2022年山西省太原市第四十二中学高一物理下学期期末试题含解析

2022年山西省太原市第四十二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.绕地球做匀速圆周运动的北斗卫星内，物体处于完全失重状态，则物体（）A．加速度为零 B．向心力为零C．不受地球引力作用 D．所受地球引力提供向心力参考答案：D【考点】匀速圆周运动；牛顿运动定律的应用﹣超重和失重．【分析】人造卫星做匀速圆周运动，处于完全失重状态，万有引力提供向心力，处于非平衡状态．【解答】解：人造卫星绕地球作匀速圆周运动，卫星内的物体所受的地球的万有引力提供向心力，处于完全失重状态，不是不受地球引力作用；所以重力不是零、加速度不为零、向心力也不为零．故ABC错误、D正确．故选：D2.（单选）关于平抛物体的运动，下列说法中正确的是(

)A．可以看成水平方向的匀速运动和竖直方向的自由落体运动的合运动B．初速度越大，物体在空中运动的时间越长C．物体落地时的水平位移与初速度无关D．物体落地时的水平位移与抛出点的高度无关参考答案：A3.如图所示，在不计滑轮摩擦和绳子质量的条件下，当小车匀速向右运动时，物体A的运动及受力情况是（

）A．加速上升

B．减速上升C．拉力等于重力

D．拉力小于重力参考答案：A4.（2013秋?诸暨市校级期中）质量为m的木块在作斜向下的推力F作用下，在水平地面上匀速运动，已知动摩擦因数为μ，木块受到滑动摩擦力是（）Aμmg.

B.μ（mg+Fsinθ）

C.μ（mg﹣Fsinθ）

D.μFcosθ参考答案：B解：由于物体做匀速运动，对物体受力分析，根据平衡条件，有：水平方向：Fcosθ=f竖直方向：FN=mg+Fsinθ滑动摩擦力：f=μFN=μ（mg+Fsinθ）故ACD错误，B正确；故选：B．5.某人从甲地到乙地，先乘火车，后乘汽车，火车的平均速度是60Km/h，汽车的平均速度是40Km/h，第一次一半时间乘火车，一半时间乘汽车，第二次是一半路程乘火车，一半路程乘汽车，设从甲地到乙地的运动是直线运动，则前后两次的平均速度分别为A．都是50Km/hB．都是48Km/hC．第一次是50Km/h，第二次是48Km/hD．第一次是48Km/h，第二次是50Km/h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.用如右图所示的实验装置，验证牛顿第二定律．图中A为砂桶和砂，B为定滑轮，C为小车及上面添加的砝码，D为纸带，E为电火花计时器，F为蓄电池、电压为6V，G是电键，1）．下列说法中正确的是()A．平衡摩擦力时，应将砂桶和砂通过定滑轮拴在小车上B．砂桶和砂的质量要远小于小车的总质量C．平衡摩擦力后，长木板的位置不能移动D．应先接通电源再释放小车2）.请指出图中的三处错误：

(1)_______________________________________________________________________；(2)_______________________________________________________________________；(3)_______________________________________________________________________．3)如图为某同学根据测量数据作出的a－F图线，说明实验存在的问题是______________________________________________________．4）下图是某次实验中得到的一条纸带，则小车的加速度是▲m/s2。（计算结果保留三位有效数字）参考答案：7.将18N竖直向下的力分解为两个力，其中一个分力沿水平方向，大小为24N，另一个分力大小应是_______N。参考答案：308.打点计时器所用电源的频率为50Hz，某次实验中得到的一条纸带，用刻度尺测量情况如图所示，纸带在AC段的平均速度约为____________m/s，C点的瞬时速度约为____________m/s.（均保留两位有效数字）参考答案：0.35

0.539.用如图所示的装置研究平抛运动，用小锤打击弹性金属片后，A球沿水平方向抛出，同时B球被松开，自由下落。A、B两球同时开始运动，观察到两球________落地（填“同时”或“不同时”）；改变打击的力度，重复这个实验，观察到两球________落地（填“同时”或“不同时”）。参考答案：同时；同时．解：由于两球同时运动，A球做平抛运动，B球自由落体运动，发现每次两球都同时落地，由于两球同时落地，因此说明A、B在竖直方向运动规律是相同的，故根据实验结果可知，平抛运动在竖直方向的分运动是自由落体运动．

故答案为：同时；同时．10.如图所示，倾角为30°、长度为10m的光滑斜面，一质量为1.2kg的物体从斜面顶端由静止开始下滑，则物体滑到斜面底端时的速度大小为

；物体滑到斜面底端时重力做功的瞬时功率是

；整个过程中重力做功的平均功率是

（g取10m/s2）参考答案：10m/s，60W，30W．【考点】功率、平均功率和瞬时功率．【分析】根据牛顿第二定律求出物体的加速度，结合速度位移公式求出到达底端的速度，根据位移时间公式求出运动的时间，结合平均功率和瞬时功率的公式求出平均功率和瞬时功率的大小．【解答】解：根据牛顿第二定律加速度为：a=，根据速度位移公式得，物体到达斜面底端的速度为：v=m/s=10m/s．物体到达斜面底端时重力的瞬时功率为：P=mgvcos60°=12×10×W=60W．根据s=得物体运动的时间为：t=，则重力做功的平均功率为：=．故答案为：10m/s，60W，30W．11.如图所示为一物体运动的速度-时间图象，由图象可知物体前5s的加速度大小为_______m/s2，20s内的位移大小为________m。参考答案：12.（4分）一条河宽500m，河水的流速是3m/s，一只小艇以5m/s(静水中的速度)的速度行驶，若小艇以最短的时间渡河，所用的时间是________s；若小艇要以最短的航程渡河，所需的时间是________s。参考答案：100；12513.一轻弹簧受到100N的拉力时，它的长度是11cm；当它受的拉力再增大50N，达到150N时，弹簧长度是13cm，则弹簧的劲度系数是

N/m，弹簧的原长是

cm.参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在做“研究平抛运动”的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画出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，将你认为正确的选项前面的字母填在横线上_________

_。A．通过调节使斜槽的末端保持水平

B.每次必须由静止释放小球C．记录小球经过不同高度的位置时，每次必须严格地等距离下降

D.固定白纸的木板必须调节成竖直

E.每次释放小球的位置必须不同

F.将球经过不同高度的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线（2）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：（1）

ABD

（2）

1

(-10,-5)

15.（7分）利用研究弹力和弹簧伸长关系的实验，测定弹簧的劲度系数。用一测力计水平拉一端固定的弹簧，测出的几组弹力F与弹簧长度L对应的数据如表格所示：（1）在坐标图中作出此弹簧的F-L图线；（2）F-L图线与L轴的交点表示_______，其值为_____m；（3）弹簧的劲度系数为________N/m。参考答案：（1）作图略（2分）（2）原长（1分）、0.213—0.214

m（2分）(3)

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N/m（2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.据中国月球探测计划的有关负责人披露,中国可望在2020年以前完成首次月球探测.一位勤于思考的同学为探月宇航员设计了如下实验:在距月球表面高h处以初速度v0水平抛出一个物体,然后测量该平抛物体的水平位移为x，通过查阅资料知道月球的半径为R,引力常量为G，若物体只受月球引力的作用,请你求出：(1)月球表面的重力加速度;(2)月球的质量;(3)环绕月球表面运动的宇宙飞船的速率是多少?参考答案：①

②

③

17.质量为m的带电液滴，在电场强度为E，方向竖直向上的匀强电场中处于静止状态，试求：（1）该液滴的带电性质和所带的电荷量；（2）当场强方向保持不变，而大小突然减为原来的一半时，求液滴的加速度．参考答案：解：（1）因为液滴受重力和电场力平衡，所以电场力方向向上，则液滴带正电．由平衡条件有：Eq=mg

得

q=

①（2）液滴竖直向下运动

由牛顿第二定律有：mg﹣=ma

②由①、②联立解得：a=．方向竖直向下答：（1）该液滴的带正电，所带的电荷量；（2）当场强方向保持不变，而大小突然减为原来的一半时，液滴的加速度