2021-2022学年浙江省丽水市雅溪中学高一物理上学期期末试卷含解析

2021-2022学年浙江省丽水市雅溪中学高一物理上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.下列各组物理量中，都是矢量的是（

）A.位移，时间，速度

B.速度，速率，加速度C.速度，位移，加速度，

D.路程，时间，位移参考答案：C解：A.位移和速度是矢量，时间为标量，故A错误；B.速度、加速度为矢量，速率只有大小没有方向，是标量，故B错误；C.速度、位移、加速度都是矢量，故C正确；D.路程、时间为标量，位移是矢量，故D错误；故选：C2.(单选)一物体做匀减速直线运动，初速度为10m/s，加速度大小为1m/s2，则物体在停止运动前ls内的平均速度为

（

） A．5.5m/s

B．5m/s C．lm/s

D．0.5m/s参考答案：D3.一气球匀速竖直上升，在105m高处时，一重物由气球里掉落，重物经5s落到地面，则气球匀速上升的速度大小为（g=10m/s2）

A.4m/s

B.46m/s

C.5m/s

D.45m/s参考答案：A4.当前，我国“高铁”事业发展迅猛，假设一辆高速列车在机车牵引力和恒定阻力作用下，在水平轨道上由静止开始启动，其v-t图象如图示，已知在0-t1时段为过原点的倾斜直线，t1时刻达到额定功率P，此后保持功率P不变，在t3时刻达到最大速度v3，以后匀速运动，则下述判断正确的有A．从t1至t3时间内位移大小等于B．在t2时刻的加速度大于t1时刻的加速度C．在0至t3时刻，机车的牵引力最大为D．该列车所受的恒定阻力大小为参考答案：CD5.2007年4月18日,全国铁路正式实施第六次大面积提速和新的列车运行图.时速达到200公里以上,其中京哈、京沪、京广、胶济等提速干线部分区段可达到时速250公里.已知某列火车的匀速运行速度为210km/h,一位同学根据车轮通过两段铁轨处发出的响声来估测每段铁轨的长度,若每段铁轨长度为25m,则这位同学在3min内共听到响声次数为(

)

A.420

B.

210

C.

305

D.

250参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.在共点力合成的实验中,根据实验数据画出力的图示,如图所示。图上标出了F1、F2、F、F′四个力,其中

(填上述字母)不是由弹簧秤直接测得的。若F与F′的

基本相等,

基本相同,说明共点力合成的平行四边行定则得到了验证。参考答案：F’；

大小；

方向7.一个小球从倾角为370的斜面上O点以初速v0水平抛出，落在斜面上A点，如图所示，则小球在空中的飞行时间为t=

。若第二次以水平速度，从同一位置同方向抛出，小球落在斜面上B点，两次落至斜面时的动能与抛出时动能相比，其增量之比，则两次抛出时的初速度大小之比为

。参考答案：

8.一台起重机匀加速地将质量m=1.0×103kg的货物由静止竖直吊起，在2s末货物的速度v=4m/s。取g=10m/s2，不计额外功。起重机在这2s内的平均功率为

，起重机在这2s末的瞬时功率为

。

参考答案：9.如图所示为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分，图中背景方格的边长均为5cm，如果取g=10m/s2，那么：⑴照相机的闪光频率是

Hz；⑵小球运动中水平分速度的大小是m/s；⑶小球经过B点时的速度大小是m/s。参考答案：（1）10，（2）1.5，（3）2.10.一个做匀变速直线运动的质点，其位移随时间的变化规律x=2t+3t2（m),则该质点的初速度为______m/s，加速度为______m/s2，速度与时间的关系式为

。参考答案：11.利用打点计时器研究匀变速直线运动，随着小车的运动，打点计时器在纸带上打下一系列的点，取A、B、C、D、E五个计数点，在两个相邻的计数点中还有4个点没有画出．测得的距离如图（单位为cm）．则打C点时小车的速度_______m/s，小车的加速度为_______m/s2．参考答案：1．9m/s，2m/s212.（4分）某型号汽车发动机的额定功率为72kW，在水平路面上行驶时受到的阻力为1800N，则发动机在额定功率下从静止开始启动，将做

（填“匀加速”“变加速”）直线运动，汽车匀速运动时的速度为

m/s参考答案：变加速；4013.从发现情况到采取相应行动经过的时间叫反应时间。两位同学合作，用刻度尺可测人的反应时间：如图（1）甲捏住尺的上端，乙在尺的下部做握尺的准备（但不与尺接触），当看到甲放开手时，乙立即握住尺，若乙做握尺准备时，手指位置如图（2），而握住尺的位置如图（3），由此测得乙同学的反应时间约为：__________s(g取10m/s2)

参考答案：0.3三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学在“用打点计时器测速度”的实验中，用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况，在纸带上每隔4个计时点取一个计数点，这样在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点．其相邻点间的距离如图所示，打点计时器使用的是50Hz的交流电．根据纸带回答下列问题：（1）计时器打下从A到G这一段小车的平均速度为

m/s．（2）计时器打下B点时的瞬时速度为

m/s．打下从B到F这一段小车的平均加速度为

m/s2（以上结果保留三位有效数字）参考答案：故答案为：0.560，0.400，0.800解：（1）在纸带上每隔4个计时点取一个计数点，所以相邻计数点间的时间间隔T=0.1s，由于平均速度等于位移除以时间，得：==m/s=0.560m/s（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，得：vB==m/s=0.400m/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：x4﹣x1=3a1T2x5﹣x2=3a2T2x6﹣x3=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=a=m/s2=0.800m/s2故答案为：0.560，0.400，0.80015.在“研究匀变速直线运动”的实验中，某同学的操作步骤如下（步骤顺序已打乱）：A．拉住纸带，将小车移到靠近打点计时器处，先放开纸带，再接通电源B．将打点计时器固定在平板上，并接好电源C．把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下面吊着适当重的钩码，调整滑轮的高度，使细绳与平板平行。D．断开电源，取下纸带E．换上新纸带，重复操作两次F．将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔G．断开电源，整理好器材（1）上面有一个步骤中存在错误，该步骤是

（填字母序号），错误之处应改正为：_______________________________

_

（2）将上面几个步骤进行合理排序：_____________________（填字母序号）

（3）下图是该实验中选取的一条纸带，ABCDE是连续打下的点，已知打点计时器所用交流电的频率是50Hz，则打点计时器打C点时小车的速度为

m/s，该小车做匀变速直线运动的加速度为

m/s2．

（结果保留两位有效数字）

参考答案：

（1）A

“先接通电源，再放开纸带”（2）BFCADEG（3）0.90，10

（结果保留两位有效数字）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.杂技演员在做水流星表演时，用绳系着装有水的水桶，在竖直平面内做圆周运动，若水的质量m=0.5kg，绳长L=60cm（不考虑空气阻力及水桶自身大小的影响，g取10m/s2），求：（1）水桶运动到最高点时，水不流出的最小速率；（2）水在最高点速率v=3m/s时，水对桶底的压力大小和方向．参考答案：解：（1）水桶运动到最高点时，设速度为v0时恰好水不流出，由水受到的重力刚好提供其做圆周运动的向心力，根据牛顿第二定律得

mg=m

解得v0==

（2）设桶运动到最高点对水的弹力为F，则水受到重力和弹力提供向心力，

根据牛顿第二定律，有

mg+F=m

解得F=m﹣mg=2.5N

方向竖直向下．

又根据牛顿第三定律，水对桶的压力大小F'=F=2.5N

方向竖直向上．答：（1）水桶运动到最高点时，水不流出的最小速率为=；

（2）水在最高点速率v=3m/s时，水对桶底的压力大小为2.5N，方向竖直向上．【考点】牛顿第二定律；牛顿第三定律；向心力．【分析】（1）水桶运动到最高点时，水不流出恰好不流出时由水受到的重力刚好提供其做圆周运动的向心力，根据牛顿第二定律求解最小速率；（2）水在最高点速率v=3m/s时，以水为研究对象，分析受力情况：重力和桶底的弹力，其合力提供水做圆周运动的向心力，由牛顿第二定律求解此弹力，再牛顿第三定律，水对桶的压力大小和方向．17.如图所示的装置可绕竖直轴OO′转动，可视为质点的小球A与细线1、2连接后分别系于B、C两点，装置静止时细线1水平，细线2与竖直方向的夹角θ=37°．已知小球的质量m=1kg，细线2长l=1m，B点距C点的水平和竖直距离相等．重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．（1）若装置匀速转动的角速度为ω1时，细线1上的张力为零而细线2与竖直方向的夹角仍为37°，求角速度ω1的大小；（2）若装置匀速转动的角速度ω2=rad/s，求细线2与竖直方向的夹角．参考答案：解：（1）当细线1上的张力为零时，小球的重力和细线2对小球的拉力的合力提供小球做圆周运动的向心力，即：mgtan37°=mωlsin37°，代入数据解得：ω1=rad/s；（2）当ω2=rad/s时，由于ω2＞ω1，故小球应向左上方摆起．由几何关系可知，B点距C点的水平和竖直距离均为：d=lcos37°=0.8m，细线1的长度为：l′=0.2m．假设细线1上的张力仍为零，设此时细线2与竖直轴的夹角为α，则可得：mgtanα=mωlsinα，代入数据可解得：cosα=0.6，即：α=53°，由几何关系可知，此时细线1恰好竖直且细线的张力为零，故此时细线2与竖直方向的夹角为53°．答：（1）角速度ω1的大小为rad/s；（2）细线2与竖直方向的夹角为53°．【考点】向心力；牛顿第二定律．【分析】（1）当细线AB张力为零时，绳子AC拉力和重力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律求出角速度的大小．（2）装置匀速转动的角速度ω2=rad/s，大于第一问中的角速度，小球向左上方摆起，根据牛顿第二定律，结合几何关系求出细线AC与竖直方向的夹角．18.水平路面上质量是30kg的手推车，从静止开始在60N的水平推力下做加速度为1.5m/s2的匀加速直线运动。（1）若前进过程中调整为与水平方向夹角为600的斜向上的推力60N，假设阻力保持不变，则调整后车的加速度是多少？（sin600=0.8，cos600=）（2）若前进过程中撞上一质量是10kg的大木箱，并推着木箱一起前进，假设阻力与质量成正