2021-2022学年广西壮族自治区河池市岜暮中学高一物理期末试题含解析

2021-2022学年广西壮族自治区河池市岜暮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.（单选）如图是甲、乙两物体做直线运动的v-t图象。下列表述正确的是（）A.乙做匀减速直线运动B.甲与乙的速度方向相反C.甲和乙的加速度方向相同D.甲的加速度比乙的大参考答案：D2.如图所示，表面粗糙的斜面固定在水平地面上，一初速度大小为v1的小物块沿斜面ab向上运动，经时间t1后到达顶点b时，速度刚好为零，紧接着小物块又沿斜面ba下滑.到达a点的速度大小为v2，下滑时间为t2，则v1、v2和t1、t2大小关系正确的是（

）A．v1=v2

；t1=t2

B.v1>v2

；t1>t2

C.v1>v2

；t1<t2

D.v1<v2

；t1<t2

参考答案：C3.如图所示，一个小滑块从半圆形光滑轨道上端由静止开始滑下.当滑到轨道最低点时，关于滑块动能大小和对轨道的最低点的压力，下列结论正确的是A.轨道半径越大，滑块动能越大，对轨道的压力越大B.轨道半径越大，滑块动能越大，对轨道的压力减小C.轨道半径越大，滑块动能越大，对轨道的压力与半径无关D.轨道半径变化时，滑块的动能和对轨道的压力都不变参考答案：C4.（单选）人造地球卫星所受的向心力与轨道半径r的关系，下列说法中正确的（A.由可知，向心力与r2成反比B.由可知，向心力与r成反比

C.由可知，向心力与r成正比

D.由可知，向心力与r无关参考答案：A5.（单选）物体的位移随时间变化的函数关系是，则它运动的初速度和加速度分别是 （

） A．2m/s，0.4m/s2 B．4m/s，2m/s2 C．4m/s，1m/s2 D．4m/s，4m/s2参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.

物理学中存在着许多物理规律，准确地认识物理规律的本质，是学好物理的重要因素之一。如：做匀变速曲线运动的物体，随着时间的增加，其加速度方向与速度方向的夹角______（选填“可能增大”、“可能减小”、“一定减小”、“一定增大”）参考答案：一定减小7.一物体由静止开始做匀加速直线运动，速度从零增加到5m/s，再由5m/s增加到10m/s，

则该物体在这两个阶段中的位移人小之比为__________．参考答案：1:38.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，如图1所示，是一条记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，每相邻的两个计数点之间还有4个点没有画出，交流电的频率为50Hz．（计算结果保留3位有效数字）（1）在打点计时器打B、C、D点时，小车的速度分别为vB=

m/s；vC=

m/s；vD=

m/s．（2）在图2坐标系中画出小车的v﹣t图象．（3）求出小车的加速度

．参考答案：解：（1）交流电的频率为50Hz，则每打两个点之间的时间间隔为0.02s，则每相邻的两个计数点之间还有四个点没有画出，故相邻两个计数点的时间0.10s．打B点时小车的速度：，打C点时小车的速度：vC==2.64m/s，打D点时小车的速度：．（2）如图：．（3）由题目中数据可得：△S=aT2为常数，其中△S=12.6cm，T=0.1s，所以解得：a==12.6m/s2．故答案为：（1）①1.38；②2.64；③3.90m/s；（2）；（3）12.6m/s2．【考点】探究小车速度随时间变化的规律．【分析】由题目所提供的数据可知，小车做匀变速直线运动，根据时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出小车通过点2时的速度大小，由△x=aT2可以求出小车的加速度大小．9.一艘宇宙飞船飞近某一新发现的行星，并进入靠近该行星表面的圆形轨道绕行星数圈后．着陆于该行星，宇宙飞船备有下列器材：A．精确秒表一只

B．弹簧秤一个C．质量为m的物体一个

D．天平一台已知宇航员在绕行星过程中与着陆后各作了一次测量，依据所测量的数据，可求得该行星的质量M和半径R（已知引力常量为G）；（1）两次测量所选用的器材分别是上列器材中的

（填写宇母序号）；（2）两次测量的方法及对应的物理量分别是

；（3）用测得的数据．求得该星球的质量M=

，该星球的半径R=

．参考答案：（1）A，B

C

（2）周期T，物体重力FG（3），【考点】万有引力定律及其应用．【分析】要测量行星的半径和质量，根据重力等于万有引力和万有引力等于向心力，列式求解会发现需要测量出行星表面的重力加速度和行星表面卫星的公转周期，从而需要选择相应器材【解答】.解：（1）重力等于万有引力：mg=G万有引力等于向心力：G=mR由以上两式解得：R=﹣﹣﹣﹣①

M=﹣﹣﹣﹣﹣②由牛顿第二定律

FG=mg﹣﹣﹣﹣﹣﹣③因而需要用计时表测量周期T，用天平测量质量，用弹簧秤测量重力；故选ABC．（2）由第一问讨论可知，需要用计时表测量周期T，用天平测量质量，用弹簧秤测量重力；故答案为：飞船绕行星表面运行的周期T，质量为m的物体在行星上所受的重力FG．（3）由①②③三式可解得

R=

M=故答案为：（1）A，B

C

（2）周期T，物体重力FG（3），10.将适当的物理名词填在下面的方框中参考答案：11..如图所示为一条用打点频率为50Hz的打点计时器记录小车运动情况的纸带，图中为相邻的计数点，相邻两个计数点间还有四个点未画出。（1）相邻两个计数点间的时间为

s（2）打C时纸带的速度为

m/s参考答案：

0.1

s

，

2.955

m/s12.作用在一个物体上的两个共点力的合力大小随两力之间的夹角变化关系如图所示，则这两个力中较大的一个力是______N，图中a值为______N。参考答案：13.已知某行星绕太阳运动的轨道半径为r，周期为T，太阳的半径是R，则太阳的平均密度为_______________．参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.图为“验证牛顿第二定律”的实验装置示意图．砂和砂桶的总质量为m，小车和砝码的总质量为M.实验中用砂和砂桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小．(1)实验中，为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力，先调节长木板一端滑轮的高度，使细线与长木板平行．接下来还需要进行的一项操作是()．A．将长木板水平放置，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，给打点计时器通电，调节m的大小，使小车在砂和砂桶的牵引下运动，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动B．将长木板的一端垫起适当的高度，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，撤去砂和砂桶，给打点计时器通电，轻推小车，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动C．将长木板的一端垫起适当的高度，撤去纸带以及砂和砂桶，轻推小车，观察判断小车是否做匀速运动D.将长木板的一端垫起适当的高度，撤去纸带以及砂和砂桶，释放小车，观察判断小车是否能自由滑动(2)实验中要进行质量m和M的选取，以下最合理的一组是

()．ks5uA．M＝200g，m＝10g、15g、20g、25g、30g、40g[ks5uB．M＝200g，m＝20g、40g、60g、80g、100g、120gC．M＝400g，m＝10g、15g、20g、25g、30g、40gD．M＝400g，m＝20g、40g、60g、80g、100g、120g（3）右图是实验中得到的一条纸带,相邻计数点间的时间间隔是t.测出纸带各相邻计数点之间的距离分别为、、、,为使由实验数据计算的结果更精确一些,计算加速度平均值的公式应为a=____

_

__.参考答案：(1)B

(2)C

15.在做“研究平抛物体的运动”的实验中，为了确定小球在不同时刻在空中所通过的位置，实验时用了如图所示的装置．先将斜槽轨道的末端调整水平，在一块平整的木板表面钉上白纸和复写纸．将该木板竖直立于水平地面上，使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞到木板并在白纸上留下痕迹A；将木板向远离槽口平移距离x，再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞在木板上得到痕迹B；又将木板再向远离槽口平移距离x，小球再从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，再得到痕迹C．若测得木板每次移动距离x=10.00cm，A、B间距离y1=5.02cm，B、C间距离y2=14.82crn．请回答以下问题（g=9.80m/s2）①为什么每次都要使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放？答：

．②根据以上直接测量的物理量来求得小球初速度的表达式为v0=

．（用题中所给字母表示）．③小球初速度的值为v0=

m/s．参考答案：①为了保证小球每次做平抛运动的初速度相同；②；③1．【考点】研究平抛物体的运动．【分析】明确实验的注意事项，根据平抛运动规律在水平和竖直方向的规律，尤其是在竖直方向上，连续相等时间内的位移差为常数，列出方程即可正确求解．【解答】解：①该实验中，为了确保小球每次抛出的轨迹相同，应该使抛出时的初速度相同，因此每次都应使小球从斜槽上紧靠档板处由静止释放．②在竖直方向上：△y=y2﹣y1=gt2水平方向上：x=v0t联立方程解得：v0=x．③根据：v0=x．代入数据解得：v0=1m/s故答案为：①为了保证小球每次做平抛运动的初速度相同；②；③1．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.长为L的轻绳一端系一小球，另一端悬于O点。小球初始位置在A点，绳子拉直且与竖直方向成α角。将小球从A位置由静止释放，到最低点与一钉子C相碰后绕C做圆周运动，若半径CD=L/5，欲使小球刚好能通过最高点，则:（1）角应为多大？（2）若小球释放位置不变，则到达最低点时碰钉子后瞬间绳子对小球的拉力等于多大？参考答案：（1）从A→D过程中，

①在D处，由于小球刚好能通过最高点，则有

其中

②

解以上方程得：

③

（2）（6分）从A→B，由机械能守恒有

④

在B处受力如图，由牛顿第二定律

⑤

其中

解得

⑥17.如图所示，质量为m1=4kg的物体甲通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为O，轻绳OB水平且B端与放置在水平面上的质量为m2=10kg的物体乙相连，轻绳OA与竖直方向的夹角θ＝37°，物体甲、乙均处于静止状态。(已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)求：（1）轻绳OA、OB受到的拉力是多大（2）欲使物体乙在水平面上不滑动，物体乙与水平面之间的动摩擦因数的最小值。参考答案：解：(1)FTOA＝＝m1g=50N

（2分）FTOB＝m1gtanθ＝m1g=30N

（2分）

(2)Ff＝FTOB＝m1g=30N

（2分）=100N

（2分）

（2分）即物体乙与水平面之间的动摩擦因数不得小于0.3。K#S5U18.（12分）在光滑水平面上有一弹簧振子，弹簧的劲度系数为k，振子质量为M，振动的最大速度为v0。.如图所示.当振子在最大位移为A的时刻把质量为m的物体轻放其上，则（1）要保持物体和振子一起振动，二者间摩擦因数至少是多少？（2）一起振动时，二者经过平衡位置的速度多大？振幅又是多大？参考答案：解析：放物体前最大回复力F＝kA，振