福建省漳州市马坪中学2021-2022学年高一物理下学期期末试题含解析

福建省漳州市马坪中学2021-2022学年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.如图所示在皮带传动中，两轮半径不等，皮带不打滑,下列说法哪些是正确的（

）

A、两轮角速度相等B．两轮边缘线速度的大小相等

C．同一轮上各点的向心加速度跟该点与中心的距离成正比D．大轮边缘一点的向心加速度大于小轮边缘一点的向心加速度参考答案：BC2.下列国际单位制中的单位，不属于基本单位的是：

A．力的单位：N

B．质量的单位：kgC．长度的单位：m

D．时间的单位：s参考答案：A3.如图所示,物体A?B质量相同,与地面的动摩擦因数也相同,在力F作用下一起沿水平地面向右运动位移为s,下列说法中正确的是A.摩擦力对A?B做的功一样多B.A克服摩擦力做的功比B多C.F对A做的功与A对B做的功相同D.A所受的合外力对A做的功与B所受的合外力对B做的功相同参考答案：BD4.在同一平台上的O点抛出的三个物体，做平抛运动的轨迹均在纸面内，如图所示，则三个物体做平抛运动的初速度vA、vB、vC的关系及落地时间tA、tB、tC的关系分别是()A．vA>vB>vC，tA>tB>tCB．vA＝vB＝vC，tA＝tB＝tCC．vA<vB<vC，tA>tB>tCD．vA<vB<vC，tA<tB<tC

参考答案：C5.如图所示，为一皮带传动装置，右轮的半径为r，a是它边缘上的一点．左侧是一轮轴，大轮的半径为4r，小轮的半径为2r．b点在小轮上，到小轮中心的距离为r．c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上．若在传动过程中，皮带不打滑．则（）A．b点与d点的线速度大小相等 B．a点与b点的角速度大小相等C．a点与c点的加速度大小相等 D．a点与d点的加速度大小相等参考答案：D解：A、b点与d点是共轴传动，角速度相等，根据公式v=rω，角速度一定时线速度之比等于半径之比，为1：4；故A错误；B、b点和c点是共轴传动，角速度相等；a点和c点同缘传动边缘点，线速度相等，根据公式v=rω，由于半径不等，故角速度不等；故a点与b点的角速度大小不等；故B错误；C、a点和c点同缘传动边缘点，线速度相等，由于半径不等，根据公式，向心加速度不等；故C错误；D、a点和c点同缘传动边缘点，线速度相等，即：va=vc；点c和点d是共轴传动，角速度相等，根据公式v=rω，角速度一定时线速度之比等于半径之比，为1：2；故：va：vd=1：2；故=1：1，故D正确；故选：D．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.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。（1）FH之间的平均速度是___________m/s（2）用上式计算出打下点F时重锤的速度为vF=____________m/s参考答案：7.如图所示，粗细均匀的U型玻璃管两端开口，竖直向上放置，右管水银柱下封有一定质量的气体，其液面高度差分别为h1、h2，如向右管倒入少量水银，则有h1______；如向左管倒入少量水银，则有h1_______(填“增大”、“减小”或“不变”)。参考答案：增大，不变8.以速度10m/s匀速运动的汽车在第2s末关闭发动机,以后做匀减速运动,第3s内的平均速度是9m/s,则汽车加速度是_________m/s2,汽车在10s内的位移是_________m.参考答案：-2

45第3s初的速度为v0=10m/s,末速度v1=a·1+10=a+10.==m/s=9m/sa=-2m/s2,“-”表示与运动方向相反.从第2s开始汽车速度从10m/s再经t′=s=5s减小到零,所以汽车从计时开始实际运动时间是t=2s+5s=7s,故10s内的位移即这7s内的位移.前2s匀速运动s1=v0·t1=20m后5s匀速可倒过来看作初速为零的匀加速运动(此时a取正).s2=at2=×2×52m=25m所以s=20m+25m=45m.9.在研究匀变速直线运动的实验中,算出小车经过各计数点的瞬时速度如以下表格所示,为了算出加速度,合理的方法是

（

）计数点序号123456计数点对应时刻/s0.10.20.30.40.50.6通过计数点的速度/cm·s-144.062.081.0100.0110.0168.0A.根据任意两计数点的速度公式a=

算出加速度B.根据实验数据,画出v-t图象,由图线上任意两点所对应的速度,用公式

a=

算出加速度

C.根据实验数据,画出v-t图象,量出其倾角,由公式a=tanα算出加速度D.依次算出通过连续两计数点间的加速度,算出平均值作为小车的加速度参考答案：B10.（4分）以初速度v0在某一高度平抛一个物体，从抛出到它的速度的平方增为初速度平方的3倍时，所需的时间是

参考答案：11.某同学设计了用光电门传感器“探究小车的加速度a与小车所受拉力F及质量m关系”的实验。（1）如图所示，在小车上固定宽度为l的挡光片，将两个光电门传感器固定在相距为d的轨道上，释放小车，传感器记录下小车经过光电门的时间、，可以测得小车的加速度a=

（用题中的符号l、d、、表示）（2）该同学多次测量作出a—F图，如图所示，发现该图线不通过坐标原点，且图线的BC段明显偏离直线，分析可能原因

A．摩擦力平衡过度

B．导轨保持了水平状态C．所用小车的质量太大

D．所挂钩码的总质量太大参考答案：（1）（3分）（2）

BD12.某做曲线运动的物体,在一段时间内其位移的大小为70米,则这段时间内物体通过的路程一定________70米.(填“大于”“等于”或“小于”)参考答案：大于；13.在“探究木块间的动摩擦因数μ”的实验中，甲、乙两同学分别设计了如图所示的实验方案。（忽略弹簧测力计的重力）甲方案：木块B左端有一弹簧测力计a固定在竖直墙壁上，用细线将弹簧测力计a与木块B相连，现用水平力Fb拉弹簧测力计b，使木块A向右运动，使木块B处于静止状态，且木块B较长，实验过程中木块B不从木块A上掉下来。乙方案：用水平力Fc拉弹簧测力计c，，使木块A向右运动，木块B左端细线固定在竖直墙壁，使木块B处于静止状态，且木块A不从木块B上掉下来。（1）若木块A和木块B的重力分别为100N和150N，某次实验，当甲图中A被拉动时，弹簧测力计a示数为60N，b示数为110N；当乙图中A被拉动时，弹簧测力计c示数为50N，则：甲图中算出的A、B间的动摩擦因数μ甲为

▲

；乙图中算出的A、B间的动摩擦因数μ乙为

▲

（2）你认为

▲

（“甲”、“乙”）方案，所求得的动摩擦因数更接近真实值。简述理由

▲

。参考答案：（1）

0.4

0.5

（2）

甲

理由

甲中木块A不管匀速运动与否，木块B受力必然平衡，只需读出a的读数即可

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分11.小明同学在做“研究匀变速直线运动”实验中，将打点计时器固定在某处，小车在绳子拉力的作用下拖着穿过打点计时器的纸带在水平木板上运动，如图3所示。打点计时器所用交流电的频率为50HZ，得到表示小车运动过程的一条点迹清晰的纸带，舍去开始比较密集的部分，确定出八个计数点，如图4所示。相邻两个计数点之间还有四个点没有标出，用刻度尺测出了各计数点到0计数点的距离，图中所标数据的单位是cm。根据纸带提供的信息，小明同学已经计算出了打下1、2、3、5、6这五个计数点时小车的速度，请你帮助他计算出打下计数点4时小车的速度V4=__________________m/s（结果保留3位有效数字）。计数点123456t/s0.10.20.30.40.50.6v/（m·s-1）0.3580.4000.440

0.5300.570（2）以速度v为纵轴、时间t为横轴在坐标纸上建立直角坐标系，根据上表中的v、t数据及求出的数据，在坐标系中描点，并作出小车运动的v-t图象。（3）根据v-t图象可知，小车运动的加速度为________m/s2（保留2位有效数字）。参考答案：15..在利用电磁打点计时器研究小车速度随时间变化规律的实验中（1）在使用打点计时器时应注意：

（将正确答案的选项填在横线上）A．使用直流电源，应先接通电源，再使纸带运动B．使用交流电源，应先接通电源，再使纸带运动C．使用直流电源，应先使纸带运动，再接通电源D．使用交流电源，应先使纸带运动，再接通电源（2）已知小车做匀加速直线运动，如图10所示，是该实验中得到的一条纸带，舍去前面比较密集的点，从0点开始将每5个点取做1个计数点，每两个相邻的计数点之间的时间间隔为0.10s。量得s1＝1.20cm，s2＝2.60cm，s3＝4.00cm，那么小车的加速度a＝______m／s2；打点计时器打下计数点“2”时小车的瞬时速度大小v2＝__________m／s。

参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，AB是半径为R的光滑圆弧轨道，B点的切线水平，距水平地面高为h.一个小球从A点由静止开始下滑，不计空气阻力，重力加速度为g，求：(1)小球到达B点时的速度大小；(2)小球落地点到B点的水平距离x.参考答案：（1）

（2）2【详解】（1）物体从A运动到B过程中只有重力做功，机械能守恒，故有：mgR=解得小球刚运动到B点时的速度为：vB=（2）物体离开B点后做平抛运动，故由竖直方向：水平距离为：x=vBt，解得：x=217.如图所示，半径为R的半球形陶罐，固定在可以绕竖直轴旋转的水平转台上，转台转轴与过陶罐球心O的对称轴OO′重合。转台以一定角速度ω匀速转动，一质量为m的小物块落入陶罐内，经过一段时间后小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止，它和O点的连线与OO′之间的夹角θ为60°，重力加速度大小为g。（1）若ω=ω0，小物块受到的摩擦力恰好为零，求ω0；（2）若ω=（1±k）ω0，且0＜k＜1，求小物块受到的摩擦力大小和方向。参考答案：解：（1）（7分）对小物块受力分析如图甲所示，由于小物块在竖直方向上没有加速度，只在水平面上以O1为圆心做圆周运动，FN的水平分力F1提供向心力．所以有

(2)①当时，由Fn＝mrω2知，ω越大，所需要的Fn越大，此时F1不足以提供向心力了，物块要做离心运动，但由于受摩擦阻力的作用，物块不致于沿罐壁向上运动．故摩擦力的方向沿罐壁向下，如图乙所示．对f进行分解，此时向心力由FN的水平分力F1和f的水平分力f1的合力提供②当时，由向心力公式Fn＝mrω2知，ω越小，所需要的Fn越小，此时F1超过所需要的向心力了，物块要做向心运动，但由于受摩擦阻力的作用，物块不致于沿罐壁向下运动．故摩擦力的方向沿罐壁向上，如图丙所示．对f进行分解，此时向心力由FN的水平分力F1和f的水平分力f1的合力提供18.如图，一质量为M=0.4kg的特制玩具小车停在水平轨道上A处，小车前部有一光滑短水平板，平板距离水平轨道竖直高度为h=6cm，平板上静置一质量为m=0.2kg的小球，另一半径为R=47cm的固定半圆轨道CB与水平轨道在同一竖直平面内相接于点B，半圆轨道过B点的切线水平，与小车前部的光滑平板等高。玩具小车在距B点水平距离为L=4.8m处装着小球以恒定功率P0=8W启动，假设他们水平轨道上受到的阻力恒定，当它们达到最大速度时，小车恰好与半圆轨道在B点相碰，且碰后立即停止，而小球则进入半圆轨道，在B点时其速度VB=8m/s，即与小车最大速度相同，小球上升到C点时速度水平大小为VC=4m/s，之后再水平射出又落在水平轨道上的D点。试求：（不计空气阻力，g=10m/s2）（1）小球最后落到水平轨道上D点时的速度大小；（2）小球经过半圆轨道过程中，克服摩擦阻力做的功；（3）小车在水平轨道上加速所用时间。参考答案：（1）小球从C到D机