山东省德州市刘营伍中学2022年高一物理下学期期末试卷含解析

山东省德州市刘营伍中学2022年高一物理下学期期末试卷含解析一、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.足球比赛中，守门员大脚开射，对足球做功400J，已知足球质量为500g，则足球射出的速度为（

）A.400m/s

B.40m/s

C.20m/s

D.200m/s参考答案：B2.物体做匀速圆周运动时，下列物理量中不变的是（

）A．线速度B．角速度C．周期D．转速参考答案：BCD3.人造地球卫星运行时，其轨道半径为月球轨道半径的，则此卫星运行周期是（

）A．1—4天

B．4—8天

C．8—16天

D．大于16天参考答案：B4.（多选）地球同步卫星的轨道半径是地球半径的n倍，近地卫星的轨道半径近似等于地球半径，则A．近地卫星的运行速度等于第一宇宙速度B．近地卫星的运行速度与地球赤道上的物体随地球自转速度等大C．同步卫星的运行速度是近地卫星运行速度的倍D．同步卫星的运行速度是地球赤道上的物体随地球自转速度的n倍参考答案：ACD5.用拉力F将一个重为5N的物体匀速提升3m，如图所示，在这个过程中，下列说法正确的是A．拉力F对物体做的功是15J

B．物体克服重力做的功是15JC．合力对物体做的功是15J

D．物体的重力势能增加了15J参考答案：ABD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.在验证牛顿第二定律的实验中，某同学用控制变量法分别研究小车的加速度a与小车所受的合外力F的关系，及小车的加速度a与小车质量m的关系，并作出a—F图线和a—图线分别如图甲、乙所示，由图可得出的结论是：加速度a跟合外力F成___________比，跟质量m成____________比。参考答案：___正_____；

（3分）____反___7.一质点t=0时位于坐标原点，右图为该质点做直线运动的速度一时间图线，由图可知，（1）在时间t=____________s时质点距坐标原点最远；（2）从t=0到t=20s内质点的位移是____________m；通过的路程是_______________m。参考答案：8.（填空）（2014秋?城东区校级月考）一质点在x轴上运动，各个时刻的位置坐标如表：t/s012345x/m04﹣6﹣21﹣5则此质点开始运动后，第秒内位移最大，大小是m；前秒内路程最大；第秒内平均速度最小，大小是m/s．参考答案：2，10，5，4，3．在第2s内，物体的位移△x=x2﹣x1=﹣10m，负号表示方向．所以该时间段内位移大小是10m，方向沿x轴负方向．路程等于物体运动轨迹的长度，知再前5s内路程最大．根据，知在第4s内的位移最小，为3m，所以平均速度最小，为3m/s．故本题答案为：2，10，5，4，3．9.参考答案：10.（1）电磁打点计时器使用交流电源，若电源频率是50Hz，则它每隔_______s打一个点。（2）研究匀变速直线运动的实验中，如图所示为一次记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E、F、G为相邻的计数点，相邻两计数点间还有四个点未画出，则C点的瞬时速度为______m/s，小车的加速度为_________m/s-2参考答案：（1）0.02（2）1.02

0.511.如右图所示，圆弧轨道AB是在竖直平面内的圆周，在B点轨道的切线是水平的，一质点自A点从静止开始下滑，滑到B点时的速度大小是，重力加速度为g，则在质点刚要到达B点时的加速度大小为__________，滑过B点时的加速度大小为____________．参考答案：

2g

g12.如图所示，一个同学做平抛实验时，只在纸上记下过起点的纵坐标y方向，但未记录平抛运动的起点，并描下了平抛运动的一段轨迹，在轨迹上取A、B两点，用刻度尺分别测量出它们到y轴的距离x1、x2以及AB的竖直距离h，则小球平抛运动的初速度

______.参考答案：13.质量为4x103kg的汽车，发动机的额度功率为P=40kw，汽车从静止开始以a=0.5m/s2的加速度行驶，所受阻力为2x103N，则汽车匀加速行驶的最长时间是

s；汽车达到的最大速度为

m/s。

参考答案：20

20三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.小明与他的同伴在做探究小车速度随时间变化的规律的实验时，由于他的同伴不太明确该实验的目的及原理，他从实验室里借取了如下器材：（1）下列哪些器材是多余的：

①电磁打点计时器②天平③低压交流电源④细绳⑤纸带⑥小车⑦钩码⑧秒表⑨一端有滑轮的长木板（2）为达到实验目的，还需要的器材是：

（3）（双选）在该实验中，下列说法中正确的是

A．打点计时器应固定在长木板上，且靠近滑轮一端B．开始实验时小车应靠近打点计时器一端C．应先接通电源，待打点稳定后再释放小车D．牵引小车的钩码个数越多越好（4）实验得到的一条纸带如图所示．打点计时器电源频率为50Hz，其中相邻的两个计数点还有4个点未画出，则根据纸带，回答下列问题：①相邻两个点之间的时间间隔为s②根据纸带上的数据，则计数点1、3时小车对应的速度分别为：v1=

m/s；v3=

m/s．③据此可求出小车从1到3计数点内的加速度为a=

m/s2．（本题所有计算结果均保留两位小数）参考答案：（1）②、⑧；（2）刻度尺；（3）BC；（4）①0.1；②0.36，0.43；③0.35．【考点】探究小车速度随时间变化的规律．【分析】（1、2）根据实验的步骤，结合实验的原理确定实验所需的器材，知道打点计时器使用的是交流电压，打点计时器可以测量时间，不需要秒表，在该实验中不需要测量小车的质量，不需要天平；（3）在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中应联系实际做实验的过程，结合注意事项：使小车停在靠近打点计时器处，接通电源，放开小车，让小车运动，断开电源由此可正确解答．（4）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，可以求出打纸带上1、3点时小车的瞬时速度大小．根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小．【解答】解：（1）在探究小车速度随时间变化规律的实验中，具体的实验步骤为：①木板平放，并使滑轮伸出桌面，把打点计时器固定，连接好电路，（此步骤所需器材带滑轮长木板、打点计时器、复写纸、导线）②穿纸带；挂钩码，（此步骤所需器材纸带、钩码、细绳）③先接通电源，然后放开小车，让小车拖着纸带运动，打完一条后立即关闭电源，（此步骤所需器材小车）④换纸带，加钩码，再做二次．⑤处理纸带，解出某位置的速度和运动过程的加速度．（在处理纸带时需要用刻度尺处理计数点之间的距离）从以上步骤可以看出实验中多余的是天平、秒表，即为②、⑧．（2）为达到实验目的，还需要的器材是：刻度尺；（3）A、打点计时器应固定在长木板上，在固定滑轮的另一端，故A错误；B、为了在纸带打更多的点，开始实验时小车应放在靠近打点计时器一端，故B正确；C、打点计时器在使用时，为了使打点稳定，同时为了提高纸带的利用率，使尽量多的点打在纸带上，要应先接通电源，再放开纸带，故C正确；D、钩码个数应适当，钩码个数少，打的点很密；钩码个数多，打的点少，都会带来实验误差，故D错误．（4）①相邻的两个计数点间的时间间隔为T=0.1s②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，得：v1==m/s=0.36m/sv3==m/s=0.43m/s③根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得：x4﹣x2=2a1T2x3﹣x1=2a2T2为了更加准确的求解加速度，我们对两个加速度取平均值得：a=（a1+a2）即小车运动的加速度计算表达式为：a=解得：a=0.35m/s2故答案为：（1）②、⑧；（2）刻度尺；（3）BC；（4）①0.1；②0.36，0.43；③0.35．15.在“探究平抛运动的运动规律”的实验中，可以描绘出小球平抛运动的轨迹，实验简要步骤如下：A．让小球多次从同一位置上滚下，记下小球碰到铅笔笔尖的一系列位置。B．按图安装好器材，注意调节斜槽末端水平，记下平抛初位置O点和过O点的竖直线。C．取下白纸，以O为原点，以竖直线为y轴建立坐标系，用平滑曲线画平抛运动物体的轨迹。

（1）上述实验步骤的合理顺序是_________。（2）在记录小球轨迹的白纸上，记录了竖直向下的y轴方向和水平x轴方向以及轨迹上三个点A、B、C的位置，如图所示．测量A、B和B、C间水平距离，竖直方向的距离，．由此可以计算出小球做平抛运动的初速度大小=_________．小球通过B点的瞬时速度的大小vB=__________．（取）参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.把一电荷量为＋q、质量为m的小球放在光滑水平面上，水平面上方有一方向向东的匀强电场，用手按住小球使其静止在P点，现在突然放开手，并设法使小球突然获得一水平向西的速度v，并且在小球开始运动的同时，对小球施加一水平向北、大小为F的恒力（图中未画出），当小球向西运动到最远处的速度大小也为v，求：（1）电场强度的大小；（2）小球向西运动的最大距离。

参考答案：解：（1）设匀强电场的场强为E，在东西方向上小球做匀减速直线运动，设其加速度大小为a1，小球向西运动到最远处的时间为t，则有：qE=ma1

①

2分v＝a1t②

1分设在南北方向上，小球的加速度大小为a2，则有：F＝ma2③

2分v＝a2t④

1分

联立解得：E＝

⑤

2分（2）在东西方向上，设小球向西运动的最大距离为x，有：

V2＝2a1x⑥

2分

联立解得：x＝

⑦

2分

17.（计算）（2014秋?城东区校级月考）汽车从静止开始做匀加速直线运动，途中先后经过相距125m的A、B两点，已知过B点时速度为15m/s，过A点时速度为10m/s，试求：（1）汽车从出发到A点的时间（2）汽车从出发到A点的位移．参考答案：（1）汽车从出发到A点的时间为10s（2）汽车从出发到A点的位移为100m．根据匀变速直线运动的位移公式：，可得：=0.5m/s2则t===10s根据匀变速直线运动的位移公式可得：汽车从出发到A点的位移：x1===100m答：（1）汽车从出发到A点的时间为10s（2）汽车从出发到A点的位移为100m．18.（12分）汽车在水平直线公路上行驶，额定功率为Pe=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。若汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度的大小为a=1.0m/s2，汽车达到额定功率后，保持额定功率不变继续行驶。求：（1）汽车在整个运动过程中所能达到的最大速度；（2）匀加速运动能保持多长时间；（3）当汽车的速度为5m/s时的瞬时功率；（4）当汽车的速度为20m/s时的加速度。

参考答案：解：（1）汽车达到最大速度时，匀速运动，牵引力F=f…………（1分）由P=F?v，得vm=Pe/f=8×104/2.5×103=32m/s………………（2分）（2）由牛顿第二定律有：F1－f=ma（2分）

由匀变速运动规律有：vt=at（1分）由P=