浙江省温州市灵溪镇第一中学2021-2022学年高一物理上学期期末试题含解析

浙江省温州市灵溪镇第一中学2021-2022学年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.（单选）物理学的发展丰富了人类对物质世界的认识，推动了科学技术的创新和革命，促进了物质生产的繁荣与人类文明的进步，下列表述不正确的是

A．牛顿发现了万有引力定律

B．相对论的创立表明经典力学已不再适用

C．卡文迪许第一次在实验室里测出了万有引力常量

D．爱因斯坦建立了狭义相对论，把物理学推进到高速领域参考答案：B2.百米赛跑中，一名学生在20m处的瞬时速度为8m/s，12.5s末到达终点的瞬时速度为9m/s，则他在全程的平均速度是（）A.8.25m/s

B.8.5m/s

C.8m/s

D.9m/s参考答案：C排除题目中的干扰因素，百米比赛为直道，其位移为100米，所以平均速度为：故选：C3.一个物体做自由落体运动，取，则在物体下落的过程中（

）A．物体第2s末的速度为20m/s

B．物体第2s内的平均速度为10m/sC．物体第2s内下落的高度为20m

D．物体第1s内下落的高度是10m参考答案：A4.有关运动的合成，以下说法中正确的是（

）A．两个直线运动的合运动一定是直线运动B．匀加速运动和匀速直线运动的合运动一定是直线运动C．两个初速度为零的匀加速直线运动的合运动不一定是匀加速直线运动D．两个不在一直线上的匀速直线运动的合运动一定是直线运动参考答案：D5.（单选）一艘小船在静水中的速度大小为4m/s，要横渡水流速度为5m/s的河，河宽为80m．设船加速启动和减速停止阶段的时间很短，可忽略不计．下列说法正确的是()A．船无法渡过此河B．小船渡河的最小位移(相对岸)为80mC．船渡河的最短时间为20sD．船渡过河的位移越短(相对岸)，船渡过河的时间也越短参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如右图所示，轻绳一端系在质量为m的物体A上，另一端与套在粗糙竖直杆MN上的轻圆环B相连接．现用水平力F拉住绳子上一点O，使物体A及圆环B静止在图中虚线所在的位置．现稍微增加力F使O点缓慢地移到实线所示的位置，这一过程中圆环B仍保持在原来位置不动．则此过程中，圆环对杆摩擦力F1___▲_____(填增大、不变、减小)，圆环对杆的弹力F2____▲____(填增大、不变、减小)。参考答案：不变

增大7.一探月卫星在地月转移轨道上运行，某一时刻正好处于地心和月心的连线上，卫星在此处所受地球引力与月球引力之比为4∶1．已知地球与月球的质量之比约为81∶1，则该处到地心与到月心的距离之比约为

.参考答案：9:2解析:由万有引力定律，卫星受到地球和月球的万有引力分别为F地=G，F月=G，代入题目给定的数据可得R地:R月="9":2。8.在研究平抛运动的实验中，用一张印有小方格的纸来记录轨迹，小方格的边长l=1.25cm，若小球在平抛运动中先后经过的几个位置如下图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算式为v2=___________（用l、g表示），其值是__________（g取9.8m/s2）．参考答案：

0.7m/s解析：（1）从图中可以看出，a、b、c、d四点沿水平方向相邻两点间的距离均为2l；根据平抛规律，物体在任意两相邻间融所用时间为l，则有 ①（2）由于a、b、c、d四点沿竖直方向依次相距l、2l、3l；平抛物体在竖直方向做自由落体运动，而且任意两个连续相等时间里的位移之差相等，

，

即 ②由①②式得，代入数据得

9.在“研究平抛物体的运动”实验中，某同学记录了A、B、C三点，取A点为坐标原点，建立了右图所示的坐标系。平抛轨迹上的这三点坐标值图中已标出。那么小球平抛的初速度为

m/s；B点的竖直方向的速度为

m/s；小球抛出点的坐标为

m/s。参考答案：10.在研究平抛物体运动的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长L=2.5cm，若小球在平抛运动途中的几个位置如3中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算式为V0=______

（用L、g表示），其值是______（取g=10m/s2）参考答案：11.在研究平抛物体运动的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长为L，若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算式v0=______（用L、g表示），若L=1.25cm，则v0的大小为______m/s（取g=9.8m/s2）。参考答案：2

；0.7m/s12.如图所示，从地面上方D点沿相同方向水平抛出的三个小球分别击中对面墙上的A、B、C三点，图中0点与D点在同一水平线上，知O、A、B、C四点在同一竖直线上，且OA=AB=BC，三球的水平速度之比为vA：vB：vC=

参考答案：13.物体从H高处自由下落，经t落地，当落下经时位移是

，当下落经时，物体离地面的高度是

．参考答案：；．【考点】自由落体运动．【分析】物体做的是自由落体运动，根据自由落体的位移公式可以求得．【解答】解：物体做自由落体运动，有：H=gt2，当时间为时，物体下落的高度为：h=g（）2=，当时间为时，物体下落的高度为：h=g=，所以离地面的高度为．故答案为：；．三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（16分）（1）（6分）“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。①图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是_____。②在实验中，如果将只将细绳OB换成橡皮筋，那么实验结果

发生变化(选填“会”或“不会”)。③本实验采用的科学方法是

。A.理想实验法

B.等效替代法

C.控制变量法

D.建立物理模型（2）（10分）在用落体法验证机械能守恒定律时，某同学按照正确的操作选得纸带如右图。其中O是起点，A、B、C是打点计时器连续打下的3个实际点.该同学用毫米刻度尺测量O到A、B、C各点的距离,并记录在图中(单位cm)。(相关计算均保留3位有效数字，重锤质量用m表示).

①这三个数据中不符合有效数字读数要求的是

。②该同学用重锤在OB段的运动来验证机械能守恒，已知当地的重力加速度g=9.80m/s2，则该段重锤重力势能的减少量为

，而动能的增加量为

，③另一位同学根据同一条纸带，同一组数据，也用重锤在OB段的运动来验证机械能守恒，不过他数了一下：从打点计时器打下的第一个点O数起，图中的B是打点计时器打下的第9个点。因此他用t=8T,vB=gt计算跟B点对应的物体的瞬时速度，这样验证时的系统误差总是使重力势能的减少量

动能的增加量(选填“大于”，“小于”，“等于”),原因是

。参考答案：（1）（6分）

①

F′

；②

不会

；③

B

。（2）．（10分）

①OC或15.7；②

1.22m

，

1.20m

。③

小于

；

v是按照自由落体计算的，对应的下落高度比实际测得的高度要大

。15.下图为接在50Hz低压交流电源上的打点计时器，在纸带做匀加速直线运动时打出的一条纸带，图中所示的是每打5个点所取的记数点，但第3个记数点没有画出。由图数据可求得（保留两位有效数字）：（1）该物体的加速度为

m/s2，（2）第3个记数点与第2个记数点的距离约为

cm，（3）打第3个点时该物体的速度为

m/s。参考答案：(1)0.74

(2)4.36

(3)0.47

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，力F1、F2、F3、F4在同一平面内构成共点力，其中F1＝20N、F2＝20N、F3＝20N、F4＝20N，各力之间的夹角在图中已标出，求这四个共点力的合力大小和方向．参考答案：建立直角坐标系

Fx＝F1x+F2x+F3x+F4x=20N----------2分Fy＝F1y+F2y+F3y+F4y=-20N-----------2分-----------4分17.如图所示，一轻质弹簧的一端固定在滑块B上，另一端与滑块C接触但未连接，该整体静止放在离地面高为H=5m的光滑水平桌面上.现有一滑块A从光滑曲面上离桌面h=1.8m高处由静止开始滑下，与滑块B发生碰撞并粘在一起压缩弹簧推动滑块C向前运动，经一段时间，滑块C脱离弹簧，继续在水平桌面上匀速运动一段后从桌面边缘飞出.已知mA=1kg,mB=2kg,mC=3kg，g＝10m/s2,求：（1）滑块A与滑块B碰撞结束瞬间的速度；（2）被压缩弹簧的最大弹性势能；（3）滑块C落地点与桌面边缘的水平距离.

参考答案：⑴滑块A从光滑曲面上h高处由静止开始滑下的过程，机械能守恒，设其滑到底面的速度为v1，由机械能守恒定律有：

解之得：

滑块A与B碰撞的过程，A、B系统的动量守恒，碰撞结束瞬间具有共同速度设为v2

，由动量守恒定律有：

解之得：

（2）滑块A、B发生碰撞后与滑块C一起压缩弹簧，压缩的过程机械能守恒，被压缩弹簧的弹性势能最大时，滑块A、B、C速度相等，设为速度，由动量守恒定律有：

由机械能守恒定律有：

E=3J

（3）被压缩弹簧再次恢复自然长度时，滑块C脱离弹簧，设滑块A、B的速度为，滑块C的速度为，分别由动量守恒定律和机械能守恒定律有：

解之得：=0，

V5=2m/s

滑块C从桌面边缘飞出后做平抛运动：S=t

H=

解之得：S=

2m

18.如图所示，半径R、内径很小的光滑半圆管竖直放置，两个质量均为m的小球A、B