2022年河南省周口市第一人民中学高一物理期末试题含解析_第1页
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2022年河南省周口市第一人民中学高一物理期末试题含解析一、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.我国运动员刘翔获得雅典奥运会110m栏冠军,成绩是12秒91,实现了我国在短跑项目中多年的梦想。刘翔之所以能够取得冠军,取决于他在110m中的

A.某时刻的瞬时速度大

B.撞线时的瞬时速度大

C.平均速度大D.起跑时的加速度大参考答案:C2.如图所示,一根木棒沿水平桌面从A运动到B,若棒与桌面间的摩擦力大小为f,则棒对桌面的摩擦力和桌面对棒的摩擦力做的功各为()A.﹣fs,﹣fs B.fs,﹣fs C.0,﹣fs D.﹣fs,0参考答案:C【考点】功的计算;摩擦力的判断与计算.【分析】根据功的定义,力与力方向上的位移的乘积,摩擦力的大小是相等的,找出各自的力的位移再计算就可以了.【解答】解:棒对桌面的摩擦力,和桌面对棒的摩擦力,为作用力和反作用力,大小相等方向相反,从A运动到B的过程中,棒受到的摩擦力为f,位移为s,摩擦力做的是负功,所以桌面对棒的摩擦力做的功为﹣fs,桌面受到的摩擦力的大小也为f,但桌面没动,位移是0,所以棒对桌面的摩擦力做的功为0.故选:C3.做匀变速直线运动的物体位移随时间的变化规律为,根据这一关系式可以知道,物体速度为零的时刻是(

)A.1.5s

B.8s

C.16s

D.24s参考答案:B4.(单选)水流在推动水轮机的过程中做了3×108J的功,这句话应理解为() A. 水流在推动水轮机前具有3×108J的能量 B. 水流在推动水轮机的过程中具有3×108J的能量 C. 水流在推动水轮机的过程中能量减少了3×108J D. 水流在推动水轮机后具有3×108J的能量参考答案:解:水流在推动水轮机的过程中做了3×108J的功,说明水流有3×108J的能力转化给水轮机的能量,所以C正确,ABD错误故选:C5.(单选)地面某高处一物体开始做自由落体运动(不计空气阻力),若下落前一半路程所用的时间为t,则物体下落全程所用的时间为(

)A.t

B.4t

C.2t

D.2t参考答案:A二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6.用水平恒力F作用在质量为M的物体上,使之在光滑的水平面上沿力的方向移动距离s,恒力做功为W1,再用该恒力作用于质量为m(m<M)的物体上,使之在粗糙的水平面上移动同样距离s,恒力做功为W2,则两次恒力做功的关系是(

)A、W1>W2

B、W1<W2

C、W1=W2

D、无法判断参考答案:C7.小明同学在学习了圆周运动的知识后,他想通过计算踏脚板转动的角速度,推算自行车的骑行速度.经过骑行,他得到如下的数据:在时间t内脚踏板转动的圈数为N;(1)那么脚踏板转动的角速度=

;(2)要推算自行车的骑行速度,从以下选项中选出还需要测量的物理量

(填写前面的序号)①链条长度L1;

②曲柄长度L2;③大齿轮的半径r1;

④小齿轮的半径r2;⑤自行车后轮的半径R;(3)自行车骑行速度的计算式v=

.(用所给物理量及所测物理量字母表示)参考答案:;③④⑤;8.(6分)物体放在倾角θ的斜面上,向下轻推恰能匀速下滑。若给此物体一大小为v0,方向沿斜面向上的初速度,重力加速度用g表示,则它沿斜面上滑加速度大小a=___________。参考答案:2gsinθ(6分)9.如图甲所示为一拉力传感器,某实验小组在用拉力传感器探究作用力与反作用力关系的实验中,获得了如图乙所示的图线.根据这个图线,你可以得出的结论是:

.实验中要用到

个拉力传感器.如果实验时保持一只手不动,另一只手拉动,与两只手同时对拉得到的结论有没有变化?

(填“有”或“没有”);两只手边拉边向右运动,与两只手静止时对拉得到的结论有没有变化?

(填“有”或“没有”)参考答案:作用力与反作用力大小相等,方向相反;两;没有;没有;【考点】牛顿第三定律.【分析】作用力与反作用力总是等大反向作用在一条直线上,作用在两个物体上且同时产生同时消失.【解答】解:根据这个图线,你可以得出的结论是:作用力与反作用力大小相等,方向相反.实验中要用到两个拉力传感器.作用力与反作用力总是同时产生同时变化同时消失.如果实验时保持一只手不动,另一只手拉动,与两只手同时对拉得到的结论没有变化.两只手边拉边向右运动,与两只手静止时对拉得到的结论没有变化.故答案为:作用力与反作用力大小相等,方向相反;两;没有;没有;10.学校实验小组在“验证牛顿第二定律”的实验中,图甲为实验装置简图。(所用交变电流的频率为50Hz)。(1)同学们在进行实验时,为了减小实验时的系统误差,使分析数据时可以认为砂桶的重力等于小车所受的合外力,你认为应采取的措施有:①

②__________________________________________________(2)图乙所示为某小组在做实验中,由打点计时器得到的一条清晰纸带,纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10s,其中S1=7.05cm、S2=7.68cm、S3=8.33cm、S4=8.95cm、S5=9.61cm、S6=10.26cm。则打A点时小车的瞬时速度的大小是_________m/s,小车加速度的大小是__________m/s2(计算结果保留三位有效数字)。(3)另一小组在该实验中得到了如下一组实验数据:F/N0.1960.2940.3920.4900.588a/m·s-20.250.580.901.201.53[]

①在图丙的坐标中画出a-F的图线②从图中可以发现实验操作中存在的问题可能是___________(填字母序号)A.实验没有平衡摩擦力

B.实验中平衡摩擦力时木板倾角过小C.实验中平衡摩擦力时木板倾角过大

D.实验中小车质量发生变化参考答案:(1)①把长木板不带滑轮的一端垫高,形成斜面以平衡摩擦力(2分)

②让砂桶的质量m远远小于小车的质量M(2分)(2)0.864(2分)0.640(2分)(3)①

图(2分)

②AB(2分)11.如图所示是足球运动员侧向踢出足球瞬间的照片,照相机曝光时间为0.02s,由此可估算出足球被踢出时的速度约为

。参考答案:20m/s~50m/s(均正确)12.一个物体在某星球表面自由下落,在最后的连续两个1秒内下落的高度分别是12m和20m,则星球表面的重力加速度是

m/s2,物体落到星球表面时的速度大小是

m/s。参考答案:8,2413.下表列出了一些材料制成的长1m、横截面积为1mm2的导线在20℃时的电阻值.导线银铜铝钨铁锰铜合金镍铬合金电阻R/Ω0.0160.0170.0270.0520.0960.441.1

根据表中数据回答:假如让你架设一条输电线路,在铝线和铁线之间,你应选用

______;假如要选用一根金属丝来做滑动变阻器的电阻丝,在铁丝和锰铜丝之间,你应选用___________。参考答案:铜线

锰铜线三、实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14.某实验小组采用图示的装置探究“牛顿第二定律”即探究加速度a与合力F、质量M的关系。实验中,小车碰到制动装置时,钩码尚未到达地面。

(1)为了把细绳对小车的拉力视为小车的合外力,要完成的一个重要步骤是______________;

(2)为使图示中钩码的总重力大小视为细绳的拉力大小,须满足的条件是钩码的总质量________小车的总质量(填“大于”、“小于”、“远大于”或“远小于”)。

(3)一组同学在做小车加速度与小车质量的关系实验时,保持钩码的质量一定,改变小车的总质量,测出相应的加速度.采用图象法处理数据.为了比较容易地检查出加速度a与小车的总质量M之间的关系,应作出a与_______的图象.

(4)甲同学根据测量数据作出的a–F图象如图所示,说明实验中存在的问题是

参考答案:15.用接在50Hz交流电源上的打点计时器测定小车做匀加速直线运动的加速度,得到如图上所示的一条纸带,从比较清晰的点开始起,取若干个计数点,分别标上0、1、2、3…(每相邻的两个计数点间有4个打印点未标出),量得0与1两点间的距离x1=30mm,3与4两点间的距离x4=48mm.,则小车在0与1两点间的平均速度为

m/s,小车的加速度为

m/s2。(结果保留两位有效数字)参考答案:0.30

0.60四、计算题:本题共3小题,共计47分16.如图所示为“S”形玩具轨道,该轨道是用内壁光滑的薄壁细圆管弯成的,固定在竖直平面内,轨道弯曲部分是由两个半径相等的半圆连接而成的,圆半径比细管内径大得多,轨道底端与水平地面相切,弹射装置将一个小球从a点水平射向b点并进入轨道,经过轨道后从p点水平抛出,已知小球与地面ab段间的动摩擦因数μ=0.2,不计其他机械能损失,ab段长L=1.25m,圆的半径R=0.2m,小球质量m=0.01kg,轨道质量为M=0.425kg,g=10m/s2,求:(1)若v0=5m/s,小球从p点抛出后的水平射程;(2)若v0=5m/s,小球经过轨道的最高点时,管道对小球作用力的大小和方向;(3)设小球进入轨道之前,轨道对地面的压力大小等于轨道自身的重力,当v0至少为多大时,轨道对地面的压力可以为零.参考答案:(1)设小球运动到p点时的速度大小为v,对小球由a点运动到p点的过程,应用动能定理得:-μmgL-4Rmg=mv2-mv

(2分)小球从p点抛出后做平抛运动,设运动时间为t,水平射程为x,则4R=gt2

(1分)x=vt

(1分)联立①②③代入数据解得x=0.8m

(1分)(2)设在轨道最高点时管道对小球的作用力大小为F,取竖直向下为正方向,有:F+mg=m

(1分)联立①④代入数据解得F=0.1N,方向竖直向下.

(1分)(3)分析可知,要使小球以最小速度v0运动,且轨道对地面的压力为零,则小球的位置应该在“S”形轨道的中间位置,则有:F′+mg=m,F′=Mg

(1分)-μmgL-2mgR=mv-mv

(1分)解得:v0=10m/s

17.如图所示,小球甲从倾角θ=30°的光滑斜面上高h=5cm的A点由静止释放,小球沿斜面向下做匀加速直线运动,下滑的加速度大小为5m/s2,同时小球乙自C点以速度v0沿光滑水平面向左匀速运动,C点与斜面底端B处的距离L=0.4m.设甲到达B点时速度为VB,且甲滑下后能沿斜面底部的光滑小圆弧平稳地朝乙追去此后速度始终为VB,甲释放后经过t=1s刚好追上乙,求:(1)乙的速度v0.(2)若乙的运动情况不变,而甲以VB到达B点朝乙追去过程中因受到阻力作用以1m/s2做匀减速直线运动。则甲是否能追上乙,若能追上,求追上时乙的总位移,若追不上

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