湖南省株洲市醴陵神福港镇联校2021-2022学年高一物理期末试卷含解析

湖南省株洲市醴陵神福港镇联校2021-2022学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.在图所示的四个图中，标出了匀强磁场的磁感应强度B的方向、带正电的粒子在磁场中速度v的方向和其所受洛伦兹力f的方向，其中正确表示这三个方向关系的图是（

）参考答案：B2.铁路在弯道处的内外轨道高低是不同的，其倾角为θ，弯道半径为r，若质量为m的火车转弯时速度

，则

A.内轨对内测车轮轮缘有挤压B.外轨对外测车轮轮缘有挤压C.铁轨对火车的支持力等于mg/cosθD.铁轨对火车的支持力小于mg/cosθ参考答案：AD3.（多选）质量不等，但具有相同初动能的两个物体，在摩擦系数相同的水平地面上滑行，直到停止，则（

）A．质量大的物体滑行的距离大

B.质量小的物体滑行的距离大C.它们克服摩擦力所做的功一样多

D.它们滑行的距离一样大参考答案：BC4.关于曲线运动，下面叙述正确的是（

）A、曲线运动一定是变速运动

B、变速运动一定是曲线运动C、物体做曲线运动时，所受外力的合力一定是变力D、物体做曲线运动时，所受外力的合力可能与速度方向在同一直线上参考答案：A5.（多选）一铁块ｍ被竖直悬挂的磁性黑板紧紧吸住不动，如图所示，下列说法错误的是（）A.铁块受到四个力作用，其中有三个力的施力物体均是黑板B.铁块在水平方向受到三个力的作用C.铁块受到的磁力和弹力是互相平衡的力

D.磁力大于弹力，黑板才能吸住铁块不动参考答案：BD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图甲所示，A、B两个长方形物体叠放在水平地面上，用一水平力F作用于B，已知A、B间及B与地面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取10m/s2，A、B的加速度与F的关系如图乙所示，根据乙图提供的信息，可知A、B间的动摩擦因数为

，物体A的质量为

kg参考答案：0.4，0.5．【考点】牛顿第二定律；力的合成与分解的运用．【分析】对图象进行分析，明确物体的运动状态和加速度的变化情况，再根据牛顿第二定律以及摩擦力公式进行分析，列式求解即可得出对应的质量和动摩擦因数．【解答】解：由图可知，A、B二者开始时对地静止，当拉力为3N时开始对地滑动；故B与地面间的最大静摩擦力为3N；当拉力为9N时，AB相对滑动，此时A与B的加速度为4m/s2；当拉力为13N时，B的加速度为8m/s2；对A分析可知A的加速度最大时，a=μ1g=4m/s2；解得：AB间的动摩擦因数μ1=0.4；对B分析可知，13﹣3﹣μ1mAg=mB×8对整体有：9﹣3=（mA+mB）×4联立解得；mA=0.5kg；mB=1.0kg；故答案为：0.4，0.5．7.一位同学抓起放在地上的一瓶饮料，在他握着瓶身把饮料竖直向上匀速移动的过程中，如图所示，此时[雨林木风19]

瓶子受到摩擦力的方向是_____________。如果他手对瓶子的握力增大，则瓶子受到的摩擦力大小将__________（填“变大”、“变小”或“不变”）。参考答案：竖直向上，不变。8.利用超声波遇到物体发生反射，可测定物体运动的有关参量．图3－8中仪器A和B通过电缆线连接，B为超声波发射与接收一体化装置，而仪器A为B提供超声波信号源而且能将B接收到的超声波信号进行处理并在屏幕上显示其波形．现固定装置B，并将它对准匀速行驶的小车C，使其每隔固定时间T0发射一短促的超声波脉冲（如图3－8中幅度大的波形），而B接收到的由小车C反射回的超声波经仪器A处理后显示如图3－8中幅度较小的波形，反射波滞后的时间已在图3－8中标出，其中T和ΔT也为已知量，另外还知道该测定条件下声波在空气中的速度为v0，则根据所给信息可判断小车的运动方向为______（填“向左”或“向右”），速度大小为______.参考答案：9.某条河宽为60m，水流速度为2m/s，一艘小船在静水中的速度为4m/s，若小船以最短的额时间渡河，渡河时间为15s，若小船以最短位移渡河，则船头应与河岸上游的夹角为60°．参考答案：15，60°解：（1）小船要过河时间最短，船头方向需垂直河岸方向：t==s=15s；（2）因为v船＞v水，要使小船航程最短，小船船头方向需斜向上游，设船头与河岸的夹角为θ，则有：cosθ===0.5所以得：θ=60°

10.质量为5kg的物体静止在水平桌面上，当受到20N的水平推力作用时开始滑动，接着以18N的水平推力可维持物体在水平桌面匀速直线运动，该物体受到的最大静摩擦力为

，物体与桌面的动摩擦力因数

；当水平推力为15N而物体仍运动时，物体受到的摩擦力为

；当水平推力为15N而物体静止时，物体受到的摩擦力为

；当水平推力为40N时，物体受到的摩擦力又为

．（g=10N/kg）参考答案：20N，0.36，18N，15N，18N．【考点】摩擦力的判断与计算．【分析】使物体刚好滑动的力为最大静摩擦力，运动以后受滑动摩擦力．【解答】解：由当受到20N的水平推力作用时物体开始滑动，可知物体的最大静摩擦力为20N，当以18N的水平推力可维持物体在水平桌面匀速直线运动，则滑动摩擦力为18N，由f=μFN，得动摩擦力因数μ==0.36，当水平推力为15N而物体仍运动时，物体受到的摩擦力为18N；当水平推力为15N而物体静止时，物体受到的摩擦力为15N；当水平推力为40N时，物体受到的摩擦力为18N．故答案为：20N，0.36，18N，15N，18N．11.一弹簧测力计原来读数准确，由于更换内部弹簧，外壳上的读数便不可直接使用。某同学进行了如下测试：不挂重物时，示数为2N；挂100N重物时，示数为92N。新旧两弹簧的劲进度系数之比为

，那么当示数为11N时，所挂物体实际重为

N。参考答案：12.一水平放置的圆盘绕过其圆心的竖直轴匀速转动．盘边缘上固定一竖直的挡光片．盘转动时挡光片从一光电数字计时器的光电门的狭缝中经过，如图1所示．图2为光电数字计时器的示意图．光源A中射出的光可照到B中的接收器上．若A、B间的光路被遮断，显示器C上可显示出光线被遮住的时间．已测得挡光片的宽度为10.00mm，圆盘直径直径为30.00cm，若光电数字计时器所显示的时间为50.0ms．则（1）圆盘转动的线速度为

m/s．（2）圆盘转动的角速度为

rad/s（此项结果保留3位有效数字）参考答案：（1）0.2；（2）0.667【考点】线速度、角速度和周期、转速．【分析】（1）由v=求出圆盘转动的线速度．（2）由v=ωr，求出角速度ω．【解答】解：（1）圆盘转动的线速度为：v==m/s（2）由v=ωr得角速度为：ω=又r=联立，代入解得：ω=rad/s故答案为：（1）0.2；（2）0.66713.如图所示为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分，图中背景方格的边长均为5cm，如果取g=10m/s2，那么：（1）照相机的闪光频率是

Hz；（2）小球运动中水平分速度的大小是

m/s；（3）小球经过B点时的速度大小是

m/s．参考答案：（1）10；（2）1.5；（3）2.5．【考点】研究平抛物体的运动．【分析】（1）平抛运动在竖直方向上是匀变速运动，由BC和AB之间的距离差可以求出时间间隔，也就可以求出闪光频率；（2）在水平方向上是匀速直线运动，由ABC三点在水平方向上的位移，和两点之间的时间间隔，可以求得水平速度，也就是小球的初速度；（3）B点水平速度与初速度相等，再求出竖直方向的速度，求它们的合速度，就是B的速度．【解答】解：（1）在竖直方向上有：△h=gT2，其中△h=（5﹣3）×5cm=10cm=0.1m，代入求得：T==0.1s，因此闪光频率为：（2）水平方向匀速运动，有：s=v0t，其中s=3l=15cm=0.15m，t=T=0.1s，代入解得：v0==1.5m/s．（3）根据匀变速直线运动中，时间中点的瞬时速度等于该过程的平均速度，在B点有：所以B点速度为：故答案为：（1）10；（2）1.5；（3）2.5．三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在“验证机械能守恒定律”的实验中：（1）有下列器材可供选择：A、铁架台（和铁夹）；B、打点计时器；C、复写纸、纸带（和铁夹）；D、低压交流电源；E、天平；F、秒表；G、导线、电键；H、刻度尺；I、重物。其中不必要的两种器材是：

（填：上述答案代号，错选或漏选均不得分）。（2）下面列出的实验步骤是用来验证机械能守恒定律的：A、让纸带穿过打点时器，并用手提着纸带，使重物在靠近打点计时器处于静止；B、接通电源，第一个点打出来后，再松开纸带，让重物与纸带自由落下；C、把打点计时器竖直地架在铁架台上，将纸带固定在重物上；D、测出重物的质量m；

E、用秒表测出重物下落的时间。以上多余的两个实验步骤是：

。（填写序号，错选或漏选均不得分，下同）实验步骤的正确排列顺序是

。参考答案：（1）E、F

（2）D、E；C、A、B。15.在探宄“恒力做功和物体动能变化之间的关系”的实验中，某同学的实验设计方案如图1所示．则：（1）该实验用钩码的重力表示小车受到的合外力，在安装时首先要

，其次钩码和小车还需要满足的条件是

．（2）实验中，除位移、速度、小车的质量外，还要测出的物理量有

．（3）在上述实验中，打点计时器使用的交流电频率为50Hz．某同学打出的一段纸带如图2所示，则小车稳定匀速运动时的速度大小为

m/s．（计算结果保留三位有效数字）参考答案：（1）平衡摩擦力，钩码的重力远小于小车的总重力；（2）钩码的重力和小车的总质量；（3）1.40．【考点】探究功与速度变化的关系．【分析】（1）根据实验原理可知，想用钩码的重力表示小车受到的合外力，首先需要平衡摩擦力；必须要满足钩码的质量远小于小车的总质量，否则若用钩码的重力表示合外力，误差将会很大．（2）验证合外力的功与动能变化间的关系的原理：mgx=Mv2，由此可知还要测出的物理量有钩码的质量和小车的总质量，因此根据实验原理可知需要测量的数据．（3）小车匀速运动时，纸带上点距均匀，因此根据刻度尺的示数可以求出匀速运动时的速度大小．【解答】解：（1）小车在水平方向上受绳的拉力和摩擦力，想用钩码的重力表示小车受到的合外力，首先需要平衡摩擦力；其次：设小车质量M，钩码质量m，整体的加速度为a，绳上的拉力为F，则：对小车有：F=Ma；对钩码有：mg﹣F=ma，即：mg=（M+m）a；如果用钩码的重力表示小车受到的合外力，则要求：Ma=（M+m）a，必须要满足钩码的质量远小于小车的总质量，这样两者才能近似相等．故答案为：平衡摩擦力，钩码的重力远小于小车的总重力．（2）验证合外力的功与动能变化间的关系的原理：mgx=Mv2，需要测量的物理量有：钩码质量m，小车的质量M，位移x，速度v．所以还要测出的物理量有钩码的质量和小车的总质量．故答案为：钩码的重力和小车的总质量．（3）最后匀速的读数就为最大速度，由纸带可知，CE之间的速度即为最后匀速速度v==≈1.40m/s故答案为：（1）平衡摩擦力，钩码的重力远小于小车的总重力；（2）钩码的重力和小车的总质量；（3）1.40．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.汽车在水平直线公路上以额定功率行驶，额定功率为P0=80kW，汽车行驶过程中所受阻力恒为f=2.5×103N，汽车的质量M=2.0×103kg.求：(1)汽车在整个运动过程中所能达到的最大速度；(2)当汽车的速度为5m/s时的加速度；(3)当汽车的加速度为0.75m/s2时的速度．参考答案：17.放在水平地面上的物块，受到方向不变的水平推力F的作用，力F的大小与时间t的关系和物块的速度v与时间t的关系如图所示，取重力加速度g=10m/s2，求物块的质量m及物块与地面间的动摩擦因数μ．参考答案：考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的图像．版权所有专题：牛顿运动定律综合专题．分析：（1）由v﹣t图象的斜率求出物体在3﹣6s物体的加速度，根据牛顿第二定律求出物体的质量m．（3）根据滑动摩擦力公式求出动摩擦因数μ．解答：解：根据v﹣t图象可知0～3s内，力F未推动物块．3～6s内，F2﹣μmg=ma

①F2=6N

②由v﹣t图知，3～6s的加速度a==2m/s2③6～9s内，F3﹣μmg=0

④F3=4N

⑤由①②③④⑤可解得：m=1kg，μ=0.4点评：本题一方面考查读图能力，由速度图线的斜率求出加速度；另一方面要能由加速度应用牛顿运动定