则小车质量和钩码的质量关系应该满足M_m (填“大于”、“远大于”、 “小于”或“远小于”）参考答案：平衡摩擦力 远大于 远小于解析解：（1）为使小车所受的合外力等于细线的拉力，实验前需平衡摩擦力；对系统运用牛顿第二定律得，有mg=（M+m）a，解得a=，隔离分析得，T=Ma=，知当M远大于m时，细线的拉力等于钩码的总重量根据动能定理得，mghB= MvB2，vB，要探究小车运动的动能定理，要

13、满足的关系式为：mghB为尽可能消除摩擦力对本实验的影响，使验证结果尽可能准确，则小车质量M和钩码质量m的关系应该满足Mm，这样能使摩擦力做的功相对少些，以减小机械能的损失故答案为：（1）平衡摩擦力，远大于，mghB，远小于15. 某实验小组利用如图甲所示的实验装置来验证机械能守恒定律已知当地的重力加速度9.80m/s2.实验小组选出一条纸带如图乙所示，其中点为打点计时器打下的第一个点，、 为三个计数点，在计数点和、和之间还各有一个点，测得=12.01cm，=19.15cm，=27.86cm打点计时器通以50Hz的交流电根据以上数据算出：当打点计时器打到点时 重锤的重力势能比开始下落时减少了

14、J；此时重锤的动能比开始下落时增加了 J，根据计算结果可以知道该实验小组在做实验时出现的问题是 （重锤质量已知）参考答案：(3分) , (3分) , 该实验小组做实验时先释放了纸带，然后再合上打点计时器的电键 或者 释放纸带时手抖动了(2分) (其他答案只要合理均给满分)四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，质量为0.5 kg的物块以5m/s的初速度从斜面顶端下滑，斜面长5m，倾角为37o ，物块与斜面间的动摩擦因数。求：（1）物块在斜面上运动时的加速度大小。（2）物块滑至斜面中点时的速度。参考答案：解：物块受三个力，如图，把重力分解在沿斜面和垂直于斜面的方向上。 显然G1=m

15、gsin，G2=mgcos，（1） 由牛顿第二定律知NG2=0，且G1f=ma而f=N联解以上各式得 a=g(sincos) = 2m/s2（2） 在物块运动到斜面中点时，位移s=L/2=2.5m由公式vt2v02=2as知，此时物块速度vt =m/s 5.91m/s17. 如图所示水平转盘上放有质量为m的物块，物块到转轴上O点的距离为r, 物块和转盘间最大静摩擦力是压力的倍。求： 若物块始终相对转盘静止，转盘转动的最大角速度是多少？用一水平细线将物块与转轴上的O点连接在一起，求当时，细线的拉力T1和时，细线的拉力T2 参考答案：（1） 当物块所需要的向心力等于最大静摩擦力时，转盘角速度最大 2分 即： mg= m rm2 2分则: 2分 (2) 由于1 m时摩擦力不足以提供向心力，绳子也要提供部分向心力则：T2 +mg=m r22 2分 解得：T2 = mg/2