湖南省郴州市平和学校2021-2022学年高一物理上学期期末试卷含解析

湖南省郴州市平和学校2021-2022学年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.（多选）如图，质量分别为2m、m的箱子A和物体B，用轻质细绳相连跨过光滑的定滑轮，A置于倾角θ=30°的斜面上，处于静止状态。现向A中缓慢的加入沙子，整个系统始终保持静止，则在加入沙子的过程中：（

）A.绳子拉力保持不变

B.A对斜面的压力保持不变C.A所受的摩擦力逐渐减小D.A所受的摩擦力逐渐增大参考答案：AD2.一个从静止开始作匀加速直线运动的物体，从开始运动起，连续通过三段位移的时间分别是1s、2s、3s，这三段位移的长度之比和这三段位移上的平均速度之比分别是A．1:22:32、1:2:3

B．1:23:33、1:22:32

C．1:2:3、1:1:1

D．1:3:5、1:2:3翰林汇参考答案：B3.如图所示，两个物体A、B叠放在一起，并且紧贴粗糙墙面，A、B两物体的接触面也粗糙．现将它们同时以某一初速度竖直向上抛出，不计空气阻力．则在运动的过程中，下列说法正确的是（）A．两物体均受到墙面的摩擦力B．物体受到自身的重力和A对它的压力C．A物体受到自身重力和墙面给它的摩擦力D．A物体只受自身重力参考答案：D【考点】摩擦力的判断与计算；物体的弹性和弹力；超重和失重．【分析】A、B两个物体叠在一起水平抛出，做加速度为g的平抛运动，根据牛顿第二定律分析有无支持力和摩擦力．【解答】解：两个物体叠在一起水平抛出，做加速度为g的竖直上抛运动，处于完全失重状态，则A、B间的支持力为零，所以摩擦力为零，故AB均只受重力，故ABC错误，D正确．故选：D．4.如右图所示，某物体在四个力的作用下处于静止状态，若F4的方向沿逆时针方向转过90°而保持其大小不变，其余三个力的大小和方向保持不变，则此时物体所受的合力大小为A.F4

B.2F4

[来源:学优高考网]C.F4

D.

F4参考答案：A5.如图所示，一个内壁光滑的圆锥筒的轴线是竖直的，圆锥固定，有质量相同的两个小球A和B贴着筒的内壁在水平面内做匀速圆周运动，A的运动半径较大，则（

）A．A球的角速度必小于B球的角速度B．A球的线速度必小于B球的线速度C．A球运动的周期必小于B球运动的周期D．A球对筒壁的压力必大于B球对筒壁的压力参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一个物体质量为5kg放在光滑的水平面上，处于静止。从某时刻t=0起，受到如图所示水平力F的作用，则4s末的速度为

m/s,前4s的位移为

m。参考答案：7.为验证向心力公式，某探究小组设计了如图所示的演示实验，在米尺的一端钻一个小孔，使小孔恰能穿过一根细线，线下端挂一质量为m，直径为d的小钢球．将米尺固定在水平桌面上，测量出悬点到钢球的细线长度l，使钢球在水平面内做匀速圆周运动，圆心为O，待钢球的运动稳定后，用眼睛从米尺上方垂直于米尺往下看，读出钢球外侧到O点的距离r，并用秒表测量出钢球转动n圈用的时间t．则：（1）小钢球做圆周运动的周期T=

．（2）小钢球做圆周运动的向心力F=

．参考答案：（1）；m．【考点】向心力．【分析】（1）根据钢球转动n圈用的时间t求出周期；（2）根据向心力与周期的关系求出小钢球做圆周运动的向心力．【解答】解：（1）钢球转动n圈用的时间为t，则周期为：T=．（2）钢球转动半径为：R=r﹣，根据向心力公式得：F==m．故答案为：（1）；m．8.在做《探究小车的速度岁时间变化的规律》的实验时，所用电源频率为50Hz，取下一段纸带研究，如图2所示。设0点为记数点的起点，相邻两记数点间还有四个点，则第一个记数点与起始点间的距离s1＝_______cm，物体的加速度a＝

m/s2，物体经第4个记数点的瞬时速度为v＝

m/s。参考答案：9.某宇航员在月球上某处平坦月面做平抛实验，将某物体由距月面高h处水平抛出，经过时间t后落到月球表面，已知月球半径为R，万有引力常数为G，则月球表面的重力加速度为

，月球的质量为

。参考答案：10.如图所示，在一端封闭、长为80cm的玻璃管内注满清水，水中放一个红色小蜡块，将玻璃管的开口端用橡胶塞塞紧，上下颠倒后保持竖直，蜡块由玻璃管的一端竖直向上匀速运动，若同时水平匀速移动玻璃管，当水平移动60cm时，蜡块到达玻璃管的另一端，所用时间为20s，则蜡块运动的合速度为cm/s．参考答案：5．【考点】运动的合成和分解．【分析】两个匀速直线运动的合运动为直线运动，抓住分运动与合运动具有等时性，根据平行四边形定则，结合蜡烛上升到水面的时间，求出蜡烛运动的合速度．【解答】解：整个运动过程所用时间为20s，因两方向均做匀速直线运动，则有水平方向的速度大小为：v水==cm/s=3cm/s；竖直方向的速度大小为：v竖==cm/s=4cm/s根据平行四边形定则，有：v合==cm/s=5cm/s．故答案为：5．11.一列车长100m，其前进速度是15m/s，经过一座长140m的桥，总共需要的时间为_______s。参考答案：12.两颗球形行星A和B各有一颗卫星a和b，卫星的圆形轨道接近各自行星的表面，如果两颗行星的质量之比，半径之比=q，则两颗卫星的周期之比等于__________。参考答案：13.重5.0N的木块放在水平桌面上,用1.5N的水平拉力拉木块,木块仍然保持静止，此时木块受到的摩擦力为

N；用2.5N的水平拉力恰好可以使它沿桌面匀速运动,则木块和桌面间的动摩擦因数为

。参考答案：1.5N;

0.5

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。实验所用的电源为学生电源，输出电压为6V的交流电和直流电两种。质量为0.300kg的重锤从高处由静止开始下落，重锤上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点痕进行测量，即可验证机械能守恒定律。（g取9.8m/s2）

（1）下面列举了该实验的几个操作步骤：A．按照图示的装置安装器件；B．将打点计时器接到电源的“直流输出”上；C．释放悬挂纸带的夹子，同时接通电源开关打出一条纸带；D．测量纸带上某些点间的距离；E．根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能。将其中操作不当的步骤对应的字母填在下面的空行内，并说明其原因。①

②

（2）实验中得到如图所示的纸带，根据纸带可得重锤从B点到D点重力势能的减少量等于

_，动能的增加量等于__________。（结果保留三位有效数）

（3）在验证机械能守恒定律的实验中发现，重锤减小的重力势能总是大于重锤动能的增加，其原因主要是_

__。参考答案：15.（1）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，量出其倾角，由公式a=算出加速度C.根据实验数据,画出v-t图象，选取图线上相距较远两点所对应的速度，用公式a=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：C

解析解：AC、在处理实验数据时，如果只使用其中两个数据，由于偶然误差的存在可能会造成最后误差较大；所以我们可以根据实验数据画出v-t图象，考虑到误差，不可能是所有点都整齐的排成一条直线，连线时，应该尽量使那些不能画在线上的点均匀地分布在线的两侧，这样图线上会舍弃误差较大的点，由图线上任意两点所对应的速度及时间，用公式a=算出加速度，所以误差小；故A错误，C正确．B、根据实验数据画出v-t图象，当纵坐标取不同的标度时，图象的倾角就会不同，所以量出其倾角，用公式a=tanα算出的数值并不是加速度，故B错误．D、这种方法是不对的，因为根本就不知道加速度是一个什么函数，如果是一个变化值这种方法完全是错误的，除非你能确定加速度是什么函数，故D错误．故选：C．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.在竖直平面内有一个粗糙的圆弧轨道，其半径R=0.4m，轨道的最低点距地面高度h=0.8m。有一质量m=0.1kg的小滑块从轨道的最高点由静止释放，到达最低点时以一定的水平速度离开轨道，落地点距轨道最低点的水平距离x=0.8m。空气阻力不计，g取10m/s2，求：（1）小滑块离开轨道时的速度大小；（2）小滑块运动到轨道最低点时，对轨道的压力大小；（3）小滑块在轨道上运动的过程中，克服摩擦力所做的功。参考答案：解：（1）小滑块离开轨道后做平抛运动，设运动时间为t，初速度为v，则

解得：

（2）小滑块到达轨道最低点时，受重力和轨道对它的弹力为N，根据牛顿第二定律：

解得：

（1分）根据牛顿第三定律，轨道受到的压力大小

（3）在滑块从轨道的最高点到最低点的过程中，根据动能定理：

解得：17.8月中旬，代号“突击-2013”的陆军航空兵实兵演习在粤东某海域举行．图为轰炸机在海平面上空进行投弹训练的示意图，轰炸机沿水平方向做匀加速直线运动．当轰炸机飞经观察点B点正上方A点时投放第一颗炸弹，经时间T炸弹落在观察点B正前方L1处的C点，与此同时轰炸机投放出第二颗炸弹，最终落在距观察点B正前方L2处的D点，且L2＝3L1，空气阻力不计．求：⑴轰炸机投弹时离地面的高度h；⑵第一颗炸弹落在C点时速度的大小；⑶两次投弹时间间隔T内飞机飞行距离大小．参考答案：（1）h=

（3分）

（2）v1＝

（2分）vy=gT

（2分）Vc=

（2分）（3）设飞机加速度为a，第二次投弹时的速度为v2，由匀变速运动规律可知：v1T＋aT2＝L2－(v1＋aT)T，

（2分）而L2＝3L1

（1分）

得a＝

（1分）两次投弹间隔T内飞机飞行距离s＝v1·T＋aT2＝

（2分）18.摩托车先由静止开始以m/s2的加速度做匀加速