2022-2023学年福建省宁德市古田县高一物理期末试题含解析

1、2022-2023学年福建省宁德市古田县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. （单选）在下列所描述的运动过程中，若各个运动过程中物体所受的空气阻力均可忽略不计，则机械能保持守恒的是 （ ）A小孩沿滑梯匀速滑下 B电梯中的货物随电梯一起匀速下降C发射过程中的火箭加速上升 D被投掷出的铅球在空中运动如图所示光滑管形圆轨参考答案：D2. 某行星质量为地球质量的，半径为地球半径的3倍，则此行星的第一宇宙速度约为地球第一宇宙速度的（）A9倍BC3倍D参考答案：B【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系【分析】物体在地面附近绕地球做匀速圆

2、周运动的速度叫做第一宇宙速度，大小7.9km/s，可根据卫星在圆轨道上运行时的速度公式v=解得【解答】解：设地球质量M，某星球质量M，地球半径r，某星球半径3r由万有引力提供向心力做匀速圆周运动得： =解得：卫星在圆轨道上运行时的速度公式v=，分别代入地球和某星球的各物理量得此行星的第一宇宙速度约为地球第一宇宙速度的故选B3. 一质量为 m 的小球，用长为 L 的轻绳悬挂于 O 点，在水平拉力 F 作用下，小球以恒定的速率在竖直平面内由A点运动到B点，下列说法正确的是（ ）拉力的功率不断减小拉力逐渐增大物体所受的合外力为零拉力所做的功为FLsin参考答案：C4. 在光滑水平面上，一个人用100

3、N的力与水平方向成60o角推一个箱子前进6m，如图所示，则推力所做的功是 （ ）A100J B300 JC300J D600J参考答案：B5. 在如图所示的电场中的P点放置一正电荷，使其从静止开始运动，其中静电力逐渐增大的是图中的( )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. (4分)如图所示，你的左手拿一块表，右手拿一支彩色画笔。你的同伴牵动一条宽约1 cm的长纸带，使纸带在你的笔下沿着直线向前移动。每隔1s你用画笔在纸带上点一个点。你还可以练习在1s内均匀地点上两个点。这样，就做成了一台简单的“打点计时器”。由实验可知纸带速度越大，相邻两点的距离越_，纸带的速度与

4、相邻两点所表示的时间_（填“有”或“没有”）影响。参考答案：远、没有7. 在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，打点计时器应接在 电源上（填“直流”和“交流”），下面是实验中打的一条纸带，每相邻两个计数点之间还有4个点未画出，AB=1.40cm，BC=2. 90cm，CD=4.38cm，DE=5.88cm，EF=7.39cm，可求出小车的加速度为 ms2。(结果保留3位有效数字)参考答案：交流；1.508. 某同学用图示装置研究平抛运动及其特点.他的实验操作是：在小球A、B处于同一高度时，用小锤轻击弹性金属片，使A球水平飞出，同时B球被松开.他观察到的现象是：小球A、B _（填“同时”或

5、“不同时”）落地；让A、B球恢复初始状态，用较大的力敲击弹性金属片.A球在空中运动的时间将_（填“变长”，“不变”或“变短”）；上述现象说明_参考答案： (1). 同时 (2). 不变 (3). 初速度 (4). 自由落体（1）小锤轻击弹性金属片时，A球做平抛运动，同时B球做自由落体运动通过实验可以观察到它们同时落地；（2）用较大的力敲击弹性金属片，则A被抛出初速度变大，但竖直方向运动不受影响，因此运动时间仍不变；点睛：运动的独立性原理又称运动的叠加性原理，是指一个物体同时参与几种运动，各分运动都可看成独立进行的，互不影响，物体的合运动则视为几个相互独立分运动叠加的结果。9. （6分）有一高度

6、为1.70米的田径运动员正在进行100米短跑比赛，在终点处，有一站在跑道终点旁边的摄影记者用照相机给他拍摄冲刺运动摄影记者使用的照相机的光圈(控制进光量的多少)是16，快门(曝光时间)是1/60秒。得到照片后测得照片中人的高度为1.710-2米，胸前号码布上模糊部分的宽度是210-3米，由以上数据可以知道运动员冲刺时1/60秒内的位移是 米；冲刺时的速度大小是 m/s。 参考答案：0.2；12 10. 一个物体由静止开始做匀加速直线运动，已知它的加速度为0.2m/s2，则它在第4秒初的速度为 m/s，第4秒末的速度为 m/s前4s内的位移是 m，前4s内的平均速度为 m/s，第4s内的位移是

7、m参考答案：0.6，0.8，1.6，0.4，0.7【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的速度与时间的关系【分析】物体做匀加速直线运动，第4秒初是第3秒末，根据速度时间关系公式列式求解即可根据位移时间公式可求解前4s内的位移，第4s内的位移等于前4s内的位移减去前3s内的位移【解答】解：物体由静止开始做匀加速直线运动，第4秒初是第3秒末，速度为：v3=v0+at3=0+0.23=0.6m/s第4秒末的速度为：v4=v0+at4=0+0.24=0.8m/s前4s内的位移： =1.6m前4s内的平均速度为： =0.4m/s第4s内的位移：x=x4x3=0.7m故答案为：0.6，0

8、.8，1.6，0.4，0.711. 在练习使用打点计时器的实验中，得到了一条如图所示的纸带，其中0,1,2,3是选用的计数点，每相邻两个计数点之间还有3个打出的点没有在图纸上标出。图中画出了将米尺靠在纸带上测量的情况，读出图中所测量点的读数分别是_、_、_和_；打第2个计数点时纸带的速度是_m/s。参考答案：12. 如图所示，皮带传动装置，主动轮O1的半径为R，从动轮O2的半径为r，R=r.其中A、B两点分别是两轮缘上的点，C点到主动轮轴心的距离R=R，设皮带不打滑，则A、B、C三点的线速度之比 ；角速度之比 ；向心加速度之比 。Ks5u参考答案： 2 ：3：2 4：13. 如下左图所示，作用

9、在同一质点上的两个力的合力F随两个分力夹角大小的变化情况如图所示，则两力的大小分别是_N和_N。参考答案：40N，30N三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 在“用电火花计时器（或电磁打点计时器）探究匀变速直线运动”的实验中，某同学打出了一条纸带已知计时器打点时间间隔为0.02s，他按打点的先后顺序，从比较清晰的点起，每5个点取作一个计数点，分别标明O、A、B、C、D等几个计数点，如图所示，则：B、C两计数点间的时间间隔为s，在B、C之间的平均速度大小为 ms，打C点时的瞬时速度大小为 ms参考答案：0.1；0.36；0.42；15. 在研究匀变速直线运动规律的实验中，如

10、图所示为一次记录小车运动情况的纸带图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，相邻计数点的时间间隔为T=0.1秒，则：（结果保留两位小数）（1）根据实验给出的数据可以判断小车做匀加速直线运动（2）D点的瞬时速度大小为3.90 m/s，DE段平均速度大小为4.53m/s（3）运动小车的加速度大小为12.6m/s2参考答案：考点：探究小车速度随时间变化的规律版权所有专题：实验题分析：根据相邻的相等时间间隔位移之差是否相等来判断小车是否做匀变速直线运动纸带实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度和加速度解答：解：（1）相邻的相等时间间

11、隔位移之差相等，所以小车做匀加速直线运动（2）利用匀变速直线运动的推论得：vD=3.90m/sDE段平均速度大小为：=4.53m/s（3）设A到B之间的距离为x1，以后各段分别为x2、x3、x4，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：x3x1=2a1T2x4x2=2a2T2代入数据得：a=（a1+a2）=12.6m/s2故答案为：（1）匀加速直线；（2）3.90，4.53；（3）12.6四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，为一竖直放置的半径为R的圆形轨道，该轨道的圆ABCD部分光滑，左边圆DA部分粗糙现将一质量为m的小球置于最低点A，然后给小球一个水

12、平向右的初速度，小球沿圆轨道运动并干刚好能到达最高点C，小球通过最高点C后沿CDA轨道回到A点，到达A点时对轨道的压力为5mg，g为重力加速度求：（1）小球在A点初速度v0的大小；（2）小球经过D点时，轨道对小球的支持力大小；（3）小球经过DA段克服摩擦力所做的功参考答案：解：（1）小球到达最高点C时，由重力提供向心力，则有 mg=m 小球由A运动到最高点C过程中，由机械能守恒定律有：（取A点为参考点） mv02=mg?2R+mvC2解得：v0= （2）设小球到达D点时速度为vD，从C到D的过程，由机械能守恒定律有 mvC2+mgR=mvD2在D点，由牛顿第二定律有 FND=m 解得：FND=

13、3mg （3）设小球经过DA段克服摩擦力所做的功为Wf，回到A点时速度为vA回到A点时，有 FNAmg=m从D到A的过程，由动能定理有 mgRWf=mvA2mvD2解得：Wf=mgR 答：（1）小球在A点初速度v0的大小是；（2）小球经过D点时，轨道对小球的支持力大小是3mg；（3）小球经过DA段克服摩擦力所做的功是mgR【考点】动能定理的应用；向心力【分析】（1）小球沿轨道恰好运动到最高点C，则在C点，由重力提供向心力，由牛顿第二定律求得C点的速度，再由机械能守恒定律可以求出在A点时的初速度v0（2）由机械能守恒定律求小球经过D点时的速度在D点，由轨道的支持力提供向心力，由牛顿第二定律求轨道对小球的支持力大小（3）小球回到A点时，由牛顿第二定律可以求出到达A点的速度小球由D回到A点过程，应用动能定理可以求出克服摩擦力的功17. 在真空中的O点放一点电荷Q=1.010-9C，直线MN过O点， OM