山西省运城市河津实验中学2021-2022学年高一物理下学期期末试题含解析

山西省运城市河津实验中学2021-2022学年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.关于第一宇宙速度，下列说法不正确的是（）A．它是近地卫星的速度B．它是人造地球卫星在圆形轨道上的最小运行速度C．它是人造地球卫星绕地球作匀速圆周运动的最大速度D．它是能使卫星绕地球运行的最小发射速度参考答案：B【考点】第一宇宙速度、第二宇宙速度和第三宇宙速度．【分析】第一宇宙速度是在地面发射人造卫星所需的最小速度，也是圆行近地轨道的环绕速度，也是圆形轨道上速度的最大值．【解答】解：ABC、第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度v=∝因而第一宇宙速度是人造地球卫星绕地球作匀速圆周运动的最大速度，故AC正确、B错误；D、在近地面发射人造卫星时，若发射速度等于第一宇宙速度，重力恰好等于向心力，做匀速圆周运动，若发射速度大于第一宇宙速度，重力不足提供向心力，做离心运动，即会在椭圆轨道运动，故D正确；本题选择错误的，故选：B．2.人在沼泽地行走时容易下陷．下陷时

A．人对沼泽地地面的压力大于沼泽地地面对人的支持力B．人对沼泽地地面的压力等于沼泽地地面对人的支持力C．人对沼泽地地面的压力小于沼泽地地面对人的支持力D．以上说法都不正确参考答案：B3.参考答案：4.（单选）考虑地球自转，乌鲁木齐和广州两地所在处物体具有的角速度和线速度相比较（

）A.乌鲁木齐处物体的角速度大，广州处物体的线速度大B.乌鲁木齐处物体的线速度大，广州处物体的角速度大C.两处物体的角速度、线速度都一样大D.两处物体的角速度一样大，但广州处物体的线速度比乌鲁木齐处物体的线速度要大参考答案：D5.一个物体从静止开始做匀加速直线运动。它在第一秒内与在第二秒内位移之比为S1:S2，在走完前1m时与走完前2m时的速度之比为v1:v2。以下正确的是

（

)S1:S2=1:3,

v1:v2=1:2

S1:S2=1:3,

v1:v2=1:C.S1:S2=1:4,

v1:v2=1:2

D.S1:S2=1:4,

v1:v2=1:

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.在某次足球比赛中,以10m/s向左做直线运动的足球,被某一运动员飞起一脚,足球在0.2s内速度大小改变为20m/s反向飞出,若足球在这段时间内做匀变速运动,则足球的加速度大小为

m/s2，方向为

。参考答案：7.平直公路上，以18m/s的速度行驶的汽车，紧急刹车时加速度的大小是6m/s2，刹车后4s内汽车的位移是________m。参考答案：278.物体做初速度为零的匀加速直线运动，时间t内位移为x，把位移x分成三段，若通过这三段的时间相等，则这三段的位移大小之比为

；若把这段位移分成三等分，则依次通过这三段的时间之比为

。参考答案：1:3:5

，1：9.三个相同的物体叠放在水平面上，B物体受到水平拉力的作用，

但三个物体都处于静止状态，如图所示，同学甲说：A与B的接触面可能是光滑的，也可能是粗糙的；同学乙说：C与水平面的接触面可能是光滑的，也可能是粗糙的。请你判断说法正确的是同学

▲

。（填“甲”、“乙”）参考答案：甲

10.某学习小组利用圆锥摆实验测量当地的重力加速度，装置如图所示，细线下面悬挂一个钢球，细线上端固定在铁架台上，将画着几个同心圆的白纸置于水平桌面上，使钢球静止时正好位于圆心．用手带动钢球，设法使它沿纸上的某个圆做圆周运动（小球贴近纸面但不接触）．①用刻度尺测出摆线的长度L及圆周运动的半径r，用秒表记录钢球运动n圈的时间t，这样就能算出当地的重力加速度g=

（用给出的字母表示）；②本次实验中测量结果如下：线长L=0.5m，r=0.3m，测的小球转动10圈所有时间为12.7s，取（π2=9.86），则当地重力加速度g=

m/s2（结果保留三位有效数字）．参考答案：（1）；（2）9.78【考点】向心力；牛顿第二定律．【分析】小球做圆周运动，周期则是取小球转动n次的时间求得，对物体受力分析，根据牛顿第二定律可知n=而v=，即可求得重力加速度代入具体数值求得大小【解答】解：物体做圆周运动的周期T=，对小球受力分析可知，根据牛顿第二定律其中联立解得g=代入数据解答g==9.78m/s2故答案为：（1）；（2）9.7811.在《探究小车速度随时间变化的规律》的实验中，计时器使用的是50Hz的交变电流。随着小车的运动，计时器在纸带上打下一系列的点，取A、B、C、D、E五个计数点，在两个相邻的计数点中还有4个点没有画出，测得的距离如图2所示（单位为cm），则小车的加速度为___________m/s2。参考答案：212.长度为L的轻质细杆，一端固定有一质量为m的小球，则小球以轻质细杆的另一端为圆心在竖直面内刚好做圆周运动时在最高点的最小速度为

，若把轻质细杆改成细绳，则小球在竖直面内刚好做圆周运动时在最高点的最小速度又为

。参考答案：0

13.为了测量某一弹簧的劲度系数，将该弹簧竖直悬挂起来，在自由端挂上不同质量的砝码．实验测出了砝码的质量m与弹簧长度l的相应数据，其对应点已在图上标出．（g=9.8m/s2)（1）作出m-l的关系图线；（2）弹簧的劲度系数为

N/m．(保留三位有效数字)参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在《探究求合力的方法》的实验中，（1）本实验采用的科学方法是A．理想实验法

B．等效替代法

C．控制变量法

D．建立物理模型法（2）其中的两个步骤是：①.在水平放置的木板上垫一张白纸并固定好，把橡皮条的一端固定在木板上，另一端拴两根细线，通过细线同时用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条，使它与细线的结点达到某一位置O点，在白纸上记下O点和两个弹簧秤的读数F1和F2。②.只用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条，使它的伸长量与用两个弹簧秤拉时伸长量一样，记下此时弹簧秤的读数F和细线的方向。以上两步骤均有疏漏，请指出疏漏：在①中是

在②中是

（3）在做《互成角度的两个力的合力》的实验中，用M、N两个测力计拉橡皮条的结点使其位于O处，此时α+β=90°，如第13题图所示；然后保持M的读数不变，当α角由图中所示的值减小时，要使结点仍在O处，可采用的办法是A．增大N的读数，减小β角

B．减小N的读数，减小β角C．减小N的读数，增大β角

D．增大N的读数，增大β角参考答案：（1）B

（2）①还应记下两细线的方向

②应将结点达到同一位置O点（3）B15.“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示，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。（1）如果没有操作失误，图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是________。（2）本实验采用的科学方法是________。A.理想实验法

B.等效替代法C.控制变量法

D.建立物理模型法参考答案：（1）F′（2分），（2）B（2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，质量m=1.1kg的物体（可视为质点）用细绳拴住，放在水平传送带的右端，物体和传送带之间的动摩擦因数μ=0.5，传送带的长度L=5m，当传送带以v=5m/s的速度做逆时针转动时，绳与水平方向的夹角θ=37°．已知：g=l0m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：（1）传送带稳定运动时绳子的拉力T；（2）某时刻剪断绳子，求物体运动至传送带最左端所用时间．参考答案：解：（1）传送带稳定运动时，物体处于平衡状态，有：Tcosθ=μ（mg﹣Tsinθ）

带入数据解得：T=5N

（2）剪断绳子后，根据牛顿第二定律有：μmg=ma

代入数据求得：a=5m/s2匀加速的时间为：t1=1s位移为：s1===2.5m

则匀速运动的时间为：t2=s总时间为：t=t1+t2=1+0.5=1.5s答：（1）传送带稳定运动时绳子的拉力是5N；（2）某时刻剪断绳子，物体运动至传送带最左端所用时间是1.5s．【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系．【分析】（1）物块受重力、支持力、拉力和滑动摩擦力处于平衡，根据共点力平衡，运用正交分解求出绳子拉力的大小．（2）剪断绳子，物块先做匀加速直线运动，当速度达到传送带速度时，判定物块是否到达传送带的左端，然后结合牛顿第二定律和运动学公式求出物体运动到传送带的左端的时间17.参考答案：18.图a为自动感应门，门框上沿中央安装有传感器，当人或物体与传感器的水平距离小于或等于某个设定值（可称为水平感应距离）时，中间两扇门分别向左右平移，当人或物体与传感器的距离大于设定值时，门将自动关闭。图b为感应门的俯视图，A为传感器位置，虚线圆是传感器的感应范围，已知每扇门的宽度为d，最大移动速度为v0，若门开启时先匀加速运动而后立即以大小相等的加速度匀减速运动，每扇门完全开启时的速度刚好为零，移动的最大距离为d，不计门及门框的厚度。(1)求门开启时做加速和减速运动的加速度大小；(2)若人以v0的速度沿图中虚线S走向感应门，要求人到达门框时左右门同时各自移动的距离，那么设定的传感器水平感应距离应为多少？(3)若以(2)的感应距离设计感应门，欲搬运宽为的物体（厚度不计），并使物体中间沿虚线s垂直地匀速通过该门（如图c），物体的移动速度不能超过多少？参考答案：(1)(2)l=d

(3)试题分析：（1）作出每扇门开启过程中的速度图象，根据图象求出加速度；（2）人只要在门打开的时间内到达门框处即可安全通过，由此求出设定的传感器水平感应距离；（3）为满足宽为的物体通过门，根据题意分析门所做的运动，根据运动公式求解。（1）依题意每扇门开启过程中的速度图象如图所示：设门全部开启所用的时间为，由图可得由速度时间关系得：联立解得：（2）要使单扇门打开，需要的时间为人只要在t时间内到达门框处即可安全通过，所以人到门的距离为联立解得：（3）依题意宽为的物体移