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广东省佛山市南海九江中学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.伽利略的斜面实验,有如下步骤和思维过程:(A)若斜面光滑,小球在第二个斜面将上升到原来的高度;(B)让两个斜面对接,小球从第一个斜面上h1高处静止释放;(C)若第二个斜面变成水平面,小球再也达不到原来的高度,而沿水平面持续运动下去;(D)小球在第二个斜面上升的高度为h2(h2<h1);(E)减小第二个斜面的倾角,小球到达原来的高度将通过更长的路程;(F)改变斜面的光滑程度,斜面越光滑,h2越接近h1;上述实验和想象实验的合理顺序是:________________(填字母);得出的结论是:_______________________________________。参考答案:2.竖直向上抛的物体在上升过程中由于受到空气阻力,加速度大小为,若空气阻力大小不变,那么这个物体下降过程中的加速度大小为
(
)A.
B.g
C.
D.参考答案:C3.假设发射两颗探月卫星A和B,如图所示,其环月飞行距月球表面的高度分别为200km和100km.若环月运行均可视为匀速圆周运动,则()A.B环月运行时向心加速度比A小B.B环月运行的速度比A小C.B环月运行的周期比A小D.B环月运行的角速度比A小参考答案:C【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系.【分析】卫星绕月球做圆周运动时,万有引力提供向心力,由牛顿第二定律列方程,求出向心加速度、线速度、周期表达式,然后分析答题.【解答】解:A、设卫星的质量为m、轨道半径为r、月球质量为M,嫦娥卫星绕月球做匀速圆周运动,万有引力提供向心力得:=m=ma=m=mω2rA、向心加速度a=,卫星A的轨道半径大于B的轨道半径,所以B环月运行时向心加速度比A大,故A错误;B、v=,卫星A的轨道半径大于B的轨道半径,所以B环月运行的速度比A大,故B错误;C、周期T=2π,卫星A的轨道半径大于B的轨道半径,所以B环月运行的周期比A小,故C正确;D、角速度ω=,卫星A的轨道半径大于B的轨道半径,所以B环月运行的角速度比A大,故D错误;故选:C.4.(单选)从地面竖直向上抛出的物体,其匀减速上升到最高点后,再以与上升阶段一样的加速度匀加速落回地面。图中可大致表示这一运动过程的速度图象是(
)参考答案:A竖直上抛运动分为升过程和下降过程;上升过程和下降过程速度方向相反,所以对应的图象应在t轴上方和下方,竖直上抛运动中物体的加速度始终竖直向下,等于当地的重力加速度g,所以图形应该是一条倾斜的直线。故选A。5.甲、乙两物体同时由同一地点向同一方向作直线运动,其υ-t图像如图所示,下列说法正确的是:(
)A.20s末甲、乙两物体相距最远B.前40s内甲、乙两物体间的距离逐渐减小,40s末乙追上甲C.前40s内甲、乙两物体间距离一直在增大,40s末达到最大D.前40s内甲、乙两物体间的距离先增大后减小,40s末乙追上甲参考答案:AD二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6.物体从高处自由下落,通过1.75m高的窗户所需时间为0.1s,物体从窗底落到地面时间为0.2s,则物体是从
m高处开始下落.(取g=10m/s2)参考答案:20m【考点】自由落体运动.【分析】设从开始运动到窗户上端的时间为t,则运动到下端的时间为t+0.1s,根据位移时间公式可以求出t,又因为物体从窗底落到地面时间为0.2s,所以自由落体的总时间为t+0.3s,根据位移时间公式即可求解.【解答】解:设从开始运动到窗户上端的时间为t,则运动到下端的时间为t+0.1s,则;解得:t=1.7s从开始到落地的总时间为t总=t+0.3s=2sh==故答案为:20m7.一辆汽车从静止开始匀加速运动,然后保持匀速运动,最后匀减速运动,直到停止。下表给出了某兴趣小组用超声波仪器测出的不同时刻汽车的速度,那么根据下表数据可知,汽车静止开始做匀加速运动所经历的时间是
s。参考答案:58.如图为一皮带传动装置,右轮的半径为r,a是它边缘上的一点.左侧是一轮轴,大轮的半径为4r,小轮的半径为2r,b点和c点分别位于轮轴小轮和大轮的边缘上.若在传动过程中,皮带不打滑.则a、b、c三点的线速度大小之比为
;a、b、c三点的角速度大小之比为
;a、b、c三点的向心加速度大小之比为
.参考答案:2:1:2;2:1:1;4:1:2.【考点】向心加速度;线速度、角速度和周期、转速.【分析】皮带传动装置,在传动过程中不打滑,则有:共轴的角速度是相同的;同一皮带的与皮带接触边缘的线速度大小是相等的.所以当角速度一定时,线速度与半径成正比;当线速度大小一定时,角速度与半径成反比.因此根据题目条件可知三点的线速度及角速度关系.【解答】解:如图所示,a与c同一皮带下传动,则va=vc,因为ra:rc=1:2,根据v=ωr,所以ωa:ωc=rc:ra=2:1c、b、d三点共轴,则ωc=ωb=ωd,因为rb:rc:rd=1:2:4,所以va:vb:vc=2:1:2根据v=ωr得角速度之比ωa:ωb:ωc=2:1:1又因为a=vω,所以aa:ab:ac=4:1:2故答案为:2:1:2;2:1:1;4:1:2.9.电磁式打点计时器是用
压
流电源,频率为
Hz,它每隔
打一次点。若下面两图为某同学在做电磁打点计时器实验时,获得的两条纸带:两图中做匀速直线运动的是
,做变速直线运动的是
。参考答案:10.(填空)(2015春?长沙校级月考)图1为甲、乙两物体运动的位移﹣时间图象,则乙的速度是2.5m/s;在图2中画出甲物体运动的速度﹣时间图象.参考答案:2.5.画出甲物体运动的速度﹣时间图象如图所示.匀变速直线运动的图像;匀变速直线运动的速度与时间的关系解:根据位移﹣时间图象可知:物体乙做匀速直线运动,速度为:v乙===2.5m/s.物体甲做匀速直线运动,速度为:v甲===5m/s.画出甲物体运动的速度﹣时间图象如图所示.故答案为:2.5.画出甲物体运动的速度﹣时间图象如图所示.11.一物体做匀加速直线运动,初速度为3m/s,加速度为2m/s2,该物体在第3秒末的速度是
m/s,该物体在前3秒内的平均速度是
m/s,该物体在第3秒内通过的位移是
m,参考答案:
9、
6
、
812.如图所示的速度一时间图象中,质点A、B、C运动的加速度分别为aA=_______m/s2,aB=________m/s2,aC=______m/s2.在t=0s时________的速度最大,在t=________s时,A、B的速度一样大参考答案:0.5,-0.25,
0.25,C,413.皮球从5m高处落下,被地板弹回,在距地面2m高处被接住,则皮球通过的位移大小是
m,路程大小是
m。参考答案:三、实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14.某同学在做“研究匀变速直线运动”实验时,从打下的若干纸带中选出了如图所示的一条(每两点间还有4个点没有画出来),图中上部的数字为相邻两个计数点间的距离。打点计时器的电源频率为50Hz。①若本实验使用的是电火花计时器,应该使用电源(填“直流”或“交流”),工作电压V.②该匀变速直线运动的加速度为a=__________________m/s2,与纸带上D点相对应的瞬时速度vD=_________m/s。(答案均要求保留小数点后2位)参考答案:15.如图所示,在探究平抛运动规律的实验中,用小锤打击弹性金属片,金属片把球P沿水平方向弹出,同时球Q被松开,做自由落体运动,观察到两球同时落地。改变小锤打击的力度,即改变球P被弹出时的速度,两球仍然同时落地。(1)该实验现象说明了P球在被弹出后(
)
A.水平方向的分运动是匀速直线运动
B.水平方向的分运动是匀加速直线运动
C.竖直方向的分运动是匀速直线运动
D.竖直方向的分运动是自由落体运动(2)该实验装置的设计思想所体现的物理思维方法是:
。(选填“极限思维”或“等效思维”)
参考答案:D
等效思维四、计算题:本题共3小题,共计47分16.如图所示在倾角为37°的斜面上,从A点以20m/s的初速度水平抛出一个小球,小球落在B点。求小球在空中飞行的时间t和A、B两点间的距离s.(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)参考答案:t=3s
s=75m17.如图所示,ABC和DEF是在同一竖直平面内的两条光滑轨道,其中ABC的末端水平,DEF是半径为R=0.4m的半圆形轨道,其直径DF沿竖直方向,C、D可看作重合。现有一可视为质点的m=0.1kg的小球从轨道ABC上距离C点高为H的地方由静止释放。(1)若要使小球经C处水平进入轨道DEF且能沿轨道运动,H至少要有多高?(2)小球经过E处时,对轨道的压力是多大?
参考答案:
18.水平传送带被广泛地应用于机场和火车站,用于对旅客的行李进行安全检查。如图所示为一水平传送带装置示意图,绷紧的传送带AB始终保持v=1m/s的恒定速率运行。一质量为m=4kg的行李无初速度地放在A处,传送带对行李的滑动摩擦力使行李开始做匀加速直线运动,随后行李又以与传送带相等的速率做匀速直线运动。设行李与传送带间的动摩擦因数μ=0.1,
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