2021-2022学年辽宁省朝阳市大平房中学高一物理期末试卷含解析

2021-2022学年辽宁省朝阳市大平房中学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.在利用打点计时器探究加速度与力、质量关系的实验中，下列说法中正确的是（

）A．平衡摩擦力时，应将重物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，后接通电源D．“重物的质量远小于小车的质量”这一条如不满足对探究过程也不会产生影响参考答案：B2.（单选）将一小球竖直向上抛出，经时间t回到抛出点，此过程中上升的最大高度为h。在此过程中，小球运动的路程、位移和平均速度分别为：A．路程2h、位移0、平均速度2h/t B．路程2h、位移0、平均速度0C．路程0、位移2h、平均速度0 D．路程2h、位移h、平均速度2h/t参考答案：B3.以8m/s匀速行驶的汽车即将通过路口，绿灯还有2s熄灭，此时汽车距离停车线18m，该车加速时最大加速度大小为2m/s2，减速时最大加速度为5m/s2。此路段允许行驶的最大速度为12.5m/s，下列说法正确的是A.如果汽车立即做匀加速运动，在绿灯熄灭前汽车可能通过停车线B.如果汽车立即做匀加速运动，在绿灯熄灭前通过停车线汽车一定超速C.如果汽车立即做匀减速运动，在绿灯熄灭前汽车一定不能通过停车线D.如果汽车距停车线5m处减速，汽车可能停在停车线处参考答案：AC解：A.匀加速,2秒运行距离是8×2＋(1/2)×2×22＝20米,说明车头已经过了停止线2米,虽然车身没有完全过线,按照交规,可以继续行驶.同时,此时车速8＋2×2＝12,并未超速,保证后面车速小于12.5即可，B.错。C.按照最大加速度停车,则,总计需要1.6秒即可停止,运行距离小于18米。D.如C中分析,最短刹车距离为6.4米,5米不够的，故本题选AC。【点睛】本题需要考虑实际情况，然后再加以运动学公式求解。4.一根轻质弹簧，当它上端固定，下端悬挂重为G的物体时，长度为L1；当它下端固定在水平地面上，上端压一重为G的物体时，其长度为L2，则它的劲度系数是：（

）A．

B．

C．

D．参考答案：5.（多选题）关于速度和加速度的关系，下列说法中正确的是（）A．速度变化得越多，加速度就越大B．速度变化得越快，加速度就越大C．加速度的方向保持不变，速度方向可能会改变D．加速度大小不断变小，速度大小可能会增加参考答案：BCD【考点】加速度．【分析】加速度是反映速度变化快慢的物理量，加速度与速度无关，加速度大小不断变小，速度大小可能增大．【解答】解：A、速度变化得越多，△v越大，由a=知加速度不一定越大，还与时间有关，故A错误．B、加速度是反映速度变化快慢的物理量，速度变化得越快，加速度就越大，故B正确．C、加速度的方向保持不变，速度方向可能会改变，如平抛运动，故C正确．D、当加速度方向与速度方向相同，加速度不断减小时，速度不断增加，故D正确．故选：BCD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.竖直悬挂的弹簧下端，挂一重为4N的物体时弹簧长度为12cm；挂重为6N的物体时弹簧长度为13cm，则弹簧原长为

cm，劲度系数为

N/m。参考答案：

7.从某高度处以12m/s的初速度水平抛出一物体，经2s落地，g取10m/s2，则物体抛出处的高度是______m，物体落地点的水平距离是______m。参考答案：20

，

24

8.如图所示，线段OA＝2AB，A、B两球质量相等．当它们绕O点在光滑的水平桌面上以相同的角速度转动时，两线段拉力之比FAB∶FOB为____________参考答案：9.（4分）某汽车在某路面紧急刹车时，加速度的大小是，如果必须在2.5s内停下来，汽车的行驶速度最高不能超过

。（假设汽车做匀减速运动）参考答案：10.如图所示实验装置，可用来探究物体在斜面上运动的加速度以及弹簧储存的弹性势能。实验器材有：斜面、弹簧(弹簧弹性系数较大)、带有遮光片的滑块(总质量为m)、光电门、数字计时器、游标卡尺、刻度尺。实验步骤如下：①用适当仪器测得遮光片的宽度为d；②弹簧放在挡板P和滑块之间，当弹簧为原长时，遮光板中心对准斜面上的A点；③光电门固定于斜面上的B点，并与数字计时器相连；④压缩弹簧，然后用销钉把滑块固定，此时遮光板中心对准斜面上的O点；⑤用刻度尺测量A、B两点间的距离L；⑥拔去锁定滑块的销钉，记录滑块经过光电门时数字计时器显示的时间△t；⑦移动光电门位置，多次重复步骤④⑤⑥。根据实验数据做出的－L图象为如图所示的一条直线，并测得－L图象斜率为k、纵轴截距为b。（1）根据－L图象可求得滑块经过A位置时的速度vA=____，滑块在斜面上运动的加速度a=_____。（2）实验利用光电门及公式v=测量滑块速度时，其测量值____真实值（选填“等于”、“大于”或“小于”）。（3）本实验中，往往使用的弹簧弹性系数较大，使得滑块从O到A恢复原长过程中弹簧弹力远大于摩擦力和重力沿斜面的分量，则弹簧储存的弹性势能Ep=___，Ep的测量值与真实值相比，测量值偏_____(填“大”或“小”)。参考答案：

(1).d

(2).kd2

(3).小于

(4).mbd2

(5).大【详解】第一空：滑块从A到B做匀加速直线运动，设加速度为a，由于宽度较小，时间很短，所以瞬时速度接近平均速度，因此有B点的速度为：，根据运动学公式有：，化简为，结合图象可得：，解得：；第二空：由，解得：；第三空：由于弹簧弹力远大于摩擦力和重力沿斜面的分量，所以摩擦力和重力沿斜面的分量忽略不计，根据能量守恒可得：；第四空：考虑摩擦力和重力沿斜面的分量，根据动能定理可得：，而，摩擦力小于重力沿斜面的分量，的测量值与真实值相比，测量值偏大。11.一个物体从某一高处以初速度水平抛出，它落地时的速度为大小为，方向和水平地面成θ角，那么sinθ＝

；它运动的时间为

。参考答案：12.水平传送带带速恒定为V1，设传送带足够长也足够宽。现有一小物块以垂直于传送带边沿的水平速度V2冲上传送带，若物块与传送带之间的动摩擦因数保持恒定。小物块运动的最小速度为

。参考答案：13.如图所示，用静电计可测量已经充电的平行板电容器两极板间的电势差U．现仅向上移动A极板以减小两极板的正对面积，发现静电计指针偏角增大，说明此时电容器的电容

▲

（选填“增大”或“减小”）；若仅增大两板间的距离，则可观察到静电计指针偏角

▲

（选填“增大”或“减小”）．参考答案：减小

增大三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在做“用单摆测定重力加速度”的实验时：（1）用摆长l和周期T计算重力加速度的公式是g=______.如果已知摆球直径为2.0cm，让刻度尺的零点对准摆红的悬点，摆线竖直下垂，如图甲所示，那么单摆摆长是_________.如果测定了40次全振动的时间如图乙所示，那么秒表读数是________s，单摆的摆动周期是________s.

甲

乙（2）若某同学测出多组单摆的摆长l和运动周期T，作出图象，就可以求出当地的重力加速度.理论上图象是一条过坐标原点的直线，某同学根据实验数据作出的图象如图所示.①造成图象不过坐标原点的原因可能是_____________.②由图象求出的重力加速度g=_________m/s2.（取）（3）若在该实验中测得g值偏大，可能因为A．小球在水平面内做圆周运动，形成了圆锥摆B．计算摆长时，只考虑了摆线长，忽略了小球半径C．测量周期时，把n次全振动误记为（n-1）次全振动，致使周期偏大D．测量周期时，把n次全振动误记为（n+1）次全振动，致使周期偏小参考答案：（1）

87.50cm 75.2 1.88（2）忽略了球的半径

9.87 （3）AD（1）考查刻度尺的读数和秒表的读数问题，其摆长为绳上加上摆球的半径。（2）由单摆的周期公式变形，图像的斜率等于，可以求出g的值，如果实验没有误差的话应该是过原点的一条直线，而题中产生这个图像的原因可能是忽略了球的半径造成的。（3）根据周期公式变形可得：，做圆锥运动的时候实际摆长小，但是计算的时候还是用原来测定的摆长，所以计算的g值偏大的。所以选项AD正确的。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的频率为50Hz，记录小车运动的纸带如图所示，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四个点未画出，它们每相邻两个计数点之间的时间记为Δt。纸带旁并排放着带有最小分度为毫米的刻度尺，零点跟“0”计数点对齐，由图可以读出三个计数点1、3、5跟0点的距离x1、x3、x5分别填入下列表格中。距离x1x3x5测量值／cm

若取计数点“3”到“5”之间的平均速度为计数点“4”的瞬时速度，则小车通过计数点“4”的瞬时速度的表达式v4=

，代人数据可算得v4=_

__m/s；用同样的方法可算出得v2=__

__m/s；由加速度的计算公式可以得到小车从计数点“2”到计数点“4”的平均加速度表达式a＝

代入数据可计算得a＝

m/s2参考答案：距离x1x3x5测量值／cm1.16～1.215.36～5.4111.98～12.03答案只要落在上述的范围内皆可得分，数据没有估读不得分，每空2分v4=（x5－x3）/2△t，v4=_0.32～0.36m/s；v2=_0.19～0.23_m/s；

a＝（v4－v2）/2△t，a＝6.5～8.5m/s2ks5u四、计算题：本题共3小题，共计47分16.水平抛出的一个石子，经过0.4s落到地面，落地时的速度方向跟水平方向的夹角是53°，g取10m/s2．试求：（1）石子的抛出点距地面的高度；（2）石子抛出的水平初速度．参考答案：解：（1）石子做平抛运动，竖直方向有：h=gt2=×10×0.42m=0.8m

（2）落地时竖直方向分速度：vy=gt=10×0.4m/s=4m/s

落地速度方向和水平方向的夹角是53°则：tan53°==可得水平速度为：vx=×4m/s=3m/s

答：（1）石子的抛出点距地面的高度为0.8m；（2）石子抛出的水平初速度为3m/s．【考点】平抛运动．【分析】（1）石子做平抛运动，竖直方向上做自由落体运动，根据h=gt2求出石子的抛出点距地面的高度．（2）根据落地的时间，求出竖直方向上的分速度，结合落地的速度方向求出石子抛出的水平初速度．17.如图所示，质量m=1kg的小球用细线拴住，线长l=0.5m，细线所受拉力达到F=18N时就会被拉断．当小球从图示位置释放后摆到悬点的正下方时，细线恰好被拉断．若此时小球距水平地面的高度h=5m，重力加速度g=10m/s2，求小球落地处到地面上P点的距离？（P点在悬点的正下方）参考答案：解：球摆到最低点时，由F﹣mg=m解得小球经过最低点时的速度v==2m/s，小球平抛运动的时间t==1s所以小球落地处到地面上P点的距离x=vt=2m．答：小球落地处到地面上P点的距离为2m．【考点】牛顿第二定律；43：平抛运动；4A：向心力．【分析】小球摆到最低点时细线恰好被拉断，细线的拉力达到F=18N，由重力和拉力的合力提供向心力求出小球摆到最低点时的速度．细线被拉断后，小球做平抛运动，由高度h求出平抛运动的时间，再求解小球落地处到地面上P点的距离．18.水平抛出的一个石子，经过0.4s落到地面，落地时的速度方向跟水平方向的夹角是53°，g取10m/s2．试求：（1）石子的抛出点距地面的高度；（2）石子抛出的水平初速度．参考答案：解：（1）石子做平抛运动，竖直方向有：h=gt2