山西省吕梁市文水县城关镇中学2021-2022学年高一物理下学期期末试卷含解析

山西省吕梁市文水县城关镇中学2021-2022学年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）如图所示，一物体在凸凹不平的路面上行进，若物体与路面的动摩擦因数在各处均相同，为保持物体在A、B、C点匀速率行进，对物体的水平拉力F应该是（）A．水平拉力F在A、B、C三点大小相等，方向相同B．在A点的水平拉力F最小C．在B点的水平拉力F最小D．在C点的水平拉力F最大参考答案：CD【考点】向心力；牛顿第二定律．【分析】物体匀速率行进，根据平衡条件，拉力与滑动摩擦力平衡；根据f=μN，压力越大处摩擦力越大；物体具有向上的加速度时处于超重状态，压力最大．【解答】解：物体匀速率行进，根据平衡条件，拉力与滑动摩擦力平衡，故：F=f；根据f=μN，压力越大处摩擦力越大；B处有向下的加速度，压力最小，此时摩擦力最小，则需要的拉力最小；物体在C位置具有向上的加速度，处于超重状态，压力最大，摩擦力最大，则需要的拉力最大；故AB错误，CD正确．故选：CD．2.在探究加速度与力、质量的关系时涉及到3个物理量，一般的物理实验研究中只能研究一个量和另一个量之间的关系，因此本实验采用了

法。按实验要求装置好器材后，应按一定的步骤进行实验，下述操作步骤的安排顺序不尽合理请将合理的顺序用字母代号填写在横线上：

A、保持重物的质量不变，在小车里加砝码，测出加速度，重复几次B、保持小车的质量不变，改变重物的质量，测出加速度，重复几次C、用天平测出小车和重物的质量D、平衡摩擦力，使小车近似做匀速直线运动E、挂上重物，接通打点计时器的电源，放开小车，在纸带上打下一系列的点

F、根据测量的数据，分别画出a-F和a-1/M的图线参考答案：（1）控制变量法

（2）DCEBAF

3.汽车以20的速度做匀速运动，某时刻关闭发动机而做匀减速直线运动，加速度大小为5，则它关闭发动机后通过37.5m所需时间为（

）A.3s

B.4s

C.5s

D.6s参考答案：4.甲、乙、丙三个物体，甲静止地放在北京，乙静止地放在湖南，丙静止地放在广州．当它们随地球一起转动时，则A．甲的角速度最大，乙的线速度最小

B.丙的角速度最小，甲的线速度最大C.三个物体的角速度、周期和线速度都相等

D.三个物体的角速度、周期一样，丙线速度最大参考答案：D5.质量为m的物块，沿着半径为R的半球形金属壳内壁滑下，半球形金属壳竖直固定放置，开口向上，滑到最低点时速度大小为v，方向如图所示，若物体与球壳之间的动摩擦因数为μ，则物体在最低点时，下列说法正确的是

（）A．受到向心力为B．受到的摩擦力为C．受到的摩擦力为D．受到的合力方向斜向左上方参考答案：CD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.观察者站在列车第一节车厢前端一侧，列车由静止开始做匀加速直线运动，测得第一节车厢通过他用了5s，列车全部通过他共用20s，那么这列车一共由______车厢组成，且最后4节车厢经过观察者的时间是______S(车厢等长且不计车厢间距离)参考答案：16

20-107.(4分)某物体以30m／s的初速度竖直上抛，不计空气阻力，取g=10m／s2。则物体上升的最大高度为

m，从抛出到上升到最高点过程中的平均速度为

m／s。参考答案：45，158.在研究弹簧的形变与弹力的关系的实验中，将弹簧水平放置测出其自然长度，然后竖直悬挂让其自然下垂，在其下端竖直向下施加拉力F，实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的。用记录的拉力F与弹簧的形变量x作出F－x图线，如图所示。由图可知弹簧的劲度系数为______，图线不过坐标原点的原因是______。参考答案：弹簧的劲度系数为

200

N/m

，

图线不过坐标原点的原因是

弹簧自身有重力

。9.（4分）历史上最早测出电子电荷量的精确数值的科学家是，其实验的基本原理是使带电油滴在匀强电场中受到的电场力恰好等于油滴的重力，即qE=mg。用实验的方法测出同m和E就能计算出油滴所带的电量q，这位科学家测定了数千个带电油滴的电量，发现这些电量都等于的整数倍。参考答案：密立根；元电荷10.一物体从20m高处水平抛出，1s末速度方向与水平方向的夹角为30°，（不计空气阻力，g=10m/s2）。则物体落地时的速度大小为_________m/s;落地点和抛出点之间的距离为_________m.参考答案：11.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均为5cm，如果取g=10m/s2，那么：（计算结果保留两位有效数字）（1）照相机的闪光周期是

s；（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）0.1；（2）1.5；（3）2.5【考点】研究平抛物体的运动．【分析】（1）平抛运动在竖直方向上是匀变速运动，由BC和AB之间的距离差可以求出时间间隔；（2）在水平方向上是匀速直线运动，由ABC三点在水平方向上的位移，和两点之间的时间间隔，可以求得水平速度，也就是小球的初速度；（3）B点水平速度与初速度相等，再求出竖直方向的速度，求它们的合速度，就是B的速度．【解答】解：（1）在竖直方向：hBC﹣hAB=g△t2，代入数据解得：△t==0.1s．（2）水平方向是匀速直线运动，v0=m/s=1.5m/s（3）物体在B点时竖直方向的速度为vy，则故B点的速度为：vB=m/s=2.5m/s．故答案为：（1）0.1；（2）1.5；（3）2.512.某同学设计了如图所示的装置来探究加速度与力的关系.弹簧秤固定在一合适的木板上,桌面的右边缘固定一支表面光滑的铅笔以代替定滑轮,细绳的两端分别与弹簧秤的挂钩和矿泉水瓶连接.在桌面上画出两条平行线MN、PQ,并测出间距d.开始时将木板置于MN处,现缓慢向瓶中加水,直到木板刚刚开始运动为止,记下弹簧秤的示数以此表示滑动摩擦力的大小.再将木板放回原处并按住,继续向瓶中加水后,记下弹簧秤的示数然后释放木板,并用秒表记下木板运动到PQ处的时间t.

(1)木板的加速度可以用d、t表示为a=

;为了减小测量加速度的偶然误差可以采用的方法是(一种即可)

.(2)改变瓶中水的质量重复实验,确定加速度a与弹簧秤示数的关系.下列图象能表示该同学实验结果的是

.

(3)用加水的方法改变拉力的大小与挂钩码的方法相比,它的优点是

.A.可以改变滑动摩擦力的大小B.可以更方便地获取多组实验数据C.可以比较精确地测出摩擦力的大小D.可以获得更大的加速度以提高实验精度参考答案：分)

可采用多次测时间取平均的办法(2分)

(2)c(2分)

(3)BC(2分)13.甲、乙两颗人造地球卫星的质量之比为1：2，围绕地做匀速圆周运动的轨道半径之比为2：1．则甲、乙卫星受到的向心力大小之比为

，甲、乙的线速度大小之比为

．参考答案：1：8，1：．【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用．【分析】人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，由地球的万有引力提供向心力，由此列式得到向心力和线速度与轨道半径的关系式，再求解即可．【解答】解：设地球的质量为M，卫星的轨道半径为r．人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力，则有：F=G=m，解得卫星的线速度为：v=；由F=G得甲、乙卫星受到的向心力大小之比为：=?==由v=得甲、乙的线速度大小之比为：===故答案为：1：8，1：．三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（15分）在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，某实验小组用电磁式打点计时器记录被小车拖动的纸带的运动情况，在纸带上确定出A、B、C、D、E共5个计数点，相邻计数点间还有四个点没有画出，如图所示。

(1)电磁式打点计时器应接

电源（填交流或直流），打点周期为

。当开始实验时，应先

(填释放小车或接通电源)。

(2)根据测量出来的数据可以求出

，

，加速度

。(结果均保留三位有效数字)参考答案：（1）交流；；接通电源。（2）

15.（6分）电磁打点计时器是一种常用的计时仪器，工作电压在

。电火花打点计时器通常的工作电压为

。当电源的频率是50Hz时，它每隔

打一个点。参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.高速公路给人们出行带来了方便，但是因为在高速公路上行驶的车辆速度大，在雾天的能见度很低，有时会发生十几辆车追尾的恶性交通事故，因此交通部门规定在大雾天关闭高速公路。设汽车在金温高速公路上正常行驶的速度为108km/h，汽车紧急刹车可产生的加速度的大小为，驾驶员的反应时间一般为0.6s。求要想不与正前方发生事故的车辆相撞，行车时的距离至少保持多大？参考答案：：以初速度方向为正方向；；；（3分）；由得：（3分）；（2分）；故行车时的距离至少保持93m。17.一只船在静水中的速度为4m/s，它要以最短时间渡过一条40m宽、水流速度为3m/s的河．求：(1)船过河的时间；(2)船