山西省长治市黎城职业高级中学2022年高一物理下学期期末试卷含解析

山西省长治市黎城职业高级中学2022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.某人横渡一河流，船划行速度和水流动速度一定，此人过河最短时间为T1；若此船用最短的位移过河，则需时间为T2，已知船速大于水速，则船速与水速之比为（

）A

B

C

D参考答案：2.2011年11月3日，“神州八号”飞船与“天宫一号”目标飞行器成功实施了首次交会对接。任务完成后“天宫一号”经变轨升到更高的轨道，等待与“神州九号”交会对接。变轨前和变轨完成后“天宫一号”的运行轨道均可视为圆轨道，对应的轨道半径分别为R1、R2，线速度大小分别为、。则等于（

）A.

B.

C.

D.参考答案：B3.（单选）某物体做匀变速直线运动，其位移与时间的关系为x=0.5t+t2（m），则当物体的速度为3m/s时，物体已运动的时间为（） A.3s B.2.5s C.1.25s D.6s参考答案：考点： 匀变速直线运动的位移与时间的关系．专题： 直线运动规律专题．分析： 对照匀变速直线运动的位移时间关系公式得到初速度和加速度，然后根据速度时间关系公式求解时间．解答： 解：物体作匀变速直线运动，其位移与时间的关系为：x=0.5t+t2（m），对照位移时间关系公式，得到：v0=0.5m/sa=2m/s2根据速度时间公式v=v0+at得当物体的速度为3m/s时，物体已运动的时间为：故ABD错误，C正确；故选：C．点评： 本题关键对照位移时间关系公式得到初速度和加速度，然后结合速度时间关系公式列式求解时间．4.关于电动势，下列说法不正确的是（

）A、电源两极间的电压等于电源电动势B、电动势越大的电源，将其它形式的能转化为电能的本领越大C、电源电动势的数值等于内、外电压之和D、电源电动势与外电路的组成无关参考答案：A5.（单选）汽车通过半径为R的拱形桥，在拱形桥最高点的速率为v0=,则汽车将(

)A.沿拱形桥面行驶

B.沿桥面行驶到某点离开桥面

C.立即离开桥面做平抛运动

D.按半径大于R的新圆弧轨道运动参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一物体从高空自由下落，则其前2s内的位移大小为__________m，第2s内的位移大小为_______m（g取10m/s2）。参考答案：20，157.某班学生进行了一个探究小车加速度a与小车所受合力F及质量m关系的实验，图（a）为实验装置简图．（1）图（b）为某同学实验得到的纸带，已知每两个记数点之间还有四点没有画出来，图中上部数字为相邻两个记数点间的距离，计时器的电源频率为50Hz.，可求得纸带的加速度为=_________。（答案保留三位有效数字）（2）在实验中有一位同学通过实验测量作出了图（c）中的A图线，试分析：①A图线不通过坐标原点的原因是_________________；

②A图线上部弯曲的原因是_________________________。参考答案：⑴2.01

(4分)

⑵①未平衡摩擦力或平衡不够（3分）②砂桶质量没有远小于小车质量8.调节水龙头，让水一滴滴流出，在下方放一盘子，调节盘子高度，使一滴水碰到盘子时，恰有另一滴水滴开始下，而空中还有两滴正在下落的水滴，测出水龙头到盘子的距离为h，从第一滴开始下落时计时，到第n滴水滴落在盘子中，共用去时间t，则此时第n+1滴水滴与盘子的距离为_________________；当地的重力加速度为_________________.参考答案：9.在一个未知星球上用如图（a）所示装置研究平抛运动的规律。悬点O正下方P点处有水平放置的炽热电热丝，当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断，小球由于惯性向前飞出作平抛运动．现对采用频闪数码照相机连续拍摄。在有坐标纸的背景屏前，拍下了小球在作平抛运动过程中的多张照片，经合成后，照片如图所示。a、b、c、d为连续四次拍下的小球位置，已知照相机连续拍照的时间间隔是0.10s，照片大小如图中坐标所示，又知该照片的长度与实际背景屏的长度之比为1:4，则：（1）由以上信息，可知a点

（填“是”或“不是”）小球的抛出点；（2）由以上及图信息，可以推算出该星球表面的重力加速度为

m/s2（3）由以上及图信息可以算出小球平抛的初速度是

m/s；（4）由以上及图信息可以算出小球在b点时的速度是

m/s。参考答案：（1）是

（2）0.8

（3）8

（4）10.水平速度V0匀速飞行的子弹恰好能穿透一块竖直固定的木板。若子弹以2V0的速度飞行，则能穿过

块这样的木板。（假定子弹穿过每块木板所受的阻力恒定）参考答案：

4

11.电火花打点计时器是一种使用

流电源的

仪器，它的工作电压是

V；当电源频率为50Hz时，它每隔

s打点一次；打n个点的时间为

s．参考答案：交、

计时、

220V、

0.02、

0.02（n–1）12.目前实验室用的打点计时器有___________计时器和___________计时器两种，它们所接电源均为频率为50Hz的交变电流，所以都是每隔________s打一个点．但前者所接交流电压为________，后者所接交流电压为________.参考答案：电磁打点、电火花、0.02、6v以下、220v(13.水平桌面上有一重100N的物体，与桌面的动摩擦因数为0.2，若依次用0N，7N，20N，30N的水平力拉此物体时，物体受到的摩擦力依次为N，N，N，N．（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）参考答案：0；7；20；20．【考点】摩擦力的判断与计算．【分析】物体静止置于水平桌面上，对地面的压力等于物体的重力，由最大静摩擦力等于滑动摩擦力求出最大静摩擦力．根据水平拉力与最大静摩擦力的关系判断物体的状态，确定摩擦力的大小．【解答】解：物体所受滑动摩擦力Fmax=μFN=μmg=0.2×100N=20N，即最大静摩擦力为20N，当水平拉力F=0N，物体不受外力，故没有相对运动的趋势或相对运动，故摩擦力为零；当拉力为7N＜Fmax，则物体未被拉动，受到静摩擦力作用，大小为7N．当水平拉力F=20N=Fmax，此时物体刚好受到最大静摩擦力；大小为20N；当水平拉力F=30N＞Fmax，则物体被拉动，受到滑动摩擦力作用，大小为f=μFN=μmg=20N．故答案为：0；7；20；20．三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.光电计时器是物理实验中经常用到的一种精密计时仪器，它由光电门和计时器两部分组成，光电门的一臂的内侧附有发光装置(发射激光的装置是激光二极管，发出的光束很细)，如图中的A和A′，另一臂的内侧附有接收激光的装置，如图实－4－12中的B和B′，当物体在它们之间通过时，二极管发出的激光被物体挡住，接收装置不能接收到激光信号，同时计时器就开始计时，直到挡光结束光电计时器停止计时，故此装置能精确地记录物体通过光电门所用的时间．现有一小球从两光电门的正上方开始自由下落，如图所示．(1)若要用这套装置来验证机械能守恒定律，则要测量的物理量有________________________(每个物理量均用文字和字母表示，如高度H)．(2)验证机械能守恒定律的关系式为________．参考答案：15.小明与他的同伴在做探究小车速度随时间变化的规律的实验时，由于他的同伴不太明确该实验的目的及原理，他从实验室里借取了如下器材：（1）下列哪些器材是多余的：

①电磁打点计时器②天平③低压交流电源④细绳⑤纸带⑥小车⑦钩码⑧秒表⑨一端有滑轮的长木板（2）为达到实验目的，还需要的器材是：

（3）（双选）在该实验中，下列说法中正确的是

A．打点计时器应固定在长木板上，且靠近滑轮一端B．开始实验时小车应靠近打点计时器一端C．应先接通电源，待打点稳定后再释放小车D．牵引小车的钩码个数越多越好（4）实验得到的一条纸带如图所示．打点计时器电源频率为50Hz，其中相邻的两个计数点还有4个点未画出，则根据纸带，回答下列问题：①相邻两个点之间的时间间隔为s②根据纸带上的数据，则计数点1、3时小车对应的速度分别为：v1=

m/s；v3=

m/s．③据此可求出小车从1到3计数点内的加速度为a=

m/s2．（本题所有计算结果均保留两位小数）参考答案：（1）②、⑧；（2）刻度尺；（3）BC；（4）①0.1；②0.36，0.43；③0.35．【考点】探究小车速度随时间变化的规律．【分析】（1、2）根据实验的步骤，结合实验的原理确定实验所需的器材，知道打点计时器使用的是交流电压，打点计时器可以测量时间，不需要秒表，在该实验中不需要测量小车的质量，不需要天平；（3）在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中应联系实际做实验的过程，结合注意事项：使小车停在靠近打点计时器处，接通电源，放开小车，让小车运动，断开电源由此可正确解答．（4）根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上1、3点时小车的瞬时速度大小．根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小．【解答】解：（1）在探究小车速度随时间变化规律的实验中，具体的实验步骤为：①木板平放，并使滑轮伸出桌面，把打点计时器固定，连接好电路，（此步骤所需器材带滑轮长木板、打点计时器、复写纸、导线）②穿纸带；挂钩码，（此步骤所需器材纸带、钩码、细绳）③先接通电源，然后放开小车，让小车拖着纸带运动，打完一条后立即关闭电源，（此步骤所需器材小车）④换纸带，加钩码，再做二次．⑤处理纸带，解出某位置的速度和运动过程的加速度．（在处理纸带时需要用刻度尺处理计数点之间的距离）从以上步骤可以看出实验中多余的是天平、秒表，即为②、⑧．（2）为达到实验目的，还需要的器材是：刻度尺；（3）A、打点计时器应固定在长木板上，在固定滑轮的另一端，故A错误；B、为了在纸带打更多的点，开始实验时小车应放在靠近打点计时器一端，故B正确；C、打点计时器在使用时，为了使打点稳定，同时为了提高纸带的利用率，使尽量多的点打在纸带上，要应先接通电源，再放开纸带，故C正确；D、钩码个数应适当，钩码个数少，打的点很密；钩码个数多，打的点少，都会带来实验误差，故D错误．（4）①相邻的两个计数点间的时间间隔为T=0.1s②根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，得：v1==m/s=0.36m/sv3==m/s=0.43m/s③根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得：x4﹣x2=2a1T2x3﹣x1=2a2T2为了更加准确的求解加速度，我们对两个加速度取平均值得：a=（a1+a2）即小车运动的加速度计算表达式为：a=解得：a=0.35m/s2故答案为：（1）②、⑧；（2）刻度尺；（3）BC；（4）①0.1；②0.36，0.43；③0.35．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示A、B分别为水平传送带的左右两端，绷紧的皮带以恒定的速度v=2m/s按如图所示方向传动，皮带和轮子不打滑。质量m＝0.5kg的小物块无初速地放在A处。已知小物块与皮带间的动摩擦因数μ＝0.1，g取10m/s2，小物块可视为质点。试分析下列情况：（1）若小物块运动到B处时速度恰好为2m/s，则A、B间的距离L0=？（2）若A、B间的距离L<L0，则小物块运动到B处的时间为多少？（3）若A、B间的距离L>L0，则小物块运动到B处的时间是多少?参考答案：．解：（1）小物块的加速度a=μg=1m/s2

（1分）

由

可得

（2分）

（2）若L<L0，则小物块从A运动到B一直做匀加速运动（1分）ks5u

由

可得所求时间

（2分）ks5u

（3）若L>L0，则小物块先做匀加速运动至速度为2m/s，而后做匀速运动至B点。

匀加速运动的时间

（2分）ks5u

匀速运动的时间

（2分）

可得所求时间

17.一小球以初速度v0水平抛出，落地时速度为vt，阻力不计，求：（1）小球在空中飞行的时间（2）抛出点离地面的高度（3）小球的位移大小参考答案：（1）由平抛运动的知识可知，vt2＝v02＋g2t2，解得

t＝（2）在竖直方向上做自由落体运动h＝gt2＝g·()2＝（3）位移大小

s＝＝。18.如图，一个质量为0.6kg的小球以某一初速度从P点水平抛出，恰好从竖直圆弧ABC的A点的切线方向进入圆弧（不计空气阻力）。已知圆弧的半径R=0.3m，半径OA与竖直方向的夹角θ=600，小球到达A点时的速度VA=4m/s，由于摩擦小球刚好能到