2022年四川省乐山市沙湾区嘉农第二中学高一物理上学期期末试题含解析

2022年四川省乐山市沙湾区嘉农第二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.（多选题）如图是磁带录音机的磁带盒的示意图，A、B为缠绕磁带的两个轮子边缘上的点，两轮的半径均为r，在放音结束时，磁带全部绕到了B轮上，磁带的外缘半径R=3r，C为磁带外缘上的一点，则此时开始进行倒带的瞬间（）A．A、B、（'三点的角速度之比1：3：3B．A、B、C三点的线速度之比3：1：3C．A、B、C三点的周期之比1：3：3D．A、B、C三点的向心加速度之比9：1：3参考答案：BCD【考点】线速度、角速度和周期、转速；向心加速度．【分析】靠传送带传动轮子边缘上的点具有相同的线速度，共轴转动的点具有相同的角速度；根据v=rω，a=ω2r可得出A、B、C三点的角速度之比和向心加速度之比．【解答】解：靠传送带传动轮子边缘上的点具有相同的线速度，故A、C两点的线速度相等，即：vA：vC=1：1；C的半径是A的半径的3倍，根据v=rω，知ωA：ωC=3：1．B与C属于同轴转动，所以ωB=ωC．A、由于ωA：ωC=3：1，ωB=ωC．所以A、B、C三点的角速度之比3：1：1．故A错误；B、B与C的角速度相等，由v=ωr可知：vB：vC=1：3；所以A、B、C三点的线速度之比3：1：3．故B正确；C、根据周期与角速度的关系：T=所以：=ωB=ωC，则TB=TC所以：A、B、C三点的周期之比1：3：3．故C正确；D、向心加速度a=ω?v，所以：aA：aB：aC=ωAvA：ωBvB：ωCvC=3×3：1×1：1×3=9：1：3．故D正确．故选：BCD2.平行四边形定则是矢量的运算法则，在研究曲线运动时经常采用“运动的合成与分解”的方法。下列相关说法中正确的是：（

）A、合运动的位移为分运动的位移矢量和B、合运动的速度一定比其中的一个分速度大C、合运动的时间为分运动时间之和D、合运动的位移一定比分运动位移大参考答案：A3.(单选)中国著名篮球运动员姚明在一次投篮中对篮球做功为W，出手高度为h1，篮筐距地面高度为h2，球的质量为m。不计空气阻力，则篮球进筐时的动能为(

)A．W＋mgh1－mgh2

B．mgh2－mgh1－W

C．mgh1＋mgh2－W

D．W＋mgh2－mgh1参考答案：D4.（单选）水流从高处落下，对水轮机做了2×108J的功，这句话的正确理解为()A．水流在对水轮机做功前，具有2×108J的重力势能B．水流在对水轮机做功时，具有2×108J的动能C．水流在对水轮机做功后，具有2×108J的能量D．水流在对水轮机做功的过程中，能量减少了2×108J参考答案：D5.（单选）一架飞机水平向右匀速飞行，从飞机上每隔1s释放一个铁球，先后共释放了四个，如果不计空气阻力，当地面上的人看到第四个球刚释放后，这四个球在空中位置关系是（）AB.C.D.参考答案：考点：平抛运动；运动的合成和分解．分析：铁球从飞机上被释放，根据惯性，铁球具有和飞机相同的水平初速度，又只受重力作用，所以铁球做平抛运动，可以根据平抛运动的相关概念和公式解题．解答：解：不计空气阻力，以地面为参考系，每个铁球都做平抛运动，水平方向做匀速直线运动，所以在水平方向上，四个铁球的速度总是与飞机速度相同的，水平位移相同，故没有位移差，看起来在一条竖直线上；竖直方向做自由落体运动，最先释放的铁球间的距离大些，相当于同一个铁球做自由落体运动在不同时刻的位置．故选C．点评：本题是平抛运动基本规律的应用，以地面上的人看四个球的分布在同一竖直线上，如果就看某一个球，那轨迹就是抛物线了．若以飞机为参考系，则四个球就做自由落体运动，分布在飞机下方的一同条竖直线上．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一台额定功率为0.5W的收音机，在接收频率逐渐减小的过程中，所对应电磁波的波长将逐渐

（填“增大”、“减小”或“不变”）；该电磁波在空间传播的速度约为

m/s；在正常工作情下，若持续收听1h，将消耗

J的电能。参考答案：7.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°

8.一物体从静止开始，先以加速度a1做匀加速直线运动，接着以加速度大小为a2做匀减速直线运动到静止．如果全过程物体运动的总时间为t，则物体运动的总位移为

。参考答案：9.某质点做匀变速直线运动，其位移与时间关系为x=10t+t2（m），则该质点3秒末的速度为___________m/s；第3秒内的位移为__________m。参考答案：16，1510.英国物理学家牛顿曾经猜想地面上的重力、地球吸引月球与太阳吸引行星的力遵循同样的“距离平方反比”规律，牛顿为此做了著名的“月一地”检验。牛顿根据检验的结果，把“距离平方反比”规律推广到自然界中任意两个物体间，发现了具有划时代意义的万有引力定律。“月一地”检验分为两步进行：（1）理论预期：假设地面的地球吸引力与地球吸引月球绕地球运行的引力是同种力，遵循相同的规律。设地球半径和月球绕地球运行的轨道半径分别为R和r（已知r=60R）。那么月球绕地球运行的向心加速度与地面的重力加速度的比值1：

。（2）实测数据验算：月球绕地球运行的轨道半径r=3.80×108m，月球运行周期T=27.3天=s，地面的重力加速度为g=9.80m/s2，由此计算月球绕地球运行的向心加速度a′与地面的重力加速度的比值=1：

。若理论预期值与实测数据验算值符合，表明，地面物体所受地球的引力、月球所受地球的引力，与太阳、行星间的引力，真的遵从相同的规律！参考答案：（1）

3600

；（2）

3640-3665之间都可以

11.如左下图所示，=100N，=40N，弹簧的劲度系数k=500N/m，不计绳重和摩擦，稳定后物体A对地面的压力大小为_______N；弹簧的伸长量是______m.参考答案：12.在高空匀速飞行的飞机上不停的丢下重物(水平方向的速度一直不变，忽略一切阻力)，则飞行员看到丢下的重物的连线应该是一条

(填“竖直线”或“抛物线”)。参考答案：13.有一个带电量q=?3.0×10?6C的点电荷,从电场中的A点移到B点时,克服电场力做功6.0×10?4J,从B点移到C点时,电场力做功9.0×10?4J。试问：B、C两点之间的电势差UBC=

V。若规定B点电势为零,则A点的电势φA=

V。参考答案：UBC=

—300

V;

φA=

200

V。三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。实验所用的电源为学生电源，输出电压为6V的交流电和直流电两种。重锤从高处由静止开始落下，重锤上拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点，对纸带上的点的痕迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。（1）下面列举了该实验的几个操作步骤：A．按照图示的装置安装器件；B．将打点计时器接到电源的直流输出端上；C．用天平测量出重锤的质量；D．释放悬挂纸带的夹子，同时接通电源开关打出一条纸带；E．测量打出的纸带上某些点之间的距离；F．根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能。

指出其中没有必要进行的或者操作不恰当的步骤，将其选项对应的字母填在下面的空行内。答：

______

。（2）在验证机械能守恒定律的实验中发现，重锤减小的重力势能总是________(填“大于”或“小于”)重锤动能的增加，其原因主要是因为，

。

参考答案：15.用接在50Hz交流低压电源上的打点计时器，研究小车的匀加速直线运动，某次实验中得到一条纸带如图所示．从比较清晰的点起，每五个打印点取作一个计数点，分别标明0，1，2，3，…，量得2、3之间的距离S3=30.0mm，3、4两点间的距离S4=48.0mm，则2、3两计数点间的时间间隔为0.1s，小车在2、3之间的平均速度为0.3m/s，小车在位置3的瞬时速度为0.39m/s．参考答案：考点： 探究小车速度随时间变化的规律．专题： 实验题．分析： 纸带法实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用平均速度的定义可以求出两点之间的平均速度，利用匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度可以求出某点的瞬时速度．解答： 解：每隔五个打印点取一个计数点，所以2，3两计数点间的时间间隔为0.1s，小车在2、3之间的平均速度为：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，有打点3时小车的速度为：故答案为：0.1，0.3，0.39．点评： 题借助实验考查了匀变速直线的规律以及推论的应用，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.某兴趣小组对一辆自制遥空小车的性能进行研究。他们让这辆小车在水平的直轨道上由静止开始运动，并将小车运动的全过程记录下来，通过处理转化为v—t图像，如图所示（除2s～10s时间段图像为曲线外，其余时间段图像均为直线）。已知在小车运动的过程中，2s～14s时间段内小车的功率保持不变，在14s末停止遥空而让小车自由滑行，小车的质量为1.0㎏,可以认为在整个运动过程中小车所受到的阻力大小不变。求：小车所受到的阻力大小；小车匀速行驶阶段的功率；小车在加速运动过程中位移的大小。(4)

作出行驶过程中牵引力F与车速的倒数的关系图像。

参考答案：17.从离地面80m的空中自由落下一个小球（g取10m/s2），求：（1）经过多长时间落到地面？（2）自开始下落计时，在第1s内的位移大小、最后1s内的位移大小；

参考答案：（2）在第1s内的位移

最后1s内的位移由得

18.一汽车的质量为4000kg，在平直公路上行驶，发动机额定功率120kw，汽车所受阻力为车重的0.2倍，g取10m/s2

求

(1)汽车的最大行驶速度。（