辽宁省本溪市第二十四中学2021-2022学年高一物理期末试题含解析

辽宁省本溪市第二十四中学2021-2022学年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.（多选）伽利略开创了实验研究和逻辑推理相结合探索物理规律的科学方法，利用这种方法伽利略发现的规律有（

）A.力不是维持物体运动的原因B.物体之间普遍存在相互吸引力C.忽略空气阻力，重物与轻物下落得同样快D.物体间的相互作用力总是大小相等，方向相反参考答案：AC2.如图所示，小车的质量为20kg，人的质量为50kg，人用恒力70N拉绳，若人与车保持相对静止，且地面为光滑的，又不计滑轮与绳的质量，则车对人的摩擦力大小和方向是A．0

B．15N，水平向右C．30N，水平向左

D．30N，水平向右参考答案：C3.（多选题）如图所示，在水平地面同一位置的三个小球做斜上抛运动，沿三条不同的路径运动最终落在1、2、3三点，三条路径的最高点是等高的，若忽略空气阻力的影响，下列说法正确的是（）A．落在1的小球抛出时的速率最大B．落在3的小球在空中运动时间最短C．三个小球运动时相同时间内速度变化相同D．三个小球运动到最高点时速度相等参考答案：AC【考点】抛体运动．【分析】三个小球都做斜抛运动，运用运动的分解法，将其运动分解为竖直和水平两个方向研究，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做竖直上抛运动，根据运动学公式列式，再进行分析．【解答】解：设任一小球初速度大小为v0，初速度的竖直分量为vy，水平分量为vx，初速度与水平方向的夹角为α，上升的最大高度为h，运动时间为t，落地速度大小为v．A、C、D、取竖直向上方向为正方向，小球竖直方向上做匀减速直线运动，加速度为a=﹣g，由0﹣vy2=﹣2gh，得：vy=，h相同，vy相同，则三个小球初速度的竖直分量相同．由速度的分解知：vy=v0sinα，由于α不同，所以v0不同，沿路径1抛出时的小球的初速度最大．根据机械能守恒定律得知，小球落地时与抛出时速率相等，所以可知三个小球落地时的速率不等，也是沿路径1抛出时的小球的初速度最大．又有vy=vxtanα，vy相同，α不同，则vx不同，初速度水平分量不等；只有竖直方向速度发生变化，而初速度均相同，故速度变化量均相同；故A正确，C正确，D错误．B、由运动学公式有：h=g（）2，则得：t=2，则知三个球运动的时间相等；故B错误．故选：AC．4.发现万有引力定律和测出引力常量的科学家分别是（）A．牛顿、卡文迪许B．开普勒、伽利略C．开普勒、卡文迪许D．牛顿、伽利略参考答案：A5.汽车发动机的额定功率为50kW，在水平路面上以54km/h的速度匀速直线行驶时，受到的阻力是1.8×103N，则发动机的实际功率为A．120W

B．27kW

C．50kW

D．97.2kW参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.组成物体的分子在做永不停息的热运动，温度升高时，分子热运动的平均动能＿＿＿＿(选填“增大”、“不变”或“减小”)。1987年2月我国研制成的超导体起始超导温度为-173oC，用热力学温度表示为

K。参考答案：增大，1007.在做《研究匀变速直线运动》的实验时，某同学得到一条纸带，如图所示，并且每隔四个计时点取一个计数点，已知每两个计数点间的距离为s，且s1=0.96cm，s2=2.88cm，s3=4.80cm，s4=6.72cm，s5=8.64cm，s6=10.56cm，电磁打点计时器的电源频率为50Hz．计算此纸带的加速度大小a=

m/s2，打第4个计数点时纸带的速度大小v=

m/s．请你依据本实验推断第6记数点和第7记数点之间的距离是

cm．参考答案：1.92，0.768，12.48．【考点】探究小车速度随时间变化的规律．【分析】根据在匀变速直线匀速中时间中点的瞬时速度大小等于该过程中的平均速度大小可以求出某点的瞬时速度大小；利用逐差法可以求出小车的加速度大小．【解答】解：根据△x=aT2，有：a===1.92m/s2在匀变速直线匀速中时间中点的瞬时速度大小等于该过程中的平均速度大小，故有：v4==0.768m/s根据s7﹣s6=s6﹣s5解得：s7=12.48cm故答案为：1.92，0.768，12.48．8.如图所示皮带转动轮，大轮直径是小轮直径的2倍，A是大轮边缘上一点，B是小轮边缘上一点，C是大轮上一点，C到圆心O1的距离等于小轮半径。转动时皮带不打滑，则A、B两点的角速度之比ωA：ωB＝_

，B、C两点向心加速度大小之比：＝___

。参考答案：、1:2；4:19.重力是1N的物体做自由落体运动，在第2s末重力的即时功率是

W，在第2s内重力的平均功率是_____W。(g取10m/s2)参考答案：10.如图所示为某运动物体的v—t图像，该曲线恰好是圆心在坐标原点的四分之一圆，则物体所做的是__________________运动(选填“直线”、“曲线”或“可能直线也可能曲线”)，物体在图示时间内的平均速度为___________m/s。参考答案：11.（6分）电磁打点计时器是一种使用低压

（填“交”或“直”）流电源的计时仪器，其打点频率为

Hz。如图所示是打点计时器测定匀加速直线运动加速度时得到的一条纸带，测出AB=1.2cm，BC=2.4cm，CD=3.6cm，计数点A、B、C、D中，每相邻的两个计数点之间有四个小点未画出，则运动物体的加速度a=

m/s2。参考答案：交；50；1.2m/s212.某同学采用半径R＝25cm的1/4圆弧轨道做平抛运动实验，其部分实验装置示意图如图所示．实验中，通过调整使出口末端B的切线水平后，让小球从圆弧顶端的A点由静止释放．图乙是小球做平抛运动的闪光照片，照片中的每个正方形小格的边长代表的实际长度为4.85cm.已知闪光频率是10Hz.则根据上述的信息可知小球到达轨道最低点B时的速度大小vB＝______m/s，小球在D点时的竖直速度大小vDy＝________m/s，当地的重力加速度g＝________m/s2；参考答案：）解析：(1)小球每两个相邻位置之间距离为4格，时间为0.1s，故平抛运动的水平初速度v0＝＝＝1.94(m/s)，抛出后，对竖直方向上小球的运动进行分析，vD＝CE＝＝1.94(m/s)，当地重力加速度g＝＝＝9.7(m/s2)．13.如图所示，将打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置可以测定重力加速度。（1）所需器材有：电磁打点计时器、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物，此外还需_________（填字母代号）中的器材。A．直流电源

B．天平及砝码

C．4至6V交流电源

D．毫米刻度尺（2）下列实验操作步骤正确的是________A．实验所用的重物可用实心泡沫球B．应调整打点计时器，使其两限位孔连线在竖直方向C．实验时应先使重物靠近打点计时器D．实验时先释放小球后再接通电源（3）实验中得到的一条纸带如下图所示，从比较清晰的点起，每2个点取一个计数点（打点计时器所接电源频率为50Hz），分别标明0、1、2、3、4。测得x1=29.3mm，x2=45.6mm，x3=60.3mm，x4=76.2mm，物体的加速度大小为________m/s2。（结果保留4位有效数字）参考答案：

(1).（1）CD

(2).（2）BC

(3).（3）9.625【详解】（1）实验中打点计时器需要4-6V的交流电源，需要用刻度尺测量点迹间的距离，从而求解瞬时速度和加速度，实验中不需要测量质量，则不需要天平和砝码．故选CD．

（2）A．实验所用的重物应质量大一些，故A错误；B．实验时应调整打点计时器，使其两限位孔连线在竖直方向，故B正确；C．实验时应先使重物靠近打点计时器，故C正确；D．实验时应先接通电源，再释放小球，故D错误．（3）根据△x=aT2，运用逐差法得，物体的加速度．三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况，在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点。其相邻点间的距离如图所示，每两个相邻的计数点之间还有4个打印点未画出。（1）试根据纸带上各个计数点间的距离，计算出打下B、F两个点时小车的瞬时速度，并将这两个速度值填入下表（要求保留3位有效数字）。速度vBvCvDvEvF数值（m/s）

0.4790.5600.640

（2）将B、C、D、E、F各个时刻的瞬时速度标在直角坐标系中，并画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线。

（3）由所画速度—时间图像求出小车加速度为________m/s2。（要求保留2位有效数字）参考答案：（1）

0.400

0.721

（2）（3）

0.72-0.82

15.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，打点计时器使用的交流电频率为50Hz，记录小车运动的纸带如图6所示。在纸带上选择0、1、2、3、4、5的6个计数点，相邻两计数点之间还有4个点未画出，纸带旁并排放着带有最小分度值为毫米的刻度尺，零点跟“0”计数点对齐，由图可读出3个计数点1、3、5跟0点的距离填入下列表格。距离测量值/cm

计算小车通过计数点“2”的瞬时速度=

m/s。小车的加速度是a=

。参考答案：0.21，0.60四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，当水平拉力为F=40N时，质量为m=10kg的木板可以在水平面上匀速前进．若在木板上再放一个质量为M的铁块，为使它们匀速前进，需加的水平拉力为60N，求铁块的质量M．参考答案：解：物体做匀速运动，根据平衡条件有：水平方向上：F=f

竖直方向上：N=mg滑动摩擦力为：f=μN

代入数据得：μ=0.4入上M后：F′=f′N′=（m+M）gf′=μN′代入数据得：M=5kg答：铁块的质量M为5kg．【考点】牛顿第三定律．【分析】先以m为研究对象根据平衡条件列方程求出摩擦因数，然后以整体为研究对象根据平衡条件列方程求解即可17.如图所示，竖直平面内的3/4圆弧形光滑轨道半径为R，A端与圆心O等高，AD为水平面，B端在O的正上方，一个小球在A点正上方由静止释放，自由下落至A点进入圆轨道并恰能过B点，从B点水平飞出后落到水平面上的C点。求：（1）落点C与O点的水平距离；（2）紧挨C点的右侧放一块长为、厚度不计的垫子，为使小球落到垫子上，求释放点距A