2021-2022学年湖南省怀化市城关中学高一物理下学期期末试卷含解析

2021-2022学年湖南省怀化市城关中学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.在万有引力理论发现和完善的过程中，有许多伟大的科学家做出了贡献。关于科学家和他们的贡献，下列说法中不正确的是（

）A．第谷通过天文观测积累了大量丰富而准确的行星运动的数据B．开普勒通过研究行星观测记录，发现了行星运动三大定律C．牛顿在前人的工作基础上总结出了万有引力定律D．笛卡尔提出了测量引力常量的方法并用实验测出了引力常量参考答案：D2.如图所示，某质点沿半径为r的半圆弧由a点运动到b点，则它通过的位移和路程分别是[]A．0，0B．2r，向东；πrC．r，向东；πrD．2r，向东；2r

参考答案：B3.（多选）如图甲、乙所示，两个完全相同的小球在挡板作用下静止在倾角为θ的光滑斜面上，下列关于小球受力的说法中正确的是()A．球对档板的压力是因为档板发生了形变产生的压力B．小球均受到重力、压紧斜面的力、压紧挡板的力和斜面弹力、挡板弹力C．两种情况下，小球受到挡板的作用力和斜面的弹力的合力大小、方向均一样D．甲撤去挡板，小球对斜面的压力变小参考答案：CD4.如图所示，两梯形木块A、B叠放在水平地面上，A、B之间的接触面倾斜．A的左侧靠在光滑的竖直墙面上，关于两木块的受力，下列说法正确的是（）A．A、B之间一定存在摩擦力作用B．木块A可能受三个力作用C．木块A一定受四个力作用D．木块B受到地面的摩擦力作用方向向右参考答案：B【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力；力的合成与分解的运用．【分析】分别对AB及整体进行分析，由共点力的平衡条件可判断两物体可能的受力情况．【解答】解：A、由于AB间接触面情况未知，若AB接触面光滑，则AB间可以没有摩擦力；故A错误；B、对整体受力分析可知，A一定受向右的弹力；另外受重力和支持力；因为AB间可能没有摩擦力；故A可能只受三个力；故B正确；C错误；D、木块B受重力、压力、A对B的垂直于接触面的推力作用，若推力向右的分力等于F，则B可能不受摩擦力；故D错误；故选：B．5.在一种叫做“蹦极跳”的运动中，质量为m的游戏者身系一根长为L、弹性优良的轻质柔软的橡皮绳，从高处由静止开始下落1.5L时达到最低点，若不计空气阻力，则在弹性绳从原长达最低点的过程中，以下说法正确的是

（

）A．速度先减小后增大

B．加速度先减小后增大C．动能增加了mgL

D．重力势能减少了mgL参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分15.有三个共点力，其大小分别为20牛顿、6牛顿、15牛顿，其合力范围是

参考答案：0到41N

7.如图所示为小球做平抛运动的闪光照片的一部分，图中背景方格的边长均为2.5cm，如果取重力加速度g=10m/s2，那么：（1）照片闪光的频率（即每秒闪光的次数）为

Hz；（2）小球做平抛运动的初速度的大小为

m/s；（3）小球到达B位置时的速度大小为

m/s.参考答案：

（1）在竖直方向上的分运动是自由落体运动，即是匀加速直线运动，则有：，其中，代入求得：，因此闪光频率为：（2）小球水平方向做匀速直线运动，故有：，其中所以；（3）根据匀变速直线运动中，时间中点的瞬时速度等于该过程的平均速度，在B点有：所以B点速度为：。8.小船在200m宽的河中横渡，水流速度为2m/s，船在静水中的航速是4m/s，求：(1)当小船的船头始终正对对岸时，渡河时间为t=

。(2)要使小船到达正对岸，则船头应与上游成

角。参考答案：9.将橡皮筋的一端固定在A点,另一端拴上两根细绳,每根细绳分别连着一个量程为5N、最小刻度为0.1N的弹簧测力计.沿着两个不同的方向拉弹簧测力计.当橡皮筋的活动端拉到O点时,两根细绳相互垂直,如图所示.这时弹簧测力计的读数可从图中读出.（1）由图可读得两个相互垂直的拉力的大小分别为

N和

N（只需读到0.1N）.（2）在方格纸（见下图）上按作图法的要求画出这两个力及它们的合力.参考答案：2.5

N和

4.010.一物体在水平面内沿半径R=0.4m的圆形轨道做匀速圆周运动，线速度v=0.2m/s，那么它的向心加速度为______m/s2，它的角速度为______

rad/s，它的周期为______s。参考答案：0.1m/s2

0.5rad/s

11.在“互成角度的两个共点力的合成”实验中，和表示两个互成角度的力，表示由平行四边形定则画出的合力，表示根据“等效性”由实验方法得到的合力，则图中符合实验事实的是

图。参考答案：D12.在水平面上用水平力拉物体从静止开始做匀加速直线运动，当速度达到时撤掉，物体在水平面上滑行直到停止，物体的速度图象如图10所示，物体在水平面上的摩擦力为，则=

。参考答案：

4∶1

13.真空中有一电场，在电场中的P点放一电量为4.0×10-9C的检验电荷，它受到的电场力为2.0×10-5N，则P点的场强为________N／C；把检验电荷电量减小为2.0×10-9C，则该电荷在P点受到的电场力为__________N参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分16、某同学为“探究恒力做功和物体动能变化间的关系”，采用了如图所示的“探究物体加速度与物体质量、受力之间关系”的实验装置。该同学想用钩码的重力表示滑块受到的合力，钩码的总质量m与滑块的质量M应该满足的实验条件是____________________；实验时首先要做的步骤是____________________。参考答案：小车的质量远大于钩码的质量……3分；平衡摩擦力……3分15.“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。图乙中的______是力F1和F2的合力的实际测量值。(2)本实验采用的科学方法是：（

）A．理想实验法；

B.控制变量；

C．等效替代法；

D．建立物理模型法。参考答案：(1)

(2)C四、计算题：本题共3小题，共计47分16.汽车前方120m有一自行车正以6m/s的速度匀速前进，汽车以18m/s的速度匀速追赶自行车，若两车在同一条公路作同方向的直线运动，求：（1）经多长时间，两车第一次相遇？（2）若汽车追上自行车后立即刹车，汽车刹车过程中的加速度大小为2m/s2，则再经多长时间两车第二次相遇？参考答案：10秒，13.5秒17.城市中的路灯、无轨电车的供电线路等，经常用三角形的结构悬挂．如图为这类结构的一种简化模型．图中硬杆OB可绕通过B点且垂直于纸面的轴转动，钢索和杆的重量都可忽略．如果悬挂物的重量是G，角AOB等于θ，钢索OA对O点的拉力和杆OB对O点的支持力各是多大？参考答案：解：以重物为研究对象，绳子对其拉力等于其重力，然后以O点为研究对象，分析受力，将下面对结点O的拉力分解，如图甲：=根据平衡条件，结合几何知识，杆AO对O点的支持力：F1=FAO==钢索OB对O点的拉力：F2=FBO==故答案为：，．【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】将重物对O点的拉力按照实际作用效果分解，根据平行四边形定则作图，然后结合几何关系分析即可．18.（14分）当物体从高空下落时，空气对物体的阻力会随物体的速度增大而增大，因此，物体下落一段距离后将会匀速下落，这个速度被称为收尾速度。研究发现，在相同环境条件下，球形物体的收尾速度仅与球半径及质量有关。下表是某次研究的实验数据：（重力加速度g取10m/s2）小球ABCDE小球半径r（×10－3m）0.50.51.52.02.5小球质量m（×10－6kg）254540100小球收尾速度v（m/s）1640402032

（1）试根据表中数据，求出B、C两球达到收尾速度时，所受的空气阻力比；（2）试根据表中数据，归纳出球形物体所受的空气阻力f与球的速度v及球的半径r的关系式（写出表达式及比例系数）；（3）将C、D两小球用轻绳连接，若它们在下落时所受空气阻力与单独下落时的规律相同，让它们同时从足够高处下落，试求出它们的收尾速度和此时细绳的拉力。参考答案：（1）（4分）达到收尾速度时f＝mg，所以