2021-2022学年湖南省长沙市乔口镇乔口中学 高一物理上学期期末试题含解析

2021-2022学年湖南省长沙市乔口镇乔口中学高一物理上学期期末试题含解析一、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.关于速度和加速度的关系，下列说法中正确的是（

）A．物体的速度越大，则加速度越大

B．物体的速度变化越大，则加速度越大C．物体的速度变化越快，则加速度越大

D．物体的速度变化率越大，则加速度越大参考答案：CD2.关于平抛物体的运动，下列说法中正确的是(

)A.物体只受重力的作用，是a＝g的匀变速运动B.初速度越大，物体在空中运动的时间越长C.物体落地时的水平位移与初速度无关D.物体落地时的水平位移与抛出点的高度无关参考答案：A平抛运动的物体只受重力的作用，是a＝g的匀变速运动，选项A正确；根据可知，高度越大，物体在空中运动的时间越长，选项B错误；根据可知，物体落地时的水平位移与初速度和抛出点的高度都有关，选项CD错误；故选A.3.（单选）关于滑动摩擦力所做的功（

）A．一定是正功B．一定是负功C．可能是正功，可能是负功，也可能为零D．可能是正功，可能是负功，但不能为零参考答案：C4.同步卫星的加速度为a1，地面附近卫星的加速度为a2，地球赤道上物体随地球自转的向心加速度为a3，则（）A.a1>a2>a3B.a3>a2>a1C.a2>a3>a1D.a2>a1>a3参考答案：D5.（多选题）电梯的顶部栓一弹簧秤，弹簧秤下端挂一重物，电梯静止时，电梯中的人观察到弹簧秤的示数为10N，某时刻电梯中的人观察到弹簧秤的示数为12N，取g=10m/s2．则此时（）A．电梯可能向上加速运动，加速度大小为2m/s2B．电梯可能向上减速运动，加速度大小为2m/s2C．电梯可能向下加速运动，加速度大小为2m/s2D．电梯可能向下减速运动，加速度大小为2m/s2参考答案：AD【考点】牛顿第二定律；物体的弹性和弹力．【分析】以重物为研究对象，根据牛顿第二定律得出重物的加速度大小和方向，从而得出电梯的加速度大小和方向，再判断出电梯的运动情况．【解答】解：电梯静止时，弹簧秤的示数为10N，知重物的重力

mg=10N在某时刻电梯中的人观察到弹簧秤的示数变为F=12N，对重物，根据牛顿第二定律有：F﹣mg=ma解得a=2m/s2，方向竖直向上，则电梯的加速度大小为2m/s2，方向竖直向上．电梯可能向上做加速运动，也可能向下做减速运动，故AD正确，BC错误．故选：AD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.借助运动传感器可用计算机测出物体运动的速度。如图所示，传感器系统由两个小盒子A、B组成，A盒装有红外线发射器和超声波发射器，它装在被测物体上，每隔0.03s可同时发射一个红外线脉冲和一个超声波脉冲；B盒装有红外线接收器和超声波接收器，B盒收到红外线脉冲时开始计时(红外线的传播时间可以忽略不计)，收到超声波脉冲时计时停止。在某次测量中，B盒记录到的连续两次的时间分别为0.15s和0.20s，根据你知道的知识，该物体运动的速度为

m／s，运动方向是

。(注意：填背离B盒还是靠近B盒,声速取340m／s)参考答案：，背离B盒7.电磁打点计时器是一种使用______（填“高”或“低”）压交流电源的计时仪器；若电源的频率为50Ｈz，则每相邻两个点间的时间间隔为______ｓ；如果在计算速度时，实验者如不知道工作电压的频率变为大于50Ｈz，这样计算出的速度值与原来相比是______（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。参考答案：低

0.02

偏小8.（9分）如图为一升降机向上运动的v—t图象，则物体运动中的最大速度等于

，匀速上升的高度等于

，升降机上升的总高度等于

。

参考答案：6m/s，24m，42m9.如图，长均为L的两根轻绳，一端共同系住质量为m的小球，另一端分别固定在等高的A、B两点，A、B两点间的距离也为L．重力加速度大小为g．今使小球在竖直平面内以AB为轴做圆周运动，若小球在最高点速率为v时，两根绳的拉力恰好均为零，则小球在最高点速率为2v时，每根绳的拉力大小为

．参考答案：【考点】向心力；牛顿第二定律．【分析】当两根绳的拉力恰好为零时，靠重力提供向心力，结合牛顿第二定律列出表达式，当速率为2v时，靠重力和两根绳拉力的合力提供向心力，结合牛顿第二定律列出表达式，联立求出绳子的拉力．【解答】解：小球在最高点速率为v时，两根绳的拉力恰好均为零，有：mg=，当小球在最高点的速率为2v时，根据牛顿第二定律有：，解得：T=．故答案为：．10.在做“研究匀变速直线运动”的实验时，所用电源频率为50Hz，取下一段纸带研究，如图所示，设0点为计数点的起点，每5个点取一个计数点，则（1）第一个计数点与起始点间的距离x1=

cm；（2）计算此纸带的加速度大小a=

m/s2；（3）物体经过第3个计数点的瞬时速度为v3=

m/s．参考答案：3．

3．

1.05．【考点】测定匀变速直线运动的加速度．【分析】根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度以及x1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C点时小车的瞬时速度大小．【解答】解：（1）由题意可知：x2=6cm，x3=15cm﹣6cm=9cm，根据x3﹣x2=x2﹣x1，解得：x1=3cm．故答案为：3．（2）在匀变速直线运动中，连续相等时间内的位移差为常数，即△x=aT2，其中△x=3cm，T=0.1s，带入解得：a=3m/s2．故答案为3．（3）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，所以有：根据速度时间公式有：故答案为：1.05．11.如图为一皮带传动装置，大轮与小轮固定在同一根轴上，小轮与另一中等大小的轮子间用皮带相连（皮带不打滑），它们的半径之比是1∶2∶3。A、B、C分别为小、中、大轮子边缘上的三点，那么角速度ωA∶ωB＝

；向心加速度aB∶aC＝

。参考答案：2:1；1:6

12.两个星球组成双星，它们在相互之间的引力作用下，绕连线上的某点做周期相同的匀速圆周运动．现测得两星中心距离为L，其运动周期为Ｔ，万有引力常量为G，则两星各自的圆周运动半径与其自身的质量成

（填“正比”或者“反比”）；两星的总质量为

。参考答案：反比;

13.目前实验室用的打点计时器有电磁打点计时器和________计时器两种，它们所接电源均为频率为50Hz的交变电流，所以都是每隔________s打一个点．参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学利用下述装置对轻质弹簧的弹性势能进行探究，一轻质弹簧放置在光滑水平桌面上，弹簧左端固定，右端与一小球接触而不固连，弹簧处于原长时，小球恰好在桌面边缘，如图所示．向左推小球，使弹簧压缩一段距离后由静止释放，小球离开桌面后落到水平地面．通过测量和计算，可求得弹簧被压缩后的弹性势能．回答下列问题：（1）本实验中可认为，弹簧被压缩后的弹性势能Ep与小球抛出时的动能Ek相等，已知重力加速度大小为g．为求得Ek，至少需要测量下列物理量中的

（填正确答案标号）．A．小球的质量m

B．小球抛出点到落地点的水平距离sC．桌面到地面的高度h

D．弹簧的压缩量△x

E．弹簧原长l0（2）用所选取的测量量和已知量表示Ek，得Ek=

．参考答案：（1）ABC，（2）．【考点】探究弹力和弹簧伸长的关系．【分析】本题的关键是通过测量小球的动能来间接测量弹簧的弹性势能，然后根据平抛规律以及动能表达式即可求出动能的表达式，从而得出结论．【解答】解：（1）由平抛规律可知，由水平距离和下落高度即可求出平抛时的初速度，进而可求出物体动能，所以本实验至少需要测量小球的质量m、小球抛出点到落地点的水平距离s、桌面到地面的高度h，故选ABC．（2）由平抛规律应有h=，s=vt，又，联立可得．故答案为：（1）ABC，（2）．15.（1）目前实验室用的打点计时器有

打点计时器（使用电压低于6伏）和

计时器（使用电压220伏）两种。它们的原理基本一样，所接电源均为频率为50Hz的

（直流、交流）电源，每隔

秒打一次点。（2）在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，打点计时器使用的交流电的频率为50Hz记录小车运动的纸带如图所示，在纸带上选择0、1、2、3、4、5共6个计数点，相邻两计数点之间还有四个点未画出，纸带旁并排放着带有最小分度为毫米的刻度尺，零刻度线跟“0”计数点对齐，由图可以读出三个计数点1、3、5跟0点的距离填入下列表格中．

①计算小车通过计数点“2”的瞬时速度公式为v2=_____________（以d1、d2及相邻计数点间隔时间T来表示）代入得v2=______m/s．（结果保留两位有效数字）②小车运动加速度a=______m/s2（结果保留两位有效数字）参考答案：（1）电磁、电火花、交流、0.02（2）；；①相邻两计数点之间还有四个点未画出，所以相邻的计数点间的时间间隔为，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，得：。②从图中可以读出间的距离，它们的时间间隔，根据匀变速直线运动的推论公式，得：，整理：。考点：探究小车速度随时间变化的规律【名师点睛】利用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，在平时练习中要加强基础知识的理解与应用，提高解决问题能力。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.高为=3.2m的屋檐上每隔相同的时间间隔滴下一滴水，当第5滴正欲滴下时，第1滴刚好到达地面，如图所示，问：（g取10m/s2）（1）滴水的时间间隔是多少？（2）第3滴与第2滴的距离为多少？参考答案：1）取竖直向下为正方向，有公式得s

（3分）由题意可知滴水的时间间隔s

（2分）（2）第二滴下落的时间是s，位移是，第三滴下落的时间是s，位移是，第三滴和第二滴之间的距离：m

（5分）（其他方法做对也给分）17.一辆长为5m的汽车以v＝15m/s的速度行驶，在离铁路与公路交叉点175m处，汽车司机突然发现离交叉点200m处有一列长300m的列车以v＝20m/s的速度行驶过来，为了避免事故的发生，汽车司机应采取什么措施？（不计司机的反应时间）参考答案：(1)加速行驶，在列车通过交叉口前面通过L+xvt+at2/2①列车通过交叉口所用时间t=②由①．②得a≥0．6m/s2（2）汽车减速行驶，在列车到之前停止，列车通过交叉口所需时间t′==25s又·t″=1