广东省东莞市宏伟中学2022年高一物理上学期期末试卷含解析

广东省东莞市宏伟中学2022年高一物理上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.如图所示，一小球用轻绳悬于O点，用力F拉住小球，使悬线保持偏离竖直方向750角，且小球始终处于平衡状态。为了使F有最小值，F与竖直方向的夹角θ应该是(

)A．900

B．450

C．150

D．00参考答案：C2.关于自由落体运动，下列说法正确的是

A．物体竖直向下的运动就是自由落体运动

B．加速度等于重力加速度的运动就是自由落体运动

C．在自由落体运动过程中，不同质量的物体加速度相同

D．物体做自由落体运动位移与时间成正比参考答案：C3.（单选题）在地面上固定一块竖直的挡板A，另一块挡板B与水平面成θ角，如图6所示。在两块挡板之间放一个质量为m的光滑球体。当θ角增大时，A.斜面B对球的支持力逐渐增大B.斜面B对球的支持力逐渐减小C.挡板A对小球的弹力先减小后增大D.挡板A对小球的弹力先增大后减小参考答案：A以球体为研究对象，其受力情况如图，根据平衡条件得：竖直挡板对球的弹力，

斜面对球的支持力当θ增大时，挡板A对球体的弹力F1变大，挡板B对球体的弹力

F2变大；故选A。4.质量为m的物体，在距地面h高处以的加速度由静止竖直下落到地面，下列说法中正确的是

【

】A．物体重力势能减少

B．物体的机械能减少C．重力对物体做功

D．物体的动能增加参考答案：BC5.质量为m的物体静止在粗糙的水平地面上。现用一水平拉力使物体从静止开始运动，其运动的v-t图象如图所示。下列关于物体运动过程，分析不正确的是

（

）A．0~t1内拉力逐惭减小B．0~t1内拉力对物体做负功C．在t1~t2时间内拉力的功率为零D．在t1~t2时间内合外力做功参考答案：BCD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.利用超声波遇到物体发生反射，可测定物体运动的有关参量，图甲中仪器A和B通过电缆线驳接，B为超声波发射与接收一体化装置，而仪器A为B提供超声波信号源而且能将B接收到的超声波信号进行处理并在屏幕上显示其波形。现固定装置B，并将它对准匀速行驶的小车C，使其每隔固定时间T0发射一短促的超声波脉冲(如图乙中幅度大的波形)，而B接收到的由小车C反射回的超声波经仪器A处理后显示如图乙中幅度较小的波形，反射波滞后的时间已在图乙中标出，其中T和ΔT为已知量，另外还知道该测定条件下声波在空气中的速度为v0，则根据所给信息可判断小车的运动方向为

(填“向左”或“向右”)，速度大小为

。参考答案：7.在探究加速度与力、质量关系的实验中，采用如图甲所示的装置．（1）实验过程中，电火花计时器应接在

（选填“直流”或“交流”）电源上．（2）某小组在探究“质量一定时，加速度与合力成正比”的实验中，测出多组数据，作出了如图乙所示的图象，已知实验过程中细线与木板始终保持平行，则图线没有过坐标原点的原因可能是

，图线上部弯曲的原因可能是

（3）如图丙为实验中打出的一条纸带的一部分，0、1、2、3、4、5、6为依次选取的7个计数点，相邻两计数点间还有4个打点未画出．从纸带上测出x1=3.20cm，x2=4.52cm，x5=8.42cm，x6=9.70cm．则木块加速度的大小a=

m/s2(保留两位有效数字)．参考答案：（1）交流

（2）未平衡摩擦力（或平衡摩擦力不完全）；未满足砝码盘和砝码的总质量远小于木块的质量

（3）1.38.如图所示是自行车传动装置的示意图。假设踏脚板每2s转一圈，要知道在这种情形下自行车前进的速度有多大，还需测量的物理量有：

（说明待测物理量并注明相应的符号），用这些量推导出的自行车前进速度的表达式为：

。参考答案：需要测量：大牙盘半径r1、小牙盘半径r2、后轮半径r3，9.将一个力传感器连接到计算机上，我们就可以测量快速变化的力。图中所示就是用这种方法测得的小滑块在半球形碗内在竖直平面内来回滑动时，对碗的压力大小随时间变化的曲线。从这条曲线提供的信息，可以判断滑块约每隔

秒经过碗底一次，随着时间的变化滑块对碗底的压力

（填“增大”、“减小”、“不变”或“无法确定”）。参考答案：10.物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数。实验装置如图，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端装有定滑轮；木板上有一滑块，其一端与电磁打点计时器的纸带相连，另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接。打点计时器使用的交流电源的频率为。开始实验时，在托盘中放入适量砝码，滑块开始做匀加速运动，在纸带上打出一系列小点。（1）上图给出的是实验中获取的一条纸带的一部分，每相邻两计数点间还有4个点（图中未标出），两相邻计数点间距如图所示。设相邻两计数点时间间隔，则加速度表达式为=

(用题目中给的符号表示)，根据图中的数据计算的加速度=

(保留三位有效数字)。（2）回答下列两个问题：①为测量动摩擦因数，下列物理量中还应测的有

。（填入所选物理量前的字母）A.木板的长度

B.木板的质量

C.滑块的质量D.托盘和砝码的总质量

E.滑块运动的时间②测量①中所选定的物理量时需要的实验器材是

。（3）滑块与木板间的动摩擦因数＝

（用被测物理量的字母表示，重力加速度为）参考答案：）(1)

0.497～0.498m/s2

（4分）

(2)①

CD

（4分，漏选2分）

②天平（2分,多填扣1分）

(3)

（2分）11.如图所示为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分，图中背景方格的边长均为1.25cm，如果取g＝10m/s2，那么：⑴照相机的闪光频率是___________Hz；⑵小球运动的初速度大小是___________m/s；参考答案：12.（填空）在“探究超重与失重的规律”实验中，得到了如右图所示的图线．图中的实线所示是某同学利用力传感器悬挂一个砝码在竖直方向运动时，数据采集器记录下的力传感器中拉力的大小变化情况．从图中可以知道该砝码的重力约为________________N，A、B、C、D四段图线中砝码处于超重状态的为________________，处于失重状态的为_________________．参考答案：5N，AD，BC；13.如图甲所示，是研究小车做匀变速直线运动的实验装置．（1）某同学打出了一条纸带，已知计时器打点的时间间隔为0.02s，他按打点先后顺序每5个点取1个计数点，得到了O、A、B、C、D等几个计数点，如图乙所示，则相邻两个计数点之间的时间间隔为

s．（2）电火花计时器使用的电源是

．A．220V交流电源

B．220V直流电源C．6V以下交流电源

D．6V以下直流电源（3）用刻度尺量得OA=1.50cm，AB=1.90cm，BC=2.30cm，CD=2.70cm．由此可知，打C点时小车的速度大小为

m/s．加速度大小为

m/s2（4）如果当时电网中交变电源的电压变成210V，打计时点的周期不变，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值将

．（填“偏大”、“偏小”或“不变”）参考答案：（1）0.1

（2）A

（3）0.25

0.40

（3）不变【考点】探究小车速度随时间变化的规律．【分析】正确解答本题需要掌握：了解打点计时器的构造、工作原理、工作特点等，比如工作电压、打点周期等，掌握基本仪器的使用，能够正确的使用打点计时器；根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出打C点的瞬时速度，根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出小车的加速度；打点计时器的打点频率是与交流电源的频率相同，所以即使电源电压降低也不改变打点计时器打点周期．【解答】解：（1）打点计时器的打点的时间间隔为0.02s，由于每五个点取一个计数点，则相邻计数点之间的时间间隔为0.1s，（2）电火花打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器，实验室中的电火花计时器的工作电压是220V，故选A（3）C点的瞬时速度等于BD段的平均速度，则==0.25m/s．因为连续相等时间内的位移之差△x=0.40cm，根据△x=aT2得，加速度a=（4）电网电压变化，并不改变打点的周期，故测量值与实际值相比不变．故答案为：（1）0.1

（2）A

（3）0.25

0.40

（3）不变三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14..(实验）如图a，为某同学设计的“探究加速度与物体所受合力F及质量m的关系”实验装a简图.⑴本实验采用的实验方法是

▲

A.控制变量法B.假设法C.理想实验法D.等效替代法⑵在保持小车受力相同时，探究加速度与质量关系的实验屮，以下故法正确的是（

）A.平衡摩擦力时，应将装有砝码的小桶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，再接通打点计时器电源D.为得出加速度a与与质量m的关系而作出

图象

⑶图6是实验中获取的一条纸带的一部分，其中0、1、2、3、4是计数点，每相邻两计数点间还有4个点（图中未标出），计数点间的距离如图，打“3”计数点时小车的速度大小为__▲ m/s.由纸带求出小车的加速度的大小为▲m/s2.(计算结果均保留2位有效数字）

⑷如图e所示是某同学在探宄加速度与力的关系时，根据测量数据作出的a?F图线.其中图线不过原点的原因是

▲

,图线在末端弯曲的原因是

▲

.参考答案：①A②BD③0.26;

0.49④未平衡摩擦力或未完全平衡摩擦力;

未满足小车的质量远远大于小桶和砝码的总质量

15.（4分）打点计时器使用交流电源的频率是50Hz（交流电的周期等于频率的倒数，即周期为0.02s）。“在探究小车速度随时间变化规律”的实验中，若交流电的频率变小了而未被发现，则测得小车的速度值与真实值比较将

A．偏大

B．偏小

C．无影响

D．无法判断参考答案：A四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，在同一竖直平面内两正对着的相同半圆光滑轨道，相隔一定的距离，虚线沿竖直方向，一小球能在其间运动。今在最低点与最高点各放一个压力传感器，测试小球对轨道的压力，并通过计算机显示出来。当轨道距离变化时，测得两点压力差与距离x的图像如右图所示。（不计空气阻力，g取10m/s2）求：（1）小球的质量；（2）光滑圆轨道的半径；（3）若小球在最低点B的速度为20m/s，为使小球能沿光滑轨道运动，x的最大值。参考答案：(1)设轨道半径为R，出机械能守恒定律：(1)对B点：(2)对A点：(3)17.组成星球的物质是靠引力吸引在一起的，这样的星球有一个最大的自转速率，如果超过了该速率，星球的万有引力将不足以维持赤道附近的物体做圆周运动。已知一个星球的质量为M，半径为R，假设该星球是均匀分布的，求它的最小自转周期。参考答案：

得

18.如图（10）所示，一质量为2kg的木板B静止在光滑的水平面上，其右端上表面紧靠一固定斜面轨道的底端(斜面底端与木块B右端的上表面之间有一段小圆弧平滑连接)，轨道与水平面的夹角θ=370，一质量也为2kg的物块A由斜面轨道上距轨道底端8m处静止释放，物块A刚好没有从木板B的左端滑出，已知物块A与斜面轨道间的动摩擦因数为0.25，与木板B上表面间的动摩擦因数为0.2，（已知：sin370=0.6，cos370=0.8，g取10m/s2，物块A可看作质