2021-2022学年河北省石家庄市黑水河乡中学高一物理下学期期末试卷含解析

1、2021-2022学年河北省石家庄市黑水河乡中学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. （多选题）如图a所示，一轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端放置一物体（物体与弹簧不连接），初始时物体处于静止状态现用竖直向上的拉力F作用在物体上，使物体开始向上做匀加速运动，拉力F与物体位移x的关系如图b所示（g=10m/s2），则正确的结论是（）A物体与弹簧分离时，弹簧处于压缩状态B弹簧的劲度系数为5N/cmC物体的质量为2.5kgD物体的加速度大小为5m/s2参考答案：BD【考点】牛顿第二定律；胡克定律【分析】物体与弹簧分离时，弹簧处

2、于原长状态由图读出x=0时和x=4cm时F的值，由这两个状态，由牛顿第二定律分别列式，联立可求得物体的质量和加速度，再由胡克定律求弹簧的劲度系数【解答】解：A、由图知：当x4cm时，F保持不变，说明物体不再受弹簧的弹力，可知x=4cm时物体与弹簧开始分离，弹簧处于原长状态，故A错误CD、初始时物体处于静止状态，合力为0，x=0时，当加上F时物体的合力等于此时F的值，为 F1=10N，由牛顿第二定律得：F1=ma当x=4cm时F的值为 F2=30N，由牛顿第二定律得 F2mg=ma，联立解得 m=2kg，a=5m/s2故C错误，D正确B、弹簧原来的压缩量 x=4cm0=4cm，由胡克定律有 mg

3、=kx，得 k=5N/cm，故B正确故选：BD2. A、B、C三个物体从同一点出发，沿着一条直线运动的位移时间图象如图所示，下列说法中正确的是( )AC物体做加速直线运动BA物体做曲线运动C三个物体在0时间内的平均速度D三个物体在0时间内的平均速度参考答案：ADA、C的位移图线是曲线，但并不表示C做曲线运动由斜率看出，C的速度逐渐增大，做的是加速直线运动，故A正确；B、A的位移图线是曲线，但并不表示A做曲线运动由斜率看出，A的速度先正后负，说明A先沿正方向运动，后沿负方向运动，做的是直线运动，故B错误；C、由图看出，三个物体的位置与末位置都相同，位移x相同，运动时间都是t0，而平均速度等于位移

4、除以时间，所以平均速度相等，故C错误，D正确。故选AD3. （多选题）关于匀速圆周运动的向心加速度，下列说法正确的是（）A向心加速度是描述线速度方向变化快慢的物理量B向心加速度只改变线速度的方向，不改变线速度的大小C向心加速度恒定D向心加速度的方向时刻发生变化参考答案：ABD【考点】向心加速度【分析】物体做匀速圆周运动时，合外力提供向心力，加速度大小不变，但是方向指向圆心，时刻发生变化，因此根据向心加速度的特点可正确解答本题【解答】解：A、向心加速度只改变速度的方向，所以向心加速度是描述线速度方向变化快慢的物理量故A正确；B、向心加速度的方向与速度的方向始终垂直，所以向心加速度只改变线速度的方

5、向，不改变线速度的大小故B正确；C、D、向心力加速度大小a=，由于v的大小不变，故向心加速度的大小不变但向心加速度的方向始终指向圆心，所以加速度方向时刻改变，故C错误，D正确故选：ABD4. （单选）伽利略的理想实验证明了（ ）A要使物体运动就必须有力的作用，没有力的作用物体就静止 B要使物体静止就必须有力的作用，没有力的作用物体就运动 C物体不受力作用时，一定处于静止状态 D物体不受外力作用时，总是保持原来的匀速直线运动状态或静止状态参考答案：D5. 如图所示，斜面上O、P、Q、R、S五个点，距离关系为，从O点以0的初速度水平抛出一个小球，不计空气阻力，小球落在斜面上的P点。若小球从O点以2

6、0的初速度水平抛出，则小球将落在斜面上的AQ点 BS点 CQ、R两点之间 DR、S两点之间参考答案：B二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 一个物体从斜面上高h处由静止滑下并紧接着在水平面上滑行一段距离后停止，量得停止处对开始运动处的水平距离为s，如图所示，不考虑物体滑至斜面底端的碰撞作用，并认为斜面与水平面对物体的动摩擦因数相同，则动摩擦因数为 。 参考答案：h/s 解：对物体全过程应用动能定理，有即动摩擦因数为7. 水和酒精混合后体积缩小的现象，说明_；布朗运动说明_；两块铅块压紧以后能连成一体，说明_；固体和液体很难被压缩，说明_。参考答案：液体分子间有间隙、液体分子在

7、做无规则运动、分子间有引力、分子间有斥力8. 一颗近地人造地球卫星绕地球运行的周期为84分钟，假如月球绕地球运行的周期为30天，则月球运行的轨道半径是地球半径的_倍。参考答案：64解析：这里有一个隐含条件：近地卫星的轨道半径为地球半径。则根据开普勒第三定律有64倍9. （多选题）如图所示，在地面上以速度v0抛出质量为m的物体，抛出后物体落到比地面低h的海平面上若以地面为零势能面且不计空气阻力，则（）A物体到海平面时的重力势能为mghB重力对物体做的功为mghC物体在海平面上的动能为mv02+mghD物体在海平面上的机械能为mv02+mgh参考答案：BCD【考点】功能关系【分析】整个过程中不计空

8、气阻力，只有重力对物体做功，物体的机械能守恒，应用机械能守恒和功能关系可判断各选项的对错【解答】解：A、以地面为零势能面，海平面低于地面h，所以物体在海平面上时的重力势能为mgh，故A错误B、重力做功与路径无关，只与始末位置的高度差有关，抛出点与海平面的高度差为h，并且重力做正功，所以整个过程重力对物体做功为mgh，故B正确C、由动能定理W=Ek2Ek1，则得，物体在海平面上的动能 Ek2=Ek1+W=mv02+mgh，故C正确D、整个过程机械能守恒，即初末状态的机械能相等，以地面为零势能面，抛出时的机械能为mv02+mgh，所以物体在海平面时的机械能也为mv02+mgh，故D正确故选：BCD

9、10. （4分）汽车过拱桥的最高点时，汽车对桥的压力_汽车的重量，而且，汽车的速度越大，汽车对桥的压力_。参考答案：小于，越小11. 一条河宽400 m，水流的速度为2.5 m/s，船相对静水的速度5 m/s，要想渡河的时间最短，渡河的最短时间是 s；此时船沿河岸方向漂移 m。参考答案：12. 某研究性学习小组进行了如下实验：如图所示，在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水，水中放一个红蜡做成的小圆柱体R将玻璃管的开口端用胶塞塞紧后竖直倒置且与Y轴重合，在R从坐标原点以速度v0=3cm/s匀速上浮的同时，玻璃管沿x轴正方向做初速为零的匀加速直线运动同学们测出某时刻R的坐标为（4，6），此时R的速度

10、大小为 cm/s，R在上升过程中运动轨迹的示意图是 （R视为质点）参考答案： 5 D 13. 如图所示，水平台上的物体A重50N，在水平向右的拉力F的作用下以5cm/s的速度做匀速直线运动，此时弹簧测力计的示数为10N，若滑轮重及绳与滑轮之间的摩擦忽略不计，则拉力F为 10牛，物体A受到的摩擦力为 20 牛，拉力的功率为1 W参考答案：10；20；1解析（1）因为拉力F与弹簧测力计的示数相等，所以F=10N（2）因为动滑轮省一半力，拉力F是摩擦力的一半，所以摩擦力f=2F=20N（3）因为动滑轮省一半力，但要多移动一半的距离，所以绳子自由端运动的速度是物体A运动速度的2倍所以，V绳=2VA=2

11、5cm/s=0.1m/s拉力的功率为：P=FV绳=10N0.1m/s=1W三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 如图为“用DIS（位移传感器、数据采集器、计算机）研究加速度和力的关系”的实验装置（1）在该实验中必须采用控制变量法，应保持 不变，用钩码所受的重力作为 ，用DIS测小车的加速度（2）改变所挂钩码的数量，多次重复测量在某次实验中根据测得的多组数据可画出aF关系图线（如图所示）分析此图线的OA段可得出的实验结论是 （单选题）此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是 （A）小车与轨道之间存在摩擦（B）导轨保持了水平状态（C）所挂钩码的总质量太大（D）所用小

12、车的质量太大参考答案：（1）小车的总质量，小车所受外力，（2）在质量不变的条件下，加速度与外力成正比，C【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系【分析】解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项该实验是探究加速度与力的关系，我们采用控制变量法 进行研究根据图象得出变量之间的关系，知道钩码所受的重力作为小车所受外力的条件【解答】解：（1）因为要探索“加速度和力的关系”所以应保持小车的总质量不变，钩码所受的重力作为小车所受外力；（2）由于OA段aF关系为一倾斜的直线，所以在质量不变的条件下，加速度与外力成正比；由实验原理：mg=Ma得a=，而实际上a=，可见AB

13、段明显偏离直线是由于没有满足Mm造成的故答案为：（1）小车的总质量，小车所受外力，（2）在质量不变的条件下，加速度与外力成正比，C，15. 在利用电磁打点计时器(电磁打点计时器所用电源频率为50Hz)“验证机械能守恒定律”的实验中：(计算结果保留三位有效数字)(1)某同学用如图甲所示装置进行实验，得到如图乙所示的纸带，把第一个点(初速度为零)记作O点，测出点O、A间的距离为68.97cm，点A、C间的距离为15.24cm，点C、E间的距离为16.76cm，已知当地重力加速度为9.8m/s2，重锤的质量为m1.0kg，则打点计时器在打O点到C点的这段时间内，重锤动能的增加量为 J，重力势能的减少

14、量为 J。(2)利用这个装置也可以测量重锤下落的加速度a m/s2.参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 国庆阅兵中，某战斗机接受检阅后返回机场，降落在平直跑道上的减速过程可简化为两个匀减速直线运动：飞机以速度85m/s着陆后立即打开减速阻力伞，加速度大小为2.5m/s2，运动时间为20s；随后在无阻力伞情况下减速直至停下。在平直跑道上减速滑行总路程为2075m 。求：第二个减速阶段飞机运动的时间；参考答案：解 ：（1）飞机运动过程如右图所示，则有： （2分） （2分） （2分） 又 （2分） 由得： t250s （2分）17. 如图所示，王鹏以v0=8m/s的速度将质量m=6kg的铅球斜向