2022-2023学年安徽省宿州市唐寨中学高一物理下学期期末试题含解析

2022-2023学年安徽省宿州市唐寨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.如图所示，放在水平地面上质量为M的小木块，木块与地面之间的动摩擦因数为μ，当地的重力加速度为g。在大小为F、方向与水平方向成α角的拉力作用下能够沿着地面做匀加速直线运动，则木块的加速度大小为(

)A.F／MB.Fcosα／MC.(Fcosα-μMg)／M

D.(Fcosα+μFsinα-μMg)／M参考答案：D2.一质量为m的人造地球卫星在圆轨道上运行，它到地球表面的距离等于地球半径R，地球表面重力加速度为g，则A.卫星运动的速度为B.卫星运动的周期为C.卫星运动的加速度为D.卫星受到的地球引力为参考答案：B解：在地球表面有：mg＝G，可得GM=g，卫星绕地球运动万有引力提供圆周运动向心力有：G＝m=m=mg′A、卫星运动的线速度:v＝==，故A错误.B、卫星运动的周期:T=4=2，故B正确.

C、卫星运动的加速度g′==，故C错误.

D、由C分析知卫星运动的加速度g′=，所以卫星运动所需向心力即地球的引力为mg′=，D错误.

故选：B．【点睛】能根据地球表面重力与万有引力相等和万有引力提供卫星圆周运动的向心力展开讨论，掌握规律是正确解题的前提．3.如图所示，地球半径为R，O为球心，A为地球表面上的点，B为0、A连线间的中点．设想在地球内部挖掉一以B为圆心，半径为的球，忽略地球自转影响，将地球视为质量分布均匀的球体．则挖出球体后A点的重力加速度与挖去球体前的重力加速度之比为（）A． B． C． D．参考答案：A【考点】万有引力定律及其应用．【分析】挖去以B为圆心，半径为的球前，地球表面的重力等于万有引力大小，挖去后，表面物体的重力等于原来地球对物体的引力与半径为的球对物体的引力之差，结合质量和密度的关系求出挖出球体后A点的重力加速度与挖去球体前的重力加速度之比．【解答】解：挖前，质量为m的物体在A点受到的重力，挖去后质量为M′的球体后在A点受到的重力，，，联立各式解得．故选：A．4.如图，细杆的一端与一小球相连，可绕过O点的水平轴自由转动。现给小球一初速度，使它做圆周运动，图中a、b分别表示小球轨道的最低点和最高点，则杆对球的作用力可能是（

）A．a处为拉力，b处为拉力

B．a处为拉力，b处为推力C．a处为推力，b处为拉力

D．a处为推力，b处为推力参考答案：AB5.某试验卫星在地球赤道平面内一圆形轨道上运行，每5天对某城市访问一次，下列关于该卫星的描述中正确的是A.线速度可能大于第一宇宙速度B.角速度可能大于地球自转角速度C.高度一定小于同步卫星的高度D.向心加速度可能大于地面的重力加速度参考答案：B【详解】A.第一宇宙速度是卫星绕地球做匀速圆周运动的最大速度，所以该卫星的线速度不可能大于第一宇宙速度。故A错误；BC.由题，卫星每5天对某城市访问一次，卫星的角速度可能大于地球自转的角速度，即卫星得周期小于地球自转得周期，此时满足，因同步卫星的周期等于地球自转的周期，由可得，此时卫星的高度小于地球同步卫星的高度；卫星的角速度可能小于地球自转的角速度，此时满足，同理可知卫星的高度大于地球同步卫星的高度；故B正确，C错误；D.卫星的向心加速度由地球的万有引力提供，则：，地球表面的重力加速度近似等于，由于卫星的轨道半径大于地球的半径，所以卫星的向心加速度一定小于地面的重力加速度。故D错误。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.用DIS实验研究小车位移和时间的关系时，将位移传感器的______________部分固定在小车上，______________部分固定在轨道右端，并将它与______________相连。实验中得到如右图所示的图线，则AB段的平均速度大小为_____________m/s。参考答案：发射，接收，数据采集器，0.45，.7.如图所示,木块A与B用一轻弹簧相连,竖直放在木块C上,三者静置于地面上,它们的质量之比是1∶2∶3.设所有接触面都光滑,在沿水平方向抽出木块C的瞬间,木块A和B的加速度分别是aA=

,所以aB=

.参考答案：0

3g/28.光电计时器是一种研究物体运动情况的常用计时仪器，其结构如图甲所示，a、b分别是光电门的激光发射和接收装置，当有物体从a、b间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间，图乙中MN是水平桌面，Q是木板与桌面的接触点，1和2是固定在木板上适当位置的两个光电门，与之连接的两个光电计时器没有画出，让滑块d从木板的顶端滑下，光电门1、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别参考答案：滑块通过光电门1的速度v1＝__０．２０_m/s，（3分）

滑块通过光电门2的速度v2＝０．５０m/s.（保留两位有效数字）解：利用滑块通过光电门时的平均速度代替滑块的瞬时速度故有：滑块通过光电门1的速度滑块通过光电门2的速度9.质量是5kg的物体，从足够高处自由落下，经过2s重力对物体做功的平均功率是＿＿＿＿W，瞬时功率是＿＿＿＿W．(g取10m/s2)参考答案：10.（4分）质量是50kg的物体与水平地面间的动摩擦因数为0.2，用水平力拉它沿水平面运动，其运动图线如图，则5s内拉力F做的总功为_____J，合外力做的总功为_____J。

参考答案：700J,011.（4分）如图所示，是山区的孩子们在攀登木制云梯上学的情景。当他们以相同的速度同时往云梯顶端上爬时，他们之间是相对

的，他们相对于地面是

的。

参考答案：静止；运动12.(4分)一质点从xOy平面上的原点出发，沿x轴正方向运动8m后，接着又沿y轴正方向运动6m,则该质点在此过程中运动的路程为

m，运动的位移的大小为

m。参考答案：14，1013.如图所示，质量为m的物体放在水平放置的钢板C上，与钢板的动摩擦因素为μ，当地重力加速度为g。由于光滑导槽B的控制，物体只能沿水平导槽运动。现使钢板以速度V1向右运动，同时用力F沿导槽的方向拉动物体，使物体沿导槽A、B,以速度V2匀速运动，则F的大小为

.参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（1）如图所示，甲同学在做“研究匀变速直线运动”实验中，由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点间还有四个点未画出，经测量发现S1=7.05cm、S2=7.68cm、S3=8.33cm、S4=8.95cm、S5=9.61cm、S6=10.26cm，则A点处瞬时速度的大小是

m/s，小车运动的加速度计算表达式为

，加速度的大小是

m/s2（计算结果保留两位有效数字）．（2）在一次实验中，如果乙同学不知道实验所使用的交流电电源的实际频率已超过50Hz，仍然按照50Hz计算，那么他计算出来的平均速度值与真实值相比

A．偏大B．偏小C．相等D．不能确定（3）丙同学在测定匀变速直线运动的加速度时，得到了几条较为理想的纸带．他已在每条纸带上按每5个点取好一个计数点，即两计数点之间时间间隔为0.1s，依打点先后编为0，1，2，3，4，5．由于不小心，几条纸带都被撕断了，如图所示．请根据给出的A、B、C、D四段纸带回答：在B，C，D三段纸带中选出从纸带A上撕下的那段应该是

参考答案：解：（1）由于每相邻两个计数点间还有4个点没有画出，所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上4点时小车的瞬时速度大小．vA=设0到1之间的距离为x1，以后各段分别为x2、x3、x4、x5、x6，根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得：x4﹣x1=3a1T2x5﹣x2=3a2T2x6﹣x3=3a3T2为了更加准确的求解加速度，我们对三个加速度取平均值，得：a=（a1+a2+a3）=即小车运动的加速度计算表达式为：a=m/s2=0.64m/s2（2）打点周期与交流电的周期相同，T==0.02s，当电源频率高于50Hz时，实际打点周期将变小，而进行计算时，仍然用0.02s，根据v=，因此测出的平均速度数值将比物体的真实数值小，故B正确（3）根据匀变速直线运动的特点（相邻的时间间隔位移之差相等）得出：x45﹣x34=x34﹣x23=x23﹣x12=x12﹣x01所以属于纸带A的是C图．故答案为：（1）0.86，a═，0.64．（2）B（3）C15.在完成《验证机械能守恒定律》的实验中，（1）不需测量或计算的物理量是：（

）A、下落高度

B、瞬时速度

C、重物的质量

D、时间（2）在“验证机械能守恒定律”的实验中，质量m＝1kg的物体自由下落，得到如图所示的纸带，相邻计数点间的时间间隔为0.04s．那么从打点计时器打下起点O到打下B点的过程中，物体重力势能的减少量Ep＝_______J，此过程中物体动能的增加量Ek=______J．由此可得到的结论是

．(g=9.8m/s2，保留三位有效数字)参考答案：（1）C（2）2.28；2.26

；在实验误差允许的范围内机械能是守恒的四、计算题：本题共3小题，共计47分16.运行着的汽车制动后匀减速滑行，经3.5s停止．试问它在制动开始后的1s内、2s内、3s内通过的位移之比为多少？

参考答案：3∶5∶617.（10分）如图所示，三个共点力的大小分别是F1=5N，F2=10N，F3=15N，θ=37°，求它们在x方向的合力Fx、在y方向的合力Fy以及三个力的合力F分别是多大？（已知sin370=0.6，cos370=0.8）

参考答案：解析：设Fx=F3+F2cos370－F1=18N（３分）

Fy=F2sin370=6N（３分）

由F2=Fx2+Fy2得：

合力F=N

（4分）18.一种氢气燃料的汽车，质量为=2.0×103kg，发动机的额定输出功率为80kW，行驶在平直公路上时所受阻力恒为车重的0.1倍。若汽车从静止开始先匀加速启动，加速度的大小为=1.0m/s2。达到额定输出功率后，汽车保持功率不变又加速行驶了800m，直到获得最大速度后才匀速行驶。（g=10m/s2）试求：（1）汽车的最大行驶速度；（2）汽车匀加速启动阶段结束时的速度；（3）当速度为5m/s时，汽车牵引力的瞬时功率；（4）当汽车的速度为