2021-2022学年河北省邢台市永福庄乡私立利民学校高一物理期末试卷含解析

2021-2022学年河北省邢台市永福庄乡私立利民学校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.下列说法正确的是（

）A．对于同一个参考平面，若A物体重力势能为1J，B物体重力势能为-3J，则B.功是能量转化的量度，做功的过程就是能量转化的过程C．重力做功的大小与零势能面的选取有关D.克服轻弹簧的弹力做功，弹簧的弹性势能减小参考答案：B2.图示为A、B两运动物体的位移图像．下述说法中正确的是（

）A．A、B两物体开始时相距100m，同时相向运动B．B物体做匀速直线运动，速度大小为5m/sC．A、B两物体运动8s时，在距A的出发点60m处相遇D．A物体在运动中停了6s参考答案：ABC3.（单选）改变汽车的质量和速度，都可能使汽车的动能发生改变，在下列几种情形下，汽车的动能是原来4倍的是A．质量不变，速度增大到原来的2倍B．速度不变，质量增大到原来的2倍C．质量减半，速度增大到原来的4倍D．速度减半，质量增大到原来的4倍参考答案：A4.（单选）2011年1月1日中午12时50分左右，中国歼－20隐形战斗机进行了首次升空飞行测试，13时11分左右成功着陆。假设该战机起飞前从静止开始做匀加速直线运动，达到起飞速度v所需时间为t，则起飞前的运动距离为（

）A、vt

B、2vt

C、vt/2

D、不能确定参考答案：C5.（单选）如图所示，相隔一定距离的两个相同的圆柱体A、B固定在等高的水平线上，一细绳套在两圆柱体上，细绳下端悬挂一重物。绳和圆柱体之间无摩擦，当重物一定时，绳子越长，则绳对圆柱体A的作用力(

)A．越小，与竖直方向的夹角越小B．越小，与竖直方向的夹角越大C．越大，与竖直方向的夹角越小D．越大，与竖直方向的夹角越大参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（4分）质点做直线运动的ｖ－ｔ图如图所示，则在０－６ｓ内的位移是ｍ，４s－６s内的加速度大小为m/s２。参考答案：18；27.一小球在桌面上做匀加速直线运动，现用高速摄影机在同一底片上多次曝光，记录下小球运动过程中在每次曝光时的位置，并将小球的位置编号，得到的照片如图所示．由于底片保管不当，其中位置4处被污损．若已知摄影机连续两次曝光的时间间隔均为1s，则利用该照片可求出：小球运动的加速度约为________m/s2.位置4对应的速度为________m/s，能求出4的具体位置吗？________.求解方法是：____________________(不要求计算，但要说明过程)．参考答案：3.0×10－2(2.8×10－2～3.1×10－2均可)9×10－2能利用(x6－x4)－(x4－x2)＝4aT2可以求出位置4的具体位置(其他方法合理均可)从图中读出5、6之间的距离为37.5cm－24.0cm＝13.5cm,2、3之间的距离为6.0cm－1.5cm＝4.5cm，利用逐差法有x56－x23＝3aT2，求出a＝3.0×10－2m/s2；位置4对应的速度为v4＝＝×10－2m/s＝9×10－2m/s；欲求4的具体位置，可以采用逐差法利用(x6－x4)－(x4－x2)＝4aT2求解．8.两颗人造地球卫星，它们的质量之比为m1：m2=1：1，它们的轨道半径之比为R1：R2=1：3，那么它们所受的向心力之比F1：F2=

；它们的线速度之比V1：V2=

．参考答案：9：1，：1【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系．【分析】根据人造卫星的万有引力等于向心力，列式求出线速度和向心力的表达式进行讨论即可．【解答】解：由万有引力提供向心力，有：=m可得：==

有：v=可得：=故答案为：9：1，：119、如果物体沿直线运动，为了定量描述物体的位置及变化，可以以这条直线为x轴，在直线上规定

、

和

，建立直线坐标系，如图所示，若物体运动到A点，此时它的位置坐标xA=

，若它运动到B点，则此时它的位置坐标xB=

。Ks5u参考答案：原点

正方向

单位长度

3m

-2m10.17．（8分）某同学在“研究小车的加速度与质量关系"的探究实验中，使用的装置如图所示．他将光电门固定在光滑水平轨道上的某点B，用同一重物拉不同质量的小车，每次小车都从同一位置A由静止释放．（1）若遮光板的宽度d=1.2cm.实验时将小车从图示位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间Δt=4.0×10-2s，则小车经过光电门时的瞬时速度为

m/s；（2）若再用米尺测量出光电门到小车出发点之间的距离为s，则计算小车加速度大小的表达式为a=

（各量均用字母表示）；（3）实验中可近似认为细线对小车的拉力与重物重力大小相等，则重物的质量m与小车的质量M间应满足的关系为

；（4）测出对应不同质量的小车上遮光板通过光电门的时间Δt，然后经过数据分析得出(Δt)2与小车的质量M成正比．则能得出的结论是

．参考答案：（1）0.30（2分）（2）（2分）

（3）m<<M（2分）

（4）外力不变时，物体运动的加速度与质量成反比（2分）11.拖拉机的额定功率为2×104w，在平直路面上行驶时速度为2m/s,则它在平直路面上牵引力为___________N参考答案：___104___12.某同学为了探究杆转动时的动能表达式，设计了如图所示的实验：质量为m的均匀长直杆一端固定在光滑转轴O处，杆由水平位置静止释放，用光电门测出另一端A经过某位置时的瞬时速度，并记下该位置与转轴O的高度差h.⑴设杆的宽度为L（L很小），A端通过光电门的时间为t，则A端通过光电门的瞬时速度的表达式为

。⑵调节h的大小并记录对应的速度，数据如上表。为了形象直观地反映和h的关系，请选择适当的纵坐标并画出图象。⑶当地重力加速度g取10m/s2，结合图象分析，杆转动时的动能Ek=

请用质量m、速度表示）。参考答案：(1)=L/t

（4分）

(2)从数据中可看出，h与v2成正比，因此纵坐标应该是v2，图像应该是一条过原点的直线，(3)杆转动时的动能(4分)13.如图所示，质量为M的物体靠在粗糙的竖直墙上，物体与墙面间动摩擦因数为m。现用垂直于斜边的力F作用于物体使之保持静止状态，则物体受到墙面的摩擦力为_________________________N;.墙面受到的压力为__________________N;.参考答案：Mg+Fsinθ

;

Fcosθ三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在“探究物体的加速度a与物体所受外力F、物体质量M间的关系”时，采用如图（a）所示的实验装置．小车及车中的砝码质量用M表示，盘及盘中的砝码质量用m表示．（1）当M与m的大小关系满足

时，才可以认为绳子对小车的拉力大小近似等于盘和砝码的重力．（2）某一组同学先保持盘及盘中的砝码质量m一定来做实验，其具体操作步骤如下，以下做法正确的是

．A．平衡摩擦力时，应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上；B．每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力；C．实验时，先放开小车，再接通打点计时器的电源；D．用天平测出m以及M，小车运动的加速度可直接用公式a＝mg/M求出．（3）另两组同学保持小车及车中的砝码质量M一定，探究加速度a与所受外力F的关系，由于他们操作不当，这两组同学得到的a-F关系图象分别如图（b）和图（c）所示，回答下列问题：（b）图上端不是直线的原因是：

．（c）图不过原点的原因是：

．参考答案：（1）m＜＜M（2）B（3）图（b）：随着F的增大，m不满足远小于M的条件；图（c）：没有平衡摩擦力或木板的倾角过小现弯曲现象．考点：“探究物体的加速度a与物体所受外力F、物体质量M间的关系”【名师点睛】解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项．第3题考查的是力学问题，随着拉力的增大，加速度在偏小，这些我们都要从学过的力学知识中解决，知道没有满足：砝码和盘的总重力要远小于小车的重力，绳子的拉力近似等于砝码和盘的总重力的条件．15.在研究匀变速直线运动的实验中，打点计时器打点的间隔不断增大，则物体做匀____________直线运动（填“加速”或“减速”），下图是打下的纸带的一小段，图中相邻两点间的时间间隔为T，由图上的数据可知，B点对应的速度表达式为：vB=___________________，物体的加速度的表达式为：a=________________。参考答案：___加速_____；

（2分）_________；

（2分）_____四、计算题：本题共3小题，共计47分16.天文观测到某行星有一颗以半径R、周期T环绕该行星做圆周运动的卫星，已知卫星质量为m．求：（1）该行星的质量M是多大?（2）如果该行星的半径是卫星运动轨道半径的1/10，那么行星表面处的重力加速度是多大?参考答案：(1)根据万有引力定律和向心力公式：

(1)……3分……2分(2)在行星表面，万有引力等于重力：

(2)……3分

联立（1）（2）得：………17.如图所示，直杆长L1=0.5m,圆筒高为L2=2.5m。直杆位于圆筒正上方H=1m处.直杆从静止开始做自由落体