山西省吕梁市兴县魏家滩中学2021-2022学年高一物理上学期期末试卷含解析

山西省吕梁市兴县魏家滩中学2021-2022学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，一个在水平桌面上向右做直线运动的钢球，如果在它运动路线的旁边放一块磁铁，则钢球可能的运动轨迹是（）A．轨迹② B．轨迹①C．轨迹③ D．轨迹①、②、③都有可能参考答案：B【考点】物体做曲线运动的条件．【分析】速度方向是切线方向，合力方向是指向磁体的方向，两者不共线，球在做曲线运动，据此判断曲线运动的条件．【解答】解：速度方向是切线方向，合力方向是指向磁体的方向，两者不共线，球在做曲线运动，说明曲线运动的条件是合力与速度不共线，且运动轨迹偏向合力的方向，故B正确，ACD错误；故选：B．2.（1）在探究加速度与力、质量关系的实验中，以下操作正确的是

。A．平衡摩擦力时，应将重物用细线通过定滑轮系在小车上B．平衡摩擦力时，应将纸带连接在小车上并穿过打点计时器C．每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力D．实验时，应先放开小车，后接通电源（2）下表中是该实验所记录的部分的数据。组别质量m/kg受力F/N加速度a/(m·s－2)10.50.25

2

0.50

3

1.00

41.0

51.5

若利用1、2、3三组数据探究加速度与受力的关系，则2、3组数据中物体的质量分别为

，

；若利用3、4、5三组数据探究加速度与物体质量的关系，则4、5组数据中物体所受的力分别为

，

。参考答案：（1）BC

（2）0.5kg

0.5kg；1.00N

1.00N3.（多选题）可以发射一颗这样的人造地球卫星，使其圆轨道（）A．与地球表面上某一纬线（非赤道）是共面的同心圆B．与地球表面上某一经线所决定的圆是共面的同心圆C．与地球表面上的赤道线是共面的同心圆，且从地球表面看卫星是静止的D．与地球表面上的赤道线是共面的同心圆，但卫星相对地球表面是运动的参考答案：CD【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系．【分析】人造地球卫星绕地球做圆周运动，靠万有引力提供向心力，万有引力的方向指向地心，圆周运动的圆心即为地心．【解答】解：AB、因为人造地球卫星绕地球做圆周运动，靠万有引力提供向心力，万有引力及向心力的方向需指向地心，所以人造卫星的轨道的圆心必须是地心．故A错误，B也错误．C、同步卫星在赤道上方，与地球保持相对静止，轨道平面与赤道平面共面．故C正确，D、与地球表面上的赤道线是共面同心圆，但卫星相对地球表面是运动的，万有引力提供向心力，高度小于同步卫星高度，或大于，故D正确．故选：CD．4.（多选）如图甲所示，物体原来静止在水平面上，用一水平力F拉物体，在F从0开始逐渐增大的过程中，物体先静止后又做变加速运动，其加速度随外力F变化的图象如图乙所示，根据图乙中所标出的数据可计算出(

)A.物体的质量为1kg

B.物体的质量为2kgks5u

C.物体与水平面间的动摩擦因数为0.3

D.物体与水平面间的动摩擦因数为0.5参考答案：BC5.以下几种说法，正确的有A．发生非弹性形变的物体不能产生弹力B．将某个物体由地球带到月球，其重力必定变化C．静摩擦力的方向可以与物体的运动方向成600角D．摩擦力的大小一定与接触面之间的压力成正比参考答案：BC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，质量为m的物体静止在倾角为θ的斜面上，物体与斜面的动摩擦因数为μ，现使斜面水平向左匀速移动距离L.则斜面对物体的弹力做的功为________，物体克服摩擦力做的功为________（重力加速度为g）参考答案：7.高一某班某同学为了更精确的描绘出物体做平抛运动的轨迹，使用闪光照相拍摄小球在空中的位置，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表示实际长度8mm，如果取g＝10m/s2，那么：（1）照相机的闪光频率是Hz；（2）小球运动中水平分速度的大小是m/s；（3）小球经过B点时的速度大小是m/s。参考答案：（1）25Hz（2）0.6m/s（3）1m/s8.一物体在外力作用下沿直线做匀加速运动，从某时刻开始计时，测得该物体在第1s内的位移为2.0m，第5s内和第6s内的位移之和为9.4m，则物体在第1s内的平均速度为

m/s，该物体的加速度大

m/s2，该物体在第6s末的速度为

m/s．参考答案：2.0；0.6；5.3．【考点】研究匀变速直线运动．【分析】平均速度等于位移除以时间，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0.5s和5s末的速度，根据速度时间公式求出加速度的大小，根据速度时间公式求出第6s末的速度．【解答】解：物体在第1s内的平均速度为：，物体在0.5s时的瞬时速度为：，物体在5s末的速度为：，则加速度为：a=，该物体在第6s末的速度为：v2=v1+at=4.7+0.6=5.3m/s故答案为：2.0；0.6；5.3．9.探究求合力的方法”实验装置如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳.图乙是在白纸上根据实验结果画出的图示.F与F′中，方向一定沿AO方向的是________.

甲

乙参考答案：方向一定沿AO方向的是__F′___.10.人造地球卫星做半径为r、线速度大小为v的匀速圆周运动。当其角速度变为原来的倍后，运动轨道半径为_________，线速度大小为_________。参考答案：2r

11.如图所示装置中，三个轮的半径分别为r、2r、4r，则图中a、b、c各点的线速度之比va：vb：vc=

；角速度之比ωa：ωb：ωc=

．参考答案：1：1：2；2：1：1．【考点】线速度、角速度和周期、转速．【分析】共轴转动的各点角速度相等，靠传送带传动轮子上的点线速度大小相等，根据v=rω，a=rω2=比较各点线速度、角速度和向心加速度的大小．【解答】解：a、b两点的线速度大小相等，b、c两点的角速度相等，根据v=rω，因三个轮的半径分别为r、2r、4r，所以c的线速度等于b的线速度的2倍，则：va：vb：vc=1：1：2；a、b两点的线速度大小相等，b、c两点的角速度相等，根据v=rω，因三个轮的半径分别为r、2r、4r，所以ωa：ωb=2：1，因此：ωa：ωb：ωc=2：1：1．故答案为：1：1：2；2：1：1．12.在空间某一区域，有一匀强电场，一质量为m的液滴，带正电荷，电量为q，在此电场中恰能沿竖直方向作匀速直线运动，则此区域的电场强度的大小为______N／C，方向_________．参考答案：13.做匀加速直线运动的物体，速度从v增加到2v时的位移是x，则它的速度从2v增加到4v时经过的位移是

。参考答案：4x三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（1）某同学利用如图甲所示的实验装置测量重力加速度，请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误或不当：①

；②

。（2）该同学经正确操作得到如图乙所示的纸带，取连续的六个打点A、B、C、D、E、F为计数点，测得点A到B、C、D、E、F的距离分别为h1、h2、h3、h4、h5，若打点的频率为f，则打E点时重物速度的表达式为VE=

；若分别计算出各计数点对应的速度数值，并在坐标系中画出速度的二次方（v2）与距离（h）的关系图像，如图丙所示，则重力加速度g=

m/s2。参考答案：（1）打点计时器接了直流电；重物离打点计时器太远（2）考点：验证机械能守恒定律【名师点睛】了解实验的装置和工作原理，对于纸带的问题，我们要熟悉匀变速直线运动的特点和一些规律，会通过图象求解重力加速度。15.某同学在做“探究小车速度随时间变化规律”的实验时，打点计时器所用电源的频率是50Hz，在实验中得到一条点迹清晰的纸带，他把某一点记作Ｏ，再选依次相邻的6个点作为测量点，分别标以A、B、C、D、E和F，如下图所示．①如果测得C、D两点相距2.70cm，D、E两点相距2.90cm，则在打D点时小车速度是

m／s．

②该同学分别算出打各点时小车的速度，然后根据数据在v－t坐标系中描点(如图所示)，由此可求得小车的加速度a＝

m／s2．参考答案：①

1.40

m／s．②a＝

5.00

m／s2四、计算题：本题共3小题，共计47分16.汽车质量为m，汽车与地面间的最大静摩擦力为车对地面压力的k倍，欲使汽车转弯时不打滑，如果弯道是一倾角为θ、半径为R的圆弧。（1）最理想（即汽车不受摩擦力）的速度为多少？（2）汽车在弯道处行驶的最大速度为多少？参考答案：（1）

（3分）

（2）

17.如图所示，遥控赛车比赛中一个规定项目是“飞跃壕沟”，比赛要求：赛车从起点出发，沿水平直轨道运动，在B点飞出后越过“壕沟”，落在平台EF段。已知赛车的额定功率P=10.0W，赛车的质量m=1.0kg，在水平直轨道上受到的阻力f=2.0N，AB段长L=10.0m，BE的高度差h=1.25m，BE的水平距离x=1.5m。若赛车车长不计，空气阻力不计。（1）若赛车在水平直轨道上能达到最大速度，求最大速度vm的大小；（2）要越过壕沟，求赛车在B点最小速度v的大小；（3）若在比赛中赛车通过A点时速度vA=1m/s，且赛车已达到额定功率。要使赛车完成比赛，求赛车在AB段通电的最短时间t。参考答案：

（1）赛车在水平轨道上达到最大速度时做匀速直线运动，设其牵引力为，则有又因为所以（2）赛车