河北省承德市汤头沟中学2022年高一物理下学期期末试卷含解析

河北省承德市汤头沟中学2022年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.如图所示，三角形板ACD在竖直平面内绕C点沿顺时针方向以角速度匀速转动，∠ABC为直角且AB=BC=L．一质点P沿AD边作匀速运动，当三角形板ACD转动一周时P恰好从A点运动到B点，关于质点P下列说法正确的是（

）A．质点P的运动是变速运动

B．质点P在B点的速度为LC．质点P在A点的动能大于B点的动能D．质点P在A点的速度方向与AB边的夹角的正切值为参考答案：ACD2.（多选）关于竖直上抛运动，不计空气阻力时以下说法正确的是(

)A．上升过程的加速度大于下降过程的加速度B．当物体到达最高点时处于平衡状态C．从抛出点上升到最高点的时间和从最高点回到抛出点的时间相等D．抛出时的初速度大小等于物体回到抛出点时的速度大小参考答案：CD3.（单选）如图所示，质量为m的物体静止在水平地面上，物体上面连接一轻弹簧，用手拉着弹簧上端将物体缓慢提高h．若不计物体动能的改变，则物体重力势能的变化△Ep和手的拉力做的功W分别是（

）A．△Ep=mgh，W=mgh

B．△Ep=mgh，W>mgh

C．△Ep>mgh，W=mgh

D．△Ep>mgh，W>mgh参考答案：B4.如图所示，在坡度一定的斜面顶点以大小相同的初速v同时水平向左与水平向右抛出两个小球A和B，两侧斜坡的倾角分别为37°和53°，小球均落在坡面上，若不计空气阻力，则A和B两小球的运动时间之比为：(sin37o=0.6，cos37o=0.8)

(

)A、3：4

B、4：3

C、9：16

D、16：9

参考答案：C5.一质点由静止开始做匀加速直线运动,加速度大小为a1,经时间t后做匀减速直线运动,加速度大小为a2,若再经时间t恰能回到出发点,则a1:a2应为(

)A.1∶1B.1∶2

C.1∶3D.1∶4参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.北京时间2009年10月25日，在第十一届全运会男子110米栏决赛中，中国飞人刘翔以13.34s夺得冠军，成为全运会历史上第一位110米栏三连冠选手，这也是刘翔伤愈复出夺得的第一个冠军头衔。从起跑线到第一个栏杆的距离为13.72m，刘翔所用的时间为2.50s，则刘翔本次比赛的平均速度的大小大约为

m/s。（小数点后面保留两位数字）参考答案：8.257.在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，某同学使用了如右图所示的装置，电火花打点计时器使用的交流电频率为50Hz。(1)电火花打点计时器的工作电压为

，相邻两个计时点的时间间隔为

。（2）该同学要探究小车的加速度a和质量M的关系，应该保持

不变；若该同学要探究加速度a和拉力F关系，应该保持

不变；（3）该同学得到一条纸带，在纸带上取连续的六个点，如下图（a）所示，自A点起，相邻两点的距离分别为10.0mm、12.0mm、14.0mm、16.0mm、18.0mm，则打E点时小车速度为

m/s，小车的加速度为

m/s2（计算结果保留两位有效数字）参考答案：8.电磁打点计时器和电火花计时器都是使用交流电源的仪器，电磁打点计时器的工作电压是6V，电火花计时器的工作电压是220V，其中电火花计时器

实验误差较小．当电源频率是50Hz时，它每隔0.02

s打一次点．参考答案：考点： 用打点计时器测速度．专题： 实验题．分析： 解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的仪器、操作步骤和数据处理以及注意事项．解答： 解：电磁打点计时器和电火花计时器都是使用交流电源的仪器，电磁打点计时器的工作电压是6V，电火花计时器的工作电压是220V，其中电火花计时器实验误差较小．当电源频率是50Hz时，它每隔0.02s打一次点．电火花打点记时器是利用家用电打出的火花吸引铅盘而打出点，由于作用快，不会产生托痕！可使实验更精确，误差更小．而电磁打点记时器是利用变化的底压交变电流使铁芯产生磁性，吸引带打点针的铁条通过复写纸在纸带上打出点，但会产生一些托痕，且点痕有时不太明显．误差较大．故答案为：交流，6，220，电火花计时器，0.02．点评： 对于基本仪器的使用和工作原理，我们不仅从理论上学习它，还要从实践上去了解它，自己动手去做做，以加强基本仪器的了解和使用．9.实验室常用的打点计时器有电磁打点计时器和电火花计时器，所接电源均为50Hz的

电（填“直流”或“交流”），那么它们打点的时间间隔是

s。下图是某学生在实验室中用打点计时器打出的一条记录小车运动情况的纸带，已知纸带上相邻计数点间的时间间隔均为T=0.1s。从纸带上的数据可以看出，该小车运动的加速度a=

m/s2，打下计数点C时小车的瞬时速度vC=

m/s。参考答案：.交流；0.02；6；2.1；10.借助运动传感器可用计算机测出物体运动的速度。如图所示，传感器系统由两个小盒子A、B组成，A盒装有红外线发射器和超声波发射器，它装在被测物体上，每隔0.03s可同时发射一个红外线脉冲和一个超声波脉冲；B盒装有红外线接收器和超声波接收器，B盒收到红外线脉冲时开始计时(红外线的传播时间可以忽略不计)，收到超声波脉冲时计时停止。在某次测量中，B盒记录到的连续两次的时间分别为0.15s和0.20s，根据你知道的知识，该物体运动的速度为

m／s，运动方向是

。(背离B盒还是靠近B盒,声速取340m／s)

参考答案：(1)v－t图象的斜率表示加速度，则a＝Δv/Δt＝(5－2)/6m/s2＝0.5m/s2.(2)该物体以2m/s的初速度做匀加速直线运动，则速度随时间变化的关系式为：v＝v0＋at＝2＋0.5t(m/s)．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.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：（1）照相机的闪光频率是

Hz；（2）小球运动中水平分速度的大小是

m/s；（3）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）2.5．【考点】研究平抛物体的运动．【分析】（1）平抛运动在竖直方向上是匀变速运动，由BC和AB之间的距离差可以求出时间间隔，也就可以求出闪光频率；（2）在水平方向上是匀速直线运动，由ABC三点在水平方向上的位移，和两点之间的时间间隔，可以求得水平速度，也就是小球的初速度；（3）B点水平速度与初速度相等，再求出竖直方向的速度，求它们的合速度，就是B的速度．【解答】解：（1）在竖直方向上有：△h=gT2，其中△h=（5﹣3）×5cm=10cm=0.1m，代入求得：T==0.1s，因此闪光频率为：（2）水平方向匀速运动，有：s=v0t，其中s=3l=15cm=0.15m，t=T=0.1s，代入解得：v0==1.5m/s．（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：故答案为：（1）10；（2）1.5；（3）2.5．13.刀削面是山西最有代表性的面条，堪称天下一绝，已有数百年的历史。传统的操作方法是一手托面，一手拿刀，直接削到开水锅里，其要诀是：“刀不离面，面不离刀，胳膊直硬手平，

手端一条线，一棱赶一棱，平刀是扁条，弯刀是三棱”.如图所示，面团与开水锅的高度差h=0.80m，与锅的水平距离=0.50m，锅的半径R=0.50m.要使削出的面条落入锅中，则面条的水初速度大小应满足的条件为

。参考答案：1.25m/s<v<3.75m/s三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.质量为2kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面做直线运动，一段时间后撤去F，其运动的v–t图象如图所示。g取10m/s2，求：（1）物体与水平面间的动摩擦因数μ；（2）水平推力F的大小；（3）0～10s内物体运动位移的大小。参考答案：（1）u=0.2，（2）F=6N，（3）46m试题分析：（1）由题中图象知，t＝6s时撤去外力F，此后6～10s内物体做匀减速直线运动直至静止，其加速度为又因为联立得μ＝0．2。（2）由题中图象知0～6s内物体做匀加速直线运动其加速度大小为由牛顿第二定律得F－μmg＝ma2联立得，水平推力F＝6N。（3）设0～10s内物体的位移为x，则x＝x1＋x2＝×（2＋8）×6m＋×8×4m＝46m。考点：牛顿第二定律【名师点睛】本题是速度--时间图象的应用，要明确斜率的含义，知道在速度--时间图象中图象与坐标轴围成的面积的含义，能根据图象读取有用信息，并结合匀变速直线运动基本公式及牛顿第二定律求解．属于中档题。15.24．（2分）螺线管通电后，小磁针静止时指向如图所示，请在图中标出通电螺线管的N、S极，并标出电源的正、负极。参考答案：N、S极1分电源+、-极1分四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，M是水平放置的半径足够大的圆盘，绕过其圆心的竖直轴OO′匀速转动，规定经过O点且水平向右为x轴正方向．在圆心O点正上方距盘面高为h处有一个可间断滴水的容器，从t=0时刻开始容器沿水平轨道向x轴正方向做初速为零的匀加速直线运动．已知t=0时刻滴下第一滴水，以后每当前一滴水刚好落到盘面时再滴下一滴水．则（1）每一滴水离开容器后经过多长时间滴落到盘面上？（2）要使每一滴水在盘面上的落点都位于同一直线上，圆盘的角速度ω应为多大？（3）当圆盘的角速度为π时，第二滴水与第三滴水在盘面上落点间的距离为s，求容器的加速度a．参考答案：解：（1）∵离开容器后，每一滴水在竖直方向上做自由落体运动．∴每一滴水滴落到盘面上所用时间

（2）∵要使每一滴水在盘面上的落点都位于同一直线，则圆盘在t秒内转过的弧度为kπ，k为不为零的正整数．∴ωt=kπ

即，其中k=1，2，3…

（3）∵第二滴水离开O点的距离为…①

第三滴水离开O点的距离为…②

（上面①②两式中：…③）

又∵

即第二滴水和第三滴水分别滴落在圆盘上x轴方向及垂直x轴的方向上．∴s22+s32=s2…④

联列①②③④可得：．答：（1）每一滴水离开容器后经过时间滴落到盘面上；（2）要使每一滴水在盘面上的落点都位于同一直线上，圆盘的角速度ω应为，其中k=1，2，3…；（3）容器的加速度a为．【考点】平抛物体与自由落体同时落地；匀变速直线运动规律的综合运用；匀速圆周运动；线速度、角速度和周期、转速．【分析】（1）离开容器后，每一滴水在竖直方向上做自由落体运动，水平方向做匀加速直线运动，水滴运动的时间等于竖直方向运动的时间，由高度决定；（2）要使每一滴水在盘面上的落点都位于同一直线上，则圆盘在t秒内转过的弧度为kπ，k为不为零的正整数；（3）通过匀加速直线运动的公式求出两个水滴在水平方向上的位移，再算出两个位移之间的夹角，根据位移关系算出容器的加速度．17.某小报登载：×年×月×日，×国发射了一颗质量为100kg、周期为1h的人造环月卫星．一位同学记不住引力常量G的数值且手边没有可查找的材料，但他记得月球半径约为地球半径的，月球表面重力加速度约为地球的.经过推理，他认定该报道是则假新闻．试写出他的论证方案．(地球半径约为6.4×103km)参考答案：解析：环月卫星的向心力由月球对它