广东省惠州市惠阳高级中学2022年高一物理下学期期末试题含解析

广东省惠州市惠阳高级中学2022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.关于开普勒行星运动的公式，以下理解正确的是(

)A．k是一个与行星无关的量B．若地球绕太阳运转轨道的半长轴为R，周期为T，月球绕地球运转轨道的半长轴为R'，期为T'，则C．T表示行星运动的自转周期

D．T表示行星运动的公转周期参考答案：AD2.（单选）质量为m的滑块从半径为R的半球形碗的边缘滑向碗底，过碗底时速度为v，若滑块与碗间的动摩擦因数为μ，则在过碗底时滑块受到摩擦力的大小为（）A．μmgB．μmC．μm（g+）Dμm（﹣g）参考答案：考点：向心力；滑动摩擦力；牛顿第二定律．专题：牛顿第二定律在圆周运动中的应用．分析：滑块经过碗底时，由重力和碗底对球支持力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律求出碗底对球的支持力，再由摩擦力公式求解在过碗底时滑块受到摩擦力的大小．解答：解：滑块经过碗底时，由重力和支持力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律得FN﹣mg=则碗底对球支持力FN=mg+所以在过碗底时滑块受到摩擦力的大小f=μFN=μ（mg+）=μm（g+）故选C．点评：本题运用牛顿第二定律研究圆周运动物体受力情况，比较基本，不容有失．3.（单选）如图1所示，用细线吊着一个质量为m的小球，使小球在水平面内做圆锥摆运动，关于小球受力，正确的是（

）A．受重力、拉力、向心力

B．受重力、拉力C．受重力

D．以上说法都不正确参考答案：B4.（多选）如下图所示，汽车在水平公路上做匀变速直线运动，质量为m的小球悬挂在车顶上，发现悬线偏离竖直方向的夹角为θ，汽车运动的速度的大小为v（v≠0），加速度的大小为a(a≠0)，其方向分别如箭头所示。则汽车运动的情况可能是：参考答案：AD5.关于摩擦力对物体做功，以下说法中正确的是(

)

A．滑动摩擦力总是做负功

B．滑动摩擦力可能做负功，也可能做正功Ｃ．静摩擦力对物体一定做负功

D．静摩擦力对物体总是做正功参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，已知GA=100N，GB=40N，弹簧的劲度系数k=500N/m，不计绳重和摩擦，则稳定后弹簧的伸长量是___________m。参考答案：0.08试题分析：以B物体为研究对象，由平衡条件得：绳子的拉力大小：，则弹簧的弹力，由胡克定律公式得：考点：考查了胡可定律，共点力平衡条件【名师点睛】本题是物体的平衡问题，运用隔离法选择物体分析受力，根据平衡条件和胡克定律解题．7.在火星上，某物体做自由落体运动，2s内的位移为16m（未着陆），则火星上的重力加速度为

m/s2，2s末物体的速度为

m/s．参考答案：8，16【考点】自由落体运动．【分析】物体在星球表面做自由落体运动，加速度即为火星上的重力加速度，根据自由落体运动的位移公式h=gt2求解．根据速度公式，即可求解2s末的速度．【解答】解：假设火星上的重力加速度大小为g，根据自由落体运动公式有：h=gt2；得：g==m/s2=8m/s22s末的速度：v=gt=8×2=16m/s故答案为：8，168.电火花计时器是一种

的仪器，工作电压是

，打点时间间隔为

秒。在做“研究匀变速直线运动”的实验时，某同学得到一条纸带，如图所示，并且每隔四个计时点取一个计数点，已知每两个计数点间的距离为s，且s1＝2.28cm，s2＝3.04cm，s3＝3.82cm，s4＝4.58cm，s5＝5.36cm，s6＝6.14cm，电磁打点计时器的电源频率为50Hz。此纸带的加速度大小a＝____m/s2，打计数点4时纸带的速度大小v＝____m/s。(计算结果保留3位有效数字)参考答案：计时，

220V，

0.02S;

0.77m/s2,

0.50m/s;9.利用实验探究“当合外力大小一定时，物体运动的加速度大小与其质量成反比”.给定的器材有：倾角可以调节的长斜面（如图所示），小车、计时器、米尺、天平（含砝码）、钩码等.在实验过程中不考虑摩擦，重力加速度为g，请结合下列实验步骤回答相关问题.（1）用天平测出小车的质量为mo

．（2）让小车自斜面上一固定点A1从静止开始下滑到斜面底端A2，用计时器记下所用的时间为to．（3）用米尺测出A1与A2之间的距离s；则小车的加速度大小为a=

．（4）用米尺测出A1A2的竖直高度差ho，则小车所受的合外力大小为F=

．（5）在小车中加钩码，用天平测出此时小车与钩码的总质量m，同时通过改变斜面的倾角来改变固定点A1相对于A2的竖直高度差h，测出小车从A1由静止开始下滑到斜面底端A2所需的时间t；问：质量不相等的前后两次应怎样操作才能使小车所受合外力大小一定？答：

.（6）多次改变小车与钩码总质量，测出各次对应的m、h、t值.以1/t2为纵坐标，1/m为横坐标建立坐标系，将各组数据在坐标系中描点，连点成线，得出结论.参考答案：(3)2s/t02

(4)m0gh0/s

(5)使mh为定值10.把质量为2kg的石块，从高10m的某处，以5m/s的速度向斜上方抛出，(g取10m/s2)，不计空气阻力，石块落地时的速率是

；若石块在运动过程中克服空气阻力做了125J的功，石块落地时的速率又为

。

参考答案：15m/s

10m/s

11.下图给出了汽车从A点出发到B点做直线运动的v-t图线，据图线填空：（1）在0s－40s内汽车做_____运动；加速度是_____。（2）在40s－120s内汽车做______运动；加速度是______（3）在120s－200s内汽车做_____运动；加速度是______；发生的位移是_____。（4）由图中得到汽车从A点开始到速度大小为10m/s时所需的时间是_____。参考答案：，背离B盒红外线脉冲和超声波同时发射，B盒记录到的时间可以确定物体距离B盒的距离第一次发射距离B盒的位置第二次发射距离B盒的位置所以12.（4分）一个物体受几个共点力作用而平衡，如果突然把一个向西4N的力顺时针旋转90度，而保持其他力不变，这时物体所受合力大小为________N，方向为_______。参考答案：，东北方向13.在乒乓球比赛中，以2m/s的速度运动的小球在0.01s时间内以8m/s的速度被反向打回，在此过程中，小球的加速度大小是__________，方向与初速度方向__________（填“相同”或“相反”）参考答案：加速度大小是__1000m/s2__，方向_相反__（填“相同”或“相反”）三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，是某同学在“验证力的平行四边形定则”的实验中，根据实验数据按照一定的标度(标度未画出)画出的力的图示。F1、F2、F、中不是由弹簧测力计测得的力是__________（填字母）。若AO与共线，BO与F共线，则被拉伸的橡皮筋的方向应为_______（填AO或BO）。在该实验中需要记录和观察的是_________。

A．记录F1、F2、F的大小和方向

B．记录F1、F2的夹角

C．观察F1、F2的大小是否在误差允许范围内相同

D．观察F、的大小和方向是否在误差允许范围内相同参考答案：，BO，AD15.验证机械能守恒定律的实验采用重物自由下落的方法；（1）若实验中所用重锤质量m=1kg．打点纸带如下图所示．打点时间间隔为0.02s，则记录B点时重锤的动能为

，从开始下落到B点，重锤的重力势能减少量为

．（保留三位小数）因此可以得出的结论是．

参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（计算）一质量m＝5kg的小车，以v0＝16.8m/s的初速度滑上倾角θ＝37°的斜面，小车与斜面间的动摩擦因数u=0.3(取g＝10m／s2．sin37°＝0.6,cos37°＝0.8).求：（1）小车所受的滑动摩擦力的大小；（2）小车向上运动的时间；（3）小车沿斜面向上运动的最大距离．参考答案：（1）12N(2)2S

(3)16.8m17.如图所示，一个质量m=2kg的均匀球体，放在倾角α=37°的光滑斜面上，并被斜面上一个竖直的光滑挡板挡住，处于平衡状态．（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2）（1）求球体对斜面和挡板的压力．（2）如果挡板以下端O为轴逆时针缓慢旋转，当挡板与斜面垂直时，球体对斜面和挡板的压力分别为多少？（3）如果挡板以下端O为轴从图示位置逆时针缓慢旋转至水平放置，则球体对挡板和斜面的压力大小如何变化？参考答案：解：（1）球受到的重力产生两个效果，即垂直于斜面的作用力G1、和垂直于挡板的作用力G2．如图甲：根据力的分解可得：

G1====25N；

G2=Gtan37°=mgtan37°=2×=15N；可知球体对挡板的压力大小：F1=G1=15N，方向水平向左球体对斜面的压力的大小：F2=G2=25N，方向垂直斜面向下（2）当挡板与斜面垂直时，球受到的重力产生两个效果，即垂直于斜面的作用力G1′、和垂直于挡板的作用力G2′；如图乙：根据力的分解可得：

G1′=Gcos37°=2×10×0.8=16N；

G2′=Gsin37°=2×10×0.6=12N；可知，球体对挡板的压力大小：F1′=G1′=12N，方向水平向左球体对斜面的压力的大小：F2′=G2′=16N，方向垂直斜面向下（3）挡板以下端O为轴从图示位置逆时针缓慢旋转至水平放置的过程中，将球的重力分解如图丙，可知球体对挡板的压力逐渐减小；球对斜面的压力大小先减小后增大．答：（1）球体对斜面和挡板的压力分别为25N和15N．（2）如果挡板以下端O为轴逆时针缓慢旋转，当挡板与斜面垂直时，球体对斜面和挡板的压力分别为16N和12N；（3）如果挡板以下端O为轴从图示位置逆时针缓慢旋转至水平放置，则球体对挡板的压力逐渐减小；球对斜面的压力大小先减小后增大．【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．【分析】（1）（2）作出受力分析图，根据正交分解，抓住竖直方向和水平方向合力为零求出斜面及挡板对球弹力的大小．（3）挡板以下端O为轴从图示位置逆时针缓慢