广东省佛山市高明第四高级中学2021-2022学年高一物理下学期期末试卷含解析

广东省佛山市高明第四高级中学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)质量为m的物体从距离地面h高处由静止开始加速下落，其加速度大小为g．在物体下落过程中（）A．物体的动能增加了mghB．物体的重力势能减少了mghC．物体的机械能减少了mghD．物体的机械能保持不变参考答案：AC2.球半径为R，地面附近的重力加速度为g，物体在离地面高度为h处的重力加速度的表达式是

(

)A．

B．

C．

D．参考答案：B3.细绳拴一个质量为m的小球，小球将固定在墙上的弹簧压缩x，小球与弹簧不粘连.如下图所示，将细线烧断后（

）A.小球立即做平抛运动B.小球的加速度立即为gC.小球离开弹簧后做匀变速运动D.小球落地过程中重力做功mgh参考答案：CD4.（单选）某人用手将一质量为1kg的物体由静止向上提升1m，这时物体的速度为2m/s.则下列说法中错误的是(g取10m/s2)（

）

A、手对物体做功12J

B、合外力对物体做功12JC、合外力对物体做功2J

D、物体克服重力做功10J参考答案：B5.让钢球从某一高度竖直落下进入液体中，图中表示的是闪光照相机拍摄的钢球在液体中的不同位置．则下列说法正确的是（

）Ａ.钢球进入液体中先做加速运动，后做减速运动Ｂ.钢球进入液体中先做减速运动，后做加速运动Ｃ.钢球进入液体中先做减速运动，后做匀速运动Ｄ.钢球进入液体中先做加速运动，后做匀速运动参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图甲所示，在一端封闭、长约1m的玻璃管内注满清水，水中放一个蜡烛做的蜡块，将玻璃管的开口端用胶塞塞紧，然后将这个玻璃管倒置，在蜡块沿玻璃管上升的同时，将玻璃管水平向右移动．假设从某时刻开始计时，蜡块在玻璃管内每1s上升的距离都是10cm，玻璃管向右匀加速平移，每1s通过的水平位移依次是2.5cm、7.5cm、12.5cm、17.5cm．图中，y表示蜡块竖直方向的位移，x表示蜡块随玻璃管通过的水平位移，t=0时蜡块位于坐标原点．（1）请在图乙坐标图中画出蜡块4s内的轨迹；（2）玻璃管向右平移的加速度a=

；（3）当t=2s时蜡块的速度v2=

．参考答案：解：（1）如右图：（2）蜡块在水平方向做匀加速运动，每相邻1秒位移差值△x=7.5﹣2.5=12.5﹣7.5=17.5﹣12.5=5（cm）△x=at2

则加速度a==5×10﹣2m/s2；（3）竖直方向上的分速度vy==0.1m/s水平分速度vx=at=0.1m/s

根据平行四边形定则得，v===0.14m/s故答案为：（1）见上图：（2）0.05m/s2；（3）0.14m/s．【考点】运动的合成和分解．【分析】（1）根据蜡块水平方向和竖直方向上每段时间内的位移作出蜡块的轨迹．（2）根据水平方向上连续相等时间内的位移之差是一恒量求出加速度的大小．（3）蜡块在竖直方向上做匀速直线运动，水平方向上做匀加速直线运动，分别求出2s末水平方向和竖直方向上的分速度，根据平行四边形定则求出速度的大小．7.在研究平抛物体运动的实验中，用一张印有小方格的纸来记录轨迹，小方格的边长L=1.25cm，若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛初速度的为V0=__________m/s(g=10m/s2),到达b点时的瞬时速度大小为Vb=__________m/s.参考答案：0.50；

0.71或8.右图中，有两颗人造地球卫星围绕地球运动，它们运行的轨道可能是___________,不可能是_______.参考答案：①③（4分）；②.9.已知某行星绕太阳运动的轨道半径为r，周期为T，太阳的半径为R，则太阳的平均密度是

。参考答案：10.如图所示为用频闪摄影方法拍摄的研究物体做平抛运动规律的照片．图中A、B、C为三个同时由同一点出发的小球．AA′为A球在光滑水平面上以速度υ运动的轨迹．BB′为B球以速度υ被水平抛出后的运动轨迹．CC′为C球自由下落的运动轨迹．通过分析上述三条轨迹可得出结论

．参考答案：平抛运动的物体水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动．【考点】研究平抛物体的运动．【分析】通ABC三个球运动的比对，分析B球做平抛运动两个方向的分运动的性质．【解答】解：由题，A球沿水平方向做匀速直线运动，B球做平抛运动，C球做自由落体运动，通过对比看出，三个球运动的时间相同，所以说明平抛运动的物体水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动．故答案为：平抛运动的物体水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动．11.N（N>1）个电荷量均为q（q>0）的小球，均匀分布在半径为R的圆周上，示意如图。若移去位于圆周上P点的一个小球，则圆心O处的电场强度大小为

▲

，方向

▲

。（填“O→P”或“P→O”）参考答案：，O→P12.如图所示,A、B的重力分别为5N和8N,各接触面间的动摩擦因数均为0.2,则要能从A下方拉出B所需的最小水平拉力为________；这时系A的水平绳中的张力大小为_________。参考答案：3.6N；1N13.（5分）如图所示：（1）在甲图中，小孩用80N的水平力推木箱，木箱不动，则木箱此时受到的静摩擦力大小为

N；（2）在乙图中，小孩用至少100N的水平力推木箱，木箱才能被推动，则木箱与地面间的最大静摩擦力大小为

N；（3）在丙图中，小孩把木箱推动了。若此时木箱与水平地面间摩擦力大小为90N，木箱的重力大小为200N，则木箱与地面间动摩擦因数为μ=

；若此时小孩的推力大小为300N，木箱受到地面的摩擦力大小为

N；如果木箱的重力大小为300N，小孩的推力仍为300N，则此时木箱受到地面的摩擦力大小为

N。参考答案：①

80

②100

③

0.45

90

135

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某实验小组利用如图甲所示的实验装置来验证机械能守恒定律．已知当地的重力加速度＝9.80m/s2.实验小组选出一条纸带如图乙所示，其中点为打点计时器打下的第一个点，、、为三个计数点，在计数点和、和之间还各有一个点，测得=12.01cm，=19.15cm，=27.86cm．打点计时器通以50Hz的交流电．根据以上数据算出：当打点计时器打到点时重锤的重力势能比开始下落时减少了

J；此时重锤的动能比开始下落时增加了

J，根据计算结果可以知道该实验小组在做实验时出现的问题是

．（重锤质量已知）参考答案：(2分),(2分),该实验小组做实验时先释放了纸带，然后再合上打点计时器的电键或者释放纸带时手抖动了(2分)(其他答案只要合理均给满分)15.在“研究匀变速直线运动”实验中，打点计时器使用频率f=50Hz的交流电源．在物体做匀变速直线运动过程中得到的纸带上，舍去前面较为密集的点，每隔4个计时点取一个计数点，测得相邻计数点间距离为S1=7.05cm、S2=7.68cm、S3=8.33cm、S4=8.95cm、S5=9.61cm、S6=10.26cm，如题图所示．（1）相邻计数点间的时间间隔为

s；（2）打下A点时物体瞬时速度的大小是

m/s；物体运动加速度的大小是

m/s2．（计算结果保留两位有效数字）参考答案：（1）0.1；（2）0.86，0.64．【考点】测定匀变速直线运动的加速度．【分析】打点计时器每隔0.02s打一次点，由此可求出计数点之间的时间间隔，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，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A点时小车的瞬时速度大小．【解答】解：（1）由于每隔4个计时点取一个计数点，所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s，（2）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A点时小车的瞬时速度大小．vA=≈0.86m/s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：S4﹣S1=3a1T2S5﹣S2=3a2T2S6﹣S3=3a3T2为了更加准确的求解加速度，我们对三个加速度取平均值得：a=（a1+a2+a3）即小车运动的加速度计算表达式为：a=解得：a=0.64m/s2．故答案为：（1）0.1；（2）0.86，0.64．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（12分）小球从空中以某一初速度水平抛出，落地前1s时刻，速度方向与水平方向夹角30°，落地时速度方向与水平方向夹角60°，g取10m／s2．求小球在空中的运动时间和小球抛出的初速度．参考答案：设小球在空中运动时间为t，初速度为v0，小球落地前1s时刻，竖直分速度vy1＝g（t—1）（2分）且有vy1＝v0·tan30°（2分）小球落地时刻，竖直分速度vy＝gt（2分）且有vy＝v0·tan60°（2分）由以上方程可得t＝1.5s（2分）（2分）17.一个质量为60kg的人，在地球上的重力为588N，在月球上的重力为98N．该人做摸高运动时，在地球上其重心最大能升高0.5m，那么在月球其重心升高的最大高度为多少？参考答案：地球上的重力加速度g1＝＝9.8m/s2月球上的重力加速度g2＝＝m/s2v2＝2g1h1＝2g2h2所以h2＝h1＝6h1＝3.0m.18.某同学利用竖直上抛小球的频闪照片验证机械能守恒定律。频闪仪每隔0.05s闪光一次，图中所标数据为实际距离，该同学通过计算得到不同时刻的速度如下表（当地重力加速度g取9.8m/s2，小球质量m=0.2kg，结果保留三位有效数字）：时刻t2t3t4t5速度（m/s）4.994.483.98▲⑴由频闪照片上的数据计算t5时刻小球的速度v5=

m/s；⑵从t2到t5时间内，重力势能增量Ep

=

J，动能