2022湖南省湘潭市湘乡谷水中学高一物理下学期期末试题含解析

2022湖南省湘潭市湘乡谷水中学高一物理下学期期末试题含解析一、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）如图所示，用长为l的细绳拴着质量为m的小球在竖直平面内做圆周运动，则下列说法中正确的是(

)A．小球在圆周最高点时所受的向心力一定为重力B．小球在最高点时绳子的拉力不可能为零C．若小球刚好能在竖直平面内做圆周运动，则其在最高点的速率为D．小球过最低点时绳子的拉力一定大于小球重力mg参考答案：CD2.两个质点A、B放在同一水平面上，由静止开始从同一位置沿相同方向同时开始做直线运动，其运动的v﹣t图象如图所示．对A、B运动情况的分析，下列结论正确的是（）A．A、B加速时的加速度大小之比为2：1B．在t=6t0时刻，A、B相遇C．在t=3t0时刻，A、B相距最远D．在t=5t0时刻，A、B相距最远参考答案：B【考点】匀变速直线运动的图像．【分析】速度时间图象的斜率表示加速度．两个质点从同一位置沿相同方向同时开始做直线运动，当位移相等时相遇．速度时间图线与时间轴所围成的面积表示位移，当AB速度相等时，相距最远，当AB图象与坐标轴围成的面积相等时，相遇．【解答】解：A、速度﹣时间图象的斜率表示加速度，则A加速时的加速度aA=，B加速时的加速度aB=，所以A、B加速时的加速度大小之比为10：1．故A错误；B、当AB图象与坐标轴围成的面积相等时两质点相遇，根据图象面积可知，在t=6t0时刻，A、B位移相等，相遇，故B正确．CD、速度时间图线与时间轴所围成的面积表示位移，当AB速度相等时，相距最远，由图象可知，在2t0和3t0之间相距最远，故CD错误；故选：B3.（单选）关于加速度，下列说法中正确的是（

）A.加速度表示物体运动的快慢B.加速度表示物体运动速度变化的大小C.加速度表示物体运动速度变化的快慢D．加速度的方向一定与物体运动方向相同参考答案：C4.(单选)A、B两球的质量均为2m，两球之间用轻弹簧相连，放在光滑的水平地面上，A球左侧靠墙。用力F向左推B球将弹簧压缩，如图所示。然后突然将力F撤去，在撤去力F的瞬间，A、B两球的加速度分别为：（

）A．0，

0

B．0，

F/2mC．F/2m，F/m

D．F/2m，F/2m参考答案：B5.从地球表面竖直上抛两个质量不同的物体，设它们的初动能相同。上升过程中，当上升到同一高度时（不计空气阻力），它们（

）

A.所具有的重力势能相等

B.所具有的机械能相等

C.所具有的动能相等

D.所具有的速度相等

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.如图示某物体运动的v-t图象，那么该物体做

运动，初速度为

m/s，加速度是

m/s2，前20s内经过的位移是

m。参考答案：匀减速直线

30

-1

400

7.在“探究加速度与力、质量关系”的实验中，采用如图16甲所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用M表示，盘及盘中砝码的质量用m表示，小车的加速度可由小车后面拖着的纸带上由打点计时器打出的点计算出。在m<<M的前提下，可以认为绳对小车的拉力大小等于盘和盘中砝码的重力。（1）一组同学在做加速度与质量的关系实验时，保持盘及盘中砝码的质量一定，改变小车的中砝码的质量，测出相应的加速度。采用图象处理数据。比较容易地找出加速度a与质量M的关系，应该作a与

的图象。（2）如图乙所示为甲同学根据测量数据作出的a-F图象，说明实验存在的问题是

。（3）乙、丙同学用同一装置做实验，画了出了各自得到的a-F图象如图丙所示，两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同

。参考答案：8.一物体从某一行星表面竖直向上抛出（不计空气阻力），设抛出时t=0，得到物体上升高度随时间变化的h-t图像如图所示，则该行星表面重力加速度大小等于_______，物体被抛出时的初速度为________m/s。参考答案：8；20试题分析：由图读出，物体上升的最大高度为，根据对称性可得上升的时间为，对于上升过程，由得：；根据位移速度关系，上升的末速度为0，则：，得：考点：考查了竖直上抛运动【名师点睛】物体从行星表面竖直上抛，由图读出最大高度和上升的时间，根据运动学公式求出初速度和重力加速度．物体落回行星表面的速度与抛出时速度大小相等9.，在水平力F的作用下，重为G的物体保持沿竖直墙壁匀速下滑，物体与墙之间的动摩擦因数为μ，物体所受摩擦力大小为▲N。参考答案：G或μF10.一定质量的理想气体状态变化如图所示，其中AB段与t轴平行，已知在状态A时气体的体积为10L，那么变到状态B时气体的体积为__________L，变到状态C时气体的压强为____________Pa。参考答案：30

，

3.2×10511.一位学生设计了一个测定自由落体加速度的实验。在一个敞开容器的底部插入一根细橡皮管，并装上一个夹子，在下方地上放一个大金属盘子。调节夹子的松紧，使第1个水滴落入盘中发出响声的瞬间，第2滴水滴刚好从管口落下。若听到某次响声时记数为“零”，并开始记时，待数到“100”时测得时间为40s，用米尺量出管口至盘子的高度为78.6cm，由此可知，水滴下落的时间为______s，重力加速度为______m/s2。（结果保留小数点后两位）。参考答案：0.40s

9.83m/s2

12.在下左图中，____________图（填“甲”或“乙”）表示远视眼成像示意图。矫正远视眼应佩戴眼镜的镜片是___________透镜（填“凸”或“凹”）。

甲

乙

参考答案：甲

凸13.平抛一物体，当抛出1秒后落地，落地时它的速度与水平方向成45o角，（g取10m/s2）物体的初速度

物体下落的高度

。参考答案：10m/s,5m解：如图，落地时它的速度与水平方向成45°角，则落地时vy=v0

又竖直方向vy=gt，则得：v0=gt=10×1m/s=10m/s由得：故答案为：10m/s，5m．

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.一个同学在《研究平抛物体的运动》实验中，只画出了如图1所示的一部分曲线，于是他在曲线上取水平距离相等的三点A、B、C，量得=0.2m。又量出它们之间的竖直距离分别为h1=0.1m，h2=0.2m，利用这些数据，可求得：

（1）物体抛出时的初速度为

m/s；

（2）物体经过B点时的速度为

m/s；

（3）抛出点在A点的坐标为

参考答案：2.0

2.5

(10cm

1.25cm)15.某同学做拍打篮球的游戏，要控制篮球，使其重心在距地面高度为h=0.9m的范围内做竖直方向上的往复运动，如图所示。每次要在最高点时用手开始击打篮球，手与球作用一段距离后分开，球落地反弹。已知球反弹的速度v2的大小是落地速度v1大小的4/5，反弹后恰好达到最高点，球与地面的作用时间为t=0.1s，篮球的质量m=0.5kg，半径为R=0.1m，若地面对球的作用力可视为恒力，篮球与地面碰撞时认为重心不变，忽略空气阻力和篮球的转动。求（1）球反弹的速度v2.（2）地面对球的作用力F（g取10m/s2）参考答案：（1）4m/s

（2）50N四、计算题：本题共3小题，共计47分16.小船在静水中速度为4m/s，河水速度为2m/s，河宽600m，求：（1）若要小船以最短时间过河，开船方向怎样？最短时间为多少？小船在河水中实际行驶的距离是多大？（2）若要小船以最短距离过河，开船方向怎样（即船头与上游河岸的夹角）？过河时间为多少？参考答案：（1）若要小船以最短时间过河，船头方向垂直于河岸最短时间为

t=d/v船=150s小船沿河岸方向的位移

x=V水t=300m（2）若要小船以最短距离过河，设船头与上游河岸成θ角

Cosθ=v水/v船=1/2

θ=600合速度为

v=?V水2_V船2=2?3m/s过河时间为

t=d/v=100?3s17.如图所示，用同样材料制成的一个轨道，AB段为1/4圆弧，半径为R=2m，水平放置的BC段长度也为R，一小物块质量为m=1Kg，与轨道间动摩擦因数为μ=0.2，当它从轨道顶端A由静止下滑时，恰好运动到C点静止，求物体在AB段克服摩擦力所做的功。（取g=10m/s2）参考答案：解：设小物块在由A运动至B过程中克服摩擦力做功为W，对小物块由A运动至C过程中运用动能定理得：mgR－W－μmgR=0

……（4分）由上式得：W=mgR(1－μ)=16J

……（4分）18.一个质量m=2kg的物体,受到与水平方向成37°角斜向上方的力F1=10N作用,在水平地面上移动的距离l=2m,物体与地面间的滑动摩擦力F2=4.2N,求外力对物体所做的总