湖南省湘西市自治州第二民族中学2022年高一物理下学期期末试题含解析

湖南省湘西市自治州第二民族中学2022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.物体由静止开始运动，加速度恒定，在第7s内的初速度是2.6m/s，则物体的加速度是()A．0.4m/s2

B．0.37m/s2

C．2.6m/s2

D．0.43m/s2参考答案：2.一个物体从某一确定的高度以初速度v0水平抛出，已知它落地时的速度为v，那么它的运动时间是（）A． B． C． D．参考答案：D【考点】平抛运动．【分析】根据平行四边形定则求出竖直分速度，结合速度时间公式求出运动的时间．【解答】解：根据平行四边形定则知，竖直分速度，解得运动的时间t=．故选：D．3.（多选题）下列所给的图象中能反映做直线运动的物体回到初始位置的是（）A． B． C． D．参考答案：CD【考点】匀变速直线运动的图像；匀变速直线运动的速度与时间的关系．【分析】v﹣t图象中图象与时间轴围成的面积表示物体的位移，分析各图象中的运动过程可得出正确结果．【解答】解：A、由图可知，物体一直沿正方向运动，位移增大，故无法回到初始位置，故A错误；B、由图可知，物体一直沿正方向运动，位移增大，故无法回到初始位置，故B错误；C、物体第1s内的位移沿正方向，大小为2m，第2s内位移为2m，沿负方向，故2s末物体回到初始位置，故C正确；D、物体做匀变速直线运动，2s末时物体的总位移为零，故物体回到初始位置，故D正确；故选：CD．4.（单选）如图所示,小球用细绳系住,绳的另一端固定于O点,现用水平力F缓慢推动斜面体,小球在斜面上无摩擦地滑动,细绳始终处于直线状态,当小球升到接近斜面顶端时细绳接近水平,此过程中斜面对小球的支持力FN以及绳对小球的拉力FT的变化情况是()A.FN保持不变,FT不断增大B.FN不断增大,FT不断减小C.FN保持不变,FT先增大后减小D.FN不断增大,FT先减小后增大参考答案：D先对小球进行受力分析，重力、支持力FN、拉力FT组成一个闭合的矢量三角形，由于重力不变、支持力FN方向不变，且从已知图形知β＞θ，且β逐渐变小，趋向于0；故斜面向左移动的过程中，拉力FT与水平方向的夹角β减小，当β=θ时，FT⊥FN，细绳的拉力FT最小，由图可知，随β的减小，斜面的支持力FN不断增大，FT先减小后增大，故D正确。故选D。5.长度为L的轻绳固定在水平天花板A点和竖直墙B点，绳上挂一定滑轮（质量不计），滑轮下吊一重物C，两绳之间夹角为θ，当绳子缓慢从B点移到动B′点后，则以下说法正确的是（）A．绳的拉力不变 B．绳的拉力变小 C．θ角变大 D．θ角减小参考答案：A解：动滑轮两侧拉力相等，合力在角平分线上，与重力平衡，故合力竖直向上，故两侧细线与竖直方向的夹角相等；假设细线与竖直方向的夹角为θ，根据几何关系，有cosα=（其中L为线长，d为A点与墙壁距离）；将B点向上移动后，cosβ=；故α=β，即线与水平方向夹角不变，故拉力不变；故选A．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.物体从静止开始作匀加速直线运动，第2s内的位移是6m，则其加速度是

m/s2，前5s内的位移是

m，它运动最初18m的时间是

s，速度从6m/s增大到10m/s所发生的位移是

m.参考答案：

4

m/s2，

50

m，

3

s，

8

m.ks5u7.在利用牛顿管“研究重力作用下物体的运动”实验中，两次实验情景如图（a）、（b）所示，其中，图（b）是已抽成真空的情景；观察两次实验现象，得到的科学结论是_________

_____________．参考答案：没有空气阻力作用的情况下，轻重物体以相同的加速度下落。（意思正确就给分）8.我国航天计划的下一目标是登上月球，当飞船靠近月球表面的圆形轨道绕行几圈后登陆月球，飞船上备有以下实验器材：A．计时表一只；B．弹簧测力计一个；C．已知质量为m的物体一个；D．天平一只(附砝码一盒)．已知宇航员在绕行时及着陆后各做了一次测量，依据测量的数据，可求出月球的半径R及月球的质量M(已知引力常量为G)(1)两次测量所选用的器材分别为________、________和________(填选项前的字母)．(2)两次测量的物理量是________和________．(3)试用所给物理量的符号分别写出月球半径R和质量M的表达式．R＝_______M＝________.参考答案：(1)ABC（3分）(2)飞船绕月球运行的周期T质量为m的物体在月球表面所受重力的大小F9.如图所示，实线为某质点作平抛运动轨迹的一部分，测得AB，BC间的水平距离为，高度差，，由此可知质点平抛的初速度v0=

m/s，抛出点到A点的水平距离为________m，竖直距离为__________m。参考答案：4

0.8

0.2

10.一个有一定厚度的圆盘，可以绕通过中心垂直于盘面的水平轴转动，用下面的方法可以测量它匀速转动的角速度。

实验步骤：

A．用游标卡尺测量圆盘的直径。B．如图6所示，将电磁打点计时器固定在桌面上，将纸带的一端穿过打点计时器的限位孔后，固定在待测圆盘的侧面上，使得圆盘转动时，纸带可以卷在圆盘的侧面上。C．启动控制装置使得圆盘转动，同时接通电源（频率为50Hz），打点计时器开始打点。D．经过一段时间，停止转动和打点，取下纸带进行测量。某次实验得到的纸带的一段如图８所示。由图可知a点到k点的时间间隔是________s。由此可计算出纸带运动的速度大小为________m/s。若测得圆盘直径的平均值为8.00×10-2m，则可求出圆盘的角速度为_________rad／s。参考答案：0.20

0.52

1311.21．质量为m=1kg的物体以速度为v0=3m/s在水平面上运动，与一端固定在墙上的弹簧相碰并将弹簧压缩，最后又被弹回，在这一个过程中，弹簧的弹性势能的最大值是___________J。物体的速度为v=1m/s时弹簧的弹性势能是

___________J。参考答案：4.5、412.一物体由静止沿光滑斜面匀加速下滑距为L时，速度为v，当它的速度是时，它沿斜面下滑的距离是

．参考答案：【考点】匀变速直线运动的速度与位移的关系．【分析】根据匀变速直线运动的速度位移公式，联立方程求出速度是时，它沿斜面下滑的距离．【解答】解：根据速度位移公式得，v2=2aL，，联立解得s=．故答案为：．13.用接在50Hz交流电源上的打点计时器测定小车做匀加速直线运动的加速度，得到如图所示的一条纸带，从比较清楚的点开始起，取若干个计数点，分别标上0、1、2、3…（每相邻的两个计数点间有4个打印点未标出），测得0与1两点间的距离mm，3与4两点间的距离mm.则小车在0与1两点间的平均速度为_____m/s，小车的加速度为_______m/s2，计数点2的速度为_____m/s.参考答案：0.3、

0.6

、0.39

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图甲，是“研究平抛物体运动”的实验装置图甲，通过描点画出平抛小球的运动轨迹．（1）以下是实验过程中的一些做法，其中合理的有

．a．安装斜槽轨道，使其末端保持水平b．每次小球释放的初始位置可以任意选择c．每次小球应从同一高度由静止释放d．为描出小球的运动轨迹，描绘的点可以用折线连接（2）实验得到平抛小球的运动轨迹，在轨迹上取一些点，以平抛起点O为坐标原点，测量它们的水平坐标x和竖直坐标y，如图乙中y﹣x2图象能说明平抛小球运动轨迹为抛物线的是．（3）如图丙，是某同学根据实验画出的平抛小球的运动轨迹，O为平抛的起点，在轨迹上任取三点A、B、C，测得A、B两点竖直坐标y1为5.0cm，y2为45.0cm，A、B两点水平间距△x为40.0cm．则平抛小球的初速度v0为

m/s，若C点的竖直坐标y3为60.0cm，则小球在C点的速度vC为

m/s（结果保留两位有效数字，g取10m/s2）参考答案：（1）ac；（2）c；（3）2.0，4.0【考点】研究平抛物体的运动．【分析】（1）根据实验的原理，结合实验中的注意事项确定正确的操作步骤．（2）根据平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式求出y与x2的关系式，从而确定正确的图线．（3）根据位移时间公式分别求出抛出点到A、B两点的时间，结合水平位移和时间求出初速度．根据速度位移公式求出C点的竖直分速度，结合平行四边形定则求出C点的速度．【解答】解：（1）a、为了保证小球的初速度水平，斜槽的末端需水平，故a正确；b、为了使小球的初速度相等，每次让小球从斜槽的同一位置由静止滚下，故b错误，c正确；d、描绘小球的运动轨迹，用平滑曲线连接，故d错误．故选：ac．（2）根据x=v0t，y=得，y=，可知y﹣x2的图线为一条过原点的倾斜直线，故选：C．（3）5cm=0.05m，45cm=0.45m，40cm=0.40m，60cm=0.60m，根据得：，根据得：，则小球平抛运动的初速度为：．C点的竖直分速度为：=m/s，根据平行四边形定则知，C点的速度为：m/s=4.0m/s．故答案为：（1）ac；（2）c；（3）2.0，4.015.如图所示，在用斜槽轨道做“研究平抛物体运动”的实验中，（1）斜槽末端的切线必须是水平的，这样做的目的是

.A．保证小球飞出时，速度既不太大，也不太小B．保证小球飞出时，速度沿水平方向C．保证小球在空中运动的时间每次都相等D．保证小球运动的轨道是一条抛物线。（2）某同学做“研究平抛物体运动”实验时在白纸上画出小球的运动轨迹如图所示，根据图中的数据，计算小球做平抛运动的初速度v0=_______m/s.(计算结果保留两位有效数字，g=9.8m/s2)参考答案：（1）

B

（2）

1.4

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，小球在轻弹簧和水平轻绳的拉力作用下处于静止状态．弹簧与竖直方向的夹角θ=37°，弹簧的拉力F=10N，伸长量为△x=0.01m，sin37°=0.6，cos37°=0.8．（1）画出小球的受力示意图；（2）求出弹簧的劲度系数；（3）求出水平绳上的拉力．参考答案：解：（1）小球受到重力、细绳的拉力和弹簧的拉力，作出小球的受力示意图如图所示：（2）由胡克定律F=kx得弹簧的劲度系数为：k===1000N/m；（3）水平分力为：F1=Fsin37°=10×0.6N=6N，竖直分力为：F2=Fcos37°=10×0.8N=8N，根据平衡条件，水平绳上的拉力T=F1=6N．答：（1）作出小球的受力示意图如图所示．（2）弹簧的劲度系数是1000N/m；（3）水平绳上的拉力大小为6N．【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】（1）先分析小球受力，小球受到重力、细绳的拉力和弹簧的拉力，再作出受力示意图．（2）由胡克定律求弹簧的劲度系数．（3）根据正交分解法求弹簧的拉力F水平方向的分力F1和竖直方向方向的分力F2大小，水平绳上的拉力等于F1．17.如图所示，半径为R的圆管构成的半圆形竖直轨道固定在水平地面上，MN为直径且与水平面垂直。一个质量为m，直径略小于圆管内径的小球以某一初速度冲进轨道，到达半圆轨道最高点M后飞出轨道落回水平地面，已知重力加速度为g，忽略圆管内径及各处摩擦，（1）若小球通过M点时恰好与轨道没有相互作用，求小球落回地面上A点时的速度大小？（2）若某次小球从M点