2022年高一物理期末试卷含解析

2022年高一物理期末试卷含解析一、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.（多选题）伽利略是意大利物理学家和天文学家，他在研究工作中，开科学实验之先河，奠定了现代物理学的基础．他完成了两个著名的斜面实验．一个实验如图甲所示，他让一个小铜球从阻力很小（忽略）的斜面上从静止开始滚下，且做了上百次．另一个实验如图乙所示，让小球从一个斜面静止滚下，再滚到另一个斜面，假定斜面光滑时，小球下落的高度和上升的高度一样．关于这两个实验，下列说法正确的是（）A．图甲的实验是伽利略研究自由落体运动时采用的方法，图乙是伽利略探究力与运动的关系时采用的方法B．图乙是理想实验，该实验说明：一旦物体具有某一速度，如果它不受力，就将以这一速度永远运动下去C．在图甲中，伽利略设想，斜面的倾角越接近90°，小球沿斜面由静止滚下的运动越接近自由落体运动，物体通过的位移与时间成正比D．图甲中，伽利略通过数学运算得出结论：如果物体的初速度为0，而且速度随时间均匀变化，则物体通过的位移与时间的平方成正比，物体做匀加速直线运动，自由落体运动也是匀加速直线运动参考答案：ABD【考点】伽利略研究自由落体运动的实验和推理方法．【分析】明确伽利略关于自由落体和理想实验的基本内容，知道伽利略对运动和力的关系研究，其科学思想方法的核心是把把实验和逻辑推理和谐结合起来【解答】解：A、图甲的实验是伽利略研究自由落体运动时采用的方法，图乙是伽利略探究力与运动的关系时采用的方法，故A正确；B、图乙是理想实验，该实验说明：一旦物体具有某一速度，如果它不受力，就将以这一速度永远运动下去，说明了力不是维持物体运动状态的原因，故B正确；C、伽利略设想物体下落的速度与时间成正比，因为当时无法测量物体的瞬时速度，所以伽利略通过数学推导证明如果速度与时间成正比，那么位移与时间的平方成正比；由于当时用滴水法计算，无法记录自由落体的较短时间，伽利略设计了让铜球沿阻力很小的斜面滚下，由于“冲淡”重力的作用，小球在斜面上运动的加速度要比它竖直下落的加速度小得多，所用时间长的多，所以容易测量．伽利略做了上百次实验，并通过抽象思维在实验结果上做了合理外推；得出自由落体也是匀加速直线运动，故C错误，D正确．故选：ABD．2.如图所示，在a、b两点上放置两个点电荷，它们的电荷量分别为q1、q2，MN是连接两点的直线，P是直线上的一点，下列哪种情况下P点的场强可能为零A.q1、q2都是正电荷，且q1>q2B.q1是正电荷，q2是负电荷，且q1<∣q2∣C.q1是负电荷，q2是正电荷，且∣q1∣>q2D.q1、q2都是负电荷，且∣q1∣<∣q2∣参考答案：B3.以下是力学中的三个实验装置，由图可知这三个实验中共同的物理思想方法是（）

A．极限的思想方法B．放大的思想方法C．控制变量的方法D．猜想的思想方法参考答案：B解析桌面的受力微小形变借助于光的反射来放大；玻璃瓶的受力微小形变借助于液体体积变化；引力大小仍是借助于光的反射来放大．力学的三个实验均体现出放大的思想方法，故选B4.（多选）2012年9月16日，首届矮寨国际低空跳伞节在湖南吉首市矮寨大桥拉开帷幕。来自全球17个国家的42名跳伞运动员在矮寨大桥上奉献了一场惊险刺激的低空跳伞极限运动表演．他们从离地350米高的桥面一跃而下，实现了自然奇观与极限运动的完美结合．如图所示，假设质量为m的跳伞运动员，由静止开始下落，在打开伞之前受恒定阻力作用，下落的加速度为，在运动员下落h的过程中，下列说法正确的是（

）A．物体的重力势能减少了

B．物体的动能增加了C．物体克服阻力所做的功为

D．物体的机械能减少了参考答案：AB5.关于重力势能，以下说法中正确的是（

）A.某个物体处于某个位置，重力势能的大小是唯一确定的B.只要重力做功，重力势能一定变化C.物体做匀速直线运动时，重力势能一定不变D.重力势能为０的物体，不可能对别的物体做功参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.在一个行星上，一昼夜的时间为T,若在行星上用弹簧秤测同一物体的重力，发现在赤道上仅为在两极的90%．设想该行星的自转角速度加快到某一值时，赤道上的物体会自动飘起来．则该行星上的一昼夜时间是________________参考答案：7.如图所示，水平面上有一物体，人通过定滑轮用绳子拉它，在图示位置时，若人的速度为5m／s，则物体的瞬时速度为________m／s．参考答案：8.（6分）在如图所示的逻辑电路中，当A端输入电信号“1”、B端输入电信号“1”时，则在C端输出的电信号为

，D端输出的电信号为

。（填“1”或“0”）。参考答案：1,

0

（每空3分）9.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”）10.重量为100N的木箱放在水平地板上，至少要用35N的水平推力，才能使它从原地开始运动。木箱从原地移动以后，用30N的水平推力，就可以使木箱继续做匀速运动。由此可知：木箱与地板间的最大静摩擦力Fmax=

;木箱所受的滑动摩擦力F=

,木箱与地面间的动摩擦因数为

。如果用20N的水平推力推木箱，木箱所受的摩擦力是

。参考答案：11.一物体做自由落体运动，在落地的前一秒内下降35m。它是从

m高处自由落下的，下落时间为

s（g=10m/s2）。参考答案：80;412.如图所示，A、B两个物体间用最大张力为100N的轻绳相连，mA=4kg，mB=8kg，在拉力F的作用下向上加速运动，为使轻绳不被拉断，F的最大值是

（g取10m/s2）参考答案：150N13.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）9.78三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某兴趣小组的同学们在做“用打点计时器测速度”的实验中，让重锤自由下落，打出的一条纸带如图所示，图中直尺的单位为cm，点O为纸带上记录到的第一点，点A、B、C、D……依次表示点O以后连续的各点。已知打点计时器每隔T=0.02s打一个点。[高考%资源网KS%5U]（1）图中所给出测量点F、H的读数分别是

cm、

cm。（2）测量点O～E的平均速度为

cm/s（3）打点计时器打下点G时重锤的速度可用表达式vG=____________进行计算，式中各量的意义是________________________________________________，用上式计算出打下点G时重锤的速度为vG=_________m/s，参考答案：15.下图为某组同学做匀变速直线运动的小车带动纸带通过打点计时器,打出的部分计数点如图所示.每相邻两计数点间还有四个点未画出来,打点计时器使用的是50Hz的低压交流电.（结果均保留两位小数）①求打点计时器打“2”时,小车的速度v2=

m/s.②小车的加速度大小为________m/s2③请你依据本实验原理推断第7计数点和第8计数点之间的距离大约是

cm参考答案：0.49

0.88

9.74四、计算题：本题共3小题，共计47分16.在2008年北京残奥会开幕式上，运动员手拉绳索向上攀登，最终点燃了主火炬，体现了残疾运动员坚韧不拔的意志和自强不息的精神。为了探究上升过程中运动员与绳索和吊椅间的作用，可将过程简化。一根不可伸缩的轻绳跨过轻质的定滑轮，一端挂一吊椅，另一端被坐在吊椅上的运动员拉住，如图15所示。设运动员的质量m1=65kg，吊椅的质量m2=15kg，不计定滑轮与绳子间的摩擦，重力加速度取g=10m/s2。当运动员与吊椅一起正以加速度a=1m/s2上升时，试求:(1)运动员竖直向下拉绳的力；

(2)运动员对吊椅的压力。参考答案：解:(1)设运动员受到绳向上的拉力为F，由于跨过定滑轮的两段绳子拉力相等，吊椅受到绳的拉力也是F。取运动员和吊椅整体做为研究对象，则有：2F-(m1+m2)g=(m1+m2)aF=440N由牛顿第三定律，运动员竖直向下拉绳的力F’=440N

(2)设吊椅对运动员的支持力为FN，取运动员做为研究对象，则有：F+FN-m1g=m1aFN=275N由牛顿第三定律，运动员对吊椅的压力也为275N

17.已知某星球半径为R，若宇航员随登陆舱登陆该星球后，在此星球表面某处以速度竖直向上抛出一个小球，小球能上升的最大高度为H，则（不考虑地球自转的影响）。（1）此星球表面的重力加速度（2）试根据以上条件推导第一宇宙速度v1的表达式；（3）若在登陆前，宇宙飞船绕该星球做匀速圆周运动，运行轨道距离星球表面高度为h，求卫星的运行周期T。参考答案：（1）依题意，易得，该星球表面的重力加速度为

①

（2分）（2）地球第一宇宙速度即卫星环绕