2021-2022学年福建省龙岩市上杭县临江中学高一物理下学期期末试题含解析

2021-2022学年福建省龙岩市上杭县临江中学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.（多选）中国自主研发的北斗二号卫星系统预计在2015年形成覆盖全球的卫星导航定位系统，此系统由中轨道、高轨道和同步轨道卫星等组成。现在中国正在服役的北斗一号卫星定位系统的三颗卫星都定位在距地面36000km的地球同步轨道上。而美国的全球卫星定位系统GPS由24颗卫星组成，这些卫星距地面的高度均为20000km。则下列说法中正确的是A．美国所有GPS的卫星所受向心力大小均相等B．美国所有GPS的卫星比北斗一号的卫星线速度大C．北斗二号中的中轨道卫星的加速度一定大于高轨道卫星的加速度D．北斗一号系统中的三颗卫星向心加速度比赤道上物体的向心加速度小参考答案：BCA、所有GPS的卫星的质量关系不清楚，所以所受向心力大小关系不确定，故A错误；B、根据万有引力提供向心力，得卫星的加速度和速度；所以所有GPS的卫星比北斗一号的卫星线速度大，北斗二号中的中轨道卫星的加速度一定大于高轨道卫星的加速度，故BC正确；D、北斗一号系统中的三颗卫星和赤道上物体具有相同的角速度，根据得北斗一号系统中的三颗卫星向心加速度比赤道上物体的向心加速度大，故D错误。故选BC。2.地球半径为R，地面上重力加速度为g，在高空绕地球做匀速圆周运动的人造地球卫星，其线速度大小可能是

（

）①

②

③

④A．①②③

B．②③

C．①④

D．②③④参考答案：B3.（单选）起重机的钢索将重物由地面吊到空中某个高度，其速度图象如右图所示，则钢索拉力的功率随时间变化的图象可能是下图中的(

) 参考答案：B4.（多选）如图所示，有一质量为M的斜面a放在传感器平板C上，通过传感器可显示a、c间的作用力。斜面a上有一质量为m的木块b，斜面a和平板c均静止不动，但发现传感器示数小于（M+m）g，则由此可知木块b的运动情况可能是（）A．木块b正在匀速下滑B．木块b正在沿斜面匀加速下滑C．木块b正在沿斜面匀减速下滑D．木块b正在沿斜面匀减速上滑参考答案：BD传感器示数小于（M+m）g，说明整体处于失重状态，整体有向下的加速度，由此可判断BD正确5.如图，某一物体沿两个半径均为R的半圆弧由A运动到C，下列结论正确的是A．物体的位移等于4R，方向向东B．物体的位移等于2R，方向向东C．物体的路程等于2R，方向向东D．物体的位移等于4R，没有方向参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示为“探究加速度与物体受力与质量的关系”实验装置图。图中A为小车，B为装有砝码的小桶，C为一端带有定滑轮的长木板，小车通过纸带与电火花打点计时器相连，计时器接50HZ交流电。小车的质量为m1，小桶（及砝码）的质量为m2。（1）下列说法正确的是

▲

。A．每次改变小车质量时，应重新平衡摩擦力B．实验时应先释放小车后接通电源C．本实验m2应远大于m1D．在用图像探究加速度与质量关系时，应作a-图像（2）实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，他测量得到的a-F图像，可能是图中的图线

▲

。(选填“甲”、“乙”、“丙”)（3）如图所示为某次实验得到的纸带，纸带中相邻计数点间的距离已标出，相邻计数点间还有四个点没有画出。由此可求得小车的加速度大小

▲

m/s2。（结果保留二位有效数字）参考答案：（1）D（2）丙

（3）0.48或0.497.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8.下图是甲物体的位移图象和乙物体的速度图象.试根据图象求出从A→B→C→D的各段时间内，甲物体在5s内的位移是

m，乙物体在5s内的位移是

m

参考答案：-2

169.荡秋千是小孩非常喜欢的娱乐活动。如图所示，设小孩的质量为m，悬绳长为L，小孩从悬绳与竖直方向夹角为θ处由静止自由摆下，不计空气阻力，在小孩摆至最低点A的过程中，重力做的功为_________，在A点处悬绳的拉力大小为_________。参考答案：mgL(1—cosθ)；3mg—2mgcosθ10.用斜面、小车、沙桶、沙子等器材做“探究加速度与力、质量的关系”实验，图6是实验中一条打点的纸带，相邻计数点的时间间隔为T，且间距x1，x2，x3，…，x6已量出．图6(1)请写出计算加速度的表达式．

(2)图7甲是甲同学根据测量数据画出的a－F图象，该图象表明实验操作中存在的问题是________________________________________________________________________

．图7(3)乙、丙同学用同一装置实验，各自得到的a－F图线如图乙所示，说明两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同．并比较其大小．参考答案：(1)a＝没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足)小车及沙子的质量不同，且m乙<m丙11.下图是甲物体的位移图象和乙物体的速度图象.试根据图象求出从A→B→C→D的各段时间内，甲物体在5s内的位移是

m，乙物体在5s内的位移是

m参考答案：-2

1612.某学生在做“研究平抛运动”的实验中，忘记记下小球做平抛运动的起点位置，0为物体运动一段时间后的位置，取为坐标原点，平抛的轨迹如图示，根据轨迹的坐标求出物体做平抛运动的初速度为V0=__________m/s，抛出点的坐标为__________。（g=10m/s2）参考答案：13..为了探究功与物体速度变化的关系，现提供如图所示的器材，让小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行，请思考探究思路并回答下列问题。（打点计时器交流电频率为50Hz）(1)为了消除摩擦力的影响应采取什么措施？

。（2）当我们分别用同样的橡皮筋1条、2条、3条......并起来进行第1次、第2次、第3次......实验时，每次实验中橡皮筋拉伸的长度都保持一致，我们把第1次实验时橡皮筋对小车做的功记为W。（3）由于橡皮筋对小车做功而使小车获得的速度可以由打点计时器和纸带测出，如图所示是其中四次实验打出的部分纸带。

（4）试根据第（2）、（3）项中的信息，填写下表。次数1234橡皮筋对小车做功W

小车速度V(m/s)

V2(m2/s2)

从表中数据可得出结论：

。参考答案：（1）将木板固定有打点计时器的一端垫起适当的高度，使小车缓慢匀速下滑。

（4）次数1234橡皮筋对小车做功

2W3W4W小车速度V(m/s)1.001.421.732.00V2(m2/s2)1.002.022.994.00

结论：在误差允许的范围内橡皮筋对小车做的功与小车速度的平方成正比。三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.

(1)为了验证小车的运动是匀变速运动，请进行下列计算．各位移差与平均值最多相差________cm，各位移差与平均值最多相差________%.由此可得出结论：小车在任意两个连续相等________的位移之差在________范围内相等，所以小车的运动是________．(2)根据a＝，可以求出：a1＝＝______m/s2，a2＝＝________m/s2，a3＝＝________m/s2，所以a＝＝______m/s2.参考答案：15.（单选）在做本实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画小球做平抛运动的轨迹，为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出了一些操作要求，①通过调节使斜槽的末端保持水平②每次释放小球的位置必须不同③每次必须由静止释放小球④小球运动时不应与木板上的白纸（或方格纸）相触⑤在白纸上记录斜槽末端槽口的位置O，作为小球做平抛运动的起点和所建坐标系的原点

⑥将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线你认为正确的一组是(

)A.①③④

B.①③④⑤

C.③④⑤⑥

D.①②③④⑤参考答案：A保证小球做平抛运动必须通过调节使斜槽的末端保持水平，因为要画同一运动的轨迹，必须每次释放小球的位置相同，且由静止释放，以保证获得相同的初速度，实验要求小球滚下时不能碰到木板平面，避免因摩擦而使运动轨迹改变，最后轨迹应连成平滑的曲线．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一个物体从45m高的地方自由落下。求物体落到地面时的时间及速度各是多大。（取g=10m/s）参考答案：17.用F=10N的拉力在水平