2022年安徽省亳州市蒙城县第四中学高一物理期末试卷含解析

2022年安徽省亳州市蒙城县第四中学高一物理期末试卷含解析一、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.假设火星和地球都是球体，火星的质量M火和地球的质量M地之比为p，火星半径和地球半径之比为q,那么在火星表面和地球表面重力加速度之比是（

）A．

B．pq2

C．

D．pq参考答案：A2.（多选）下列各图中，P、Q两物体之间存在弹力的是（所有的接触面都是光滑，物体处于静止状态）（

）参考答案：ABC3.（多选题）物体沿着直线从静止开始运动，在第1s、2s、3s、4s内，通过的路程分别为1m、2m、3m、4m，有关其运动的描述正确的是（）A．这4s内的平均速度是2.5m/sB．在第3、4s内平均速度是3.5m/sC．第3s末的瞬时速度一定是3m/sD．该运动一定是匀加速直线运动参考答案：AB【考点】匀变速直线运动的速度与时间的关系；匀变速直线运动的位移与时间的关系．【分析】要求某段时间内的平均速度，只要知道位移即可求出．从在第1、2、3、4秒内，通过的路程分别为1米、2米、3米、4米，无法判断自行车所做的运动．【解答】解：A、这4s内的平均速度为：m/s=2.5m/s，故A正确．B、在第3、4s内的平均速度为：，故B正确．C、根据第1、2、3、4秒内，通过的路程分别为1米、2米、3米、4米，无法判断自行车所做的运动，无法求出第3s末的速度．故C、D错误．故选：AB．4.（单选题）如图所示为甲、乙两质点的速度—时间图象，下列说法中正确的是A.甲做直线运动，乙做曲线运动B.甲做的是匀速运动，乙做的是加速度增大的加速运动C.在0到t0时间内甲的位移等于乙的位移D.在t0时刻甲、乙相遇，相遇前甲的速度大于乙的速度参考答案：B5.关于人造地球卫星下列说法中，错误的是（

）A．轨道半径是地球半径n倍的地球同步卫星的向心加速度是地表附近重力加速度的倍B．轨道半径是地球半径n倍的地球同步卫星的向心加速度是地球赤道表面物体向心加速度的倍C．地球同步卫星的线速度比地球上赤道处物体的线速度大D．如果卫星因受空气阻力的作用，其半径逐渐减小，则它的势能逐渐减小，动能逐渐增大，机械能逐渐减少．参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一劲度系数为100N/m的轻质弹簧上端固定于O点，下端悬挂一个光滑的定滑轮C，已知C重1N，木块A、B用跨过定滑轮的轻绳相连接，A、B的重力分别为5N和2N，整个系统处于平衡状态，如图所示，则地面对木块A的支持力大小为

，弹簧伸长量为

．参考答案：3N，0.05m【考点】共点力平衡的条件及其应用；胡克定律．【分析】对B分析求出绳子的拉力；以A物体为研究对象，根据平衡条件求解地面对木块A的支持力大小；以定滑轮C为研究对象，根据平衡条件求出弹簧的拉力，得到弹簧秤的拉力，然后由胡克定律即可求出．【解答】解：对B进行受力分析可知，B处于平衡状态，所以绳子的拉力等于B的重力，即T=GB=2N对A物体，竖直方向受到竖直向下的重力、竖直向上的支持力和绳的拉力．由受力平衡得，在竖直方向上有：

GA=T+NA联立可得：NA=GA﹣T=5N﹣2N=3N对定滑轮C，由受力平衡得，在竖直方向上有：F弹=GC+2T得到F弹=GC+2T=1N+2×2N=5N由胡克定律：F弹=kx所以：x=故答案为：3N，0.05m7.如图所示，让滑块沿倾斜的气垫导轨做加速运动。将滑块放上不同的遮光片，遮光片的宽度Δx有10cm，5cm，3cm，1cm……规格的。测出每个遮光片通过光电门所用的一段时间间隔Δt。则表示滑块通过光电门时的_______；遮光片越窄，Δt越小，当Δt极小时，可以认为是___________。（选填“平均速度”或“瞬时速度”）参考答案：平均__瞬时8.物体从静止开始以2m/s2的加速度做匀加速直线运动，则前6s内的平均速度大小是_____m/s，第6s内的位移是________m。参考答案：6；119.（4分）某型号汽车发动机的额定功率为72kW，在水平路面上行驶时受到的阻力为1800N，则发动机在额定功率下从静止开始启动，将做

（填“匀加速”“变加速”）直线运动，汽车匀速运动时的速度为

m/s参考答案：变加速；4010.一个物体以初速度v0水平抛出，落地时速度的大小为v，则运动时间为

参考答案：11.某同学进行探究小车速度随时间变化的规律的实验：(1)在下面列出的实验器材中，选出本实验中不需要的器材填在横线上(填编号)

①打点计时器

②天平

③低压交流电源

④低压直流电源

⑤细绳和纸带

⑥钩码和小车

⑦秒表

⑧一端有滑轮的长木板

⑨刻度尺(2)某同学利用打点计时器所记录的纸带来研究做匀变速直线运动小车的运动情况，实验中得到一条纸带，如图5所示，其中两相邻计数点间有四个点未画出。已知所用电源的频率为50Hz，则打A点时小车运动的速度vɑ=_______m/s，小车运动的加速度ɑ=_______m/s2。（结果保留三位有效数字）参考答案：．(1)②④⑦

(2)0.169

m/s

0.393m/s212.质量M＝1kg的物体，在水平拉力F的作用下，沿粗糙水平面运动，至位移为4m处，拉力F停止作用，至位移为8m处物体停止运动，运动过程中的图线如图所示。物体的初速度为________m/s，物体和水平面间的滑动摩擦因数为_____________，拉力F的大小为_____________N。（g取）参考答案：13.一质量为的物体沿倾角为的光滑斜面由静止下滑，则t秒内支持力的功率

，t秒末重力的功率为。参考答案：0，三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学利用图示装置做“探究功与速度变化关系”的实验。（1）该同学将气垫导轨接通气源，通过调平螺丝调整气垫导轨水平，他将滑块轻置于气垫导轨之上，进而判断导轨是否水平。关于气垫导轨是否水平的判断，下列做法可行的是_________________（填选项前的字母）。A若滑块滑动，说明气垫导轨水平B.轻推滑块，若滑块做匀速直线运动，说明气垫导轨水平C.轻推滑块，若滑块做减速直线运动，说明气垫导轨水平（2）该同学测得遮光条的宽度为d实验时，用橡皮条将滑块向后拉伸一定的距离，并做好标记，以保证每次拉伸的距离相同。现测得挂一根橡皮条时，滑块被释放弹离橡皮条后通过光电门的时间为t，则滑块最后做匀速直线运动的速度表达式为v=____________（用题中涉及的物理量符号表示）。（3）该同学逐根增加橡皮条，记录每次遮光条经过光电门的时间，并计算出对应的速度。若操作无误，则作出的橡皮条对滑块做的功与滑块做匀速直线运动速度的二次方的关系图象（W—v2图象）应为____________（选填“过坐标原点的抛物线”或“过坐标原点的倾斜直线”）。参考答案：

(1).（1）B

(2).（2）

(3).（3）过坐标原点的倾斜直线【详解】(1)气垫导轨可以认为是光滑的，在判断其是否水平时可以采取的方法是：接通气源，将滑块静置于气垫导轨上，滑块基本保持静止说明导轨是光滑的(或接通气源，将滑块静置于气垫导轨上，轻推滑块，滑块能基本做匀速直线运动)，故选项B正确；(2)由于遮光条通过光电门的时间极短，可以用平均速度表示瞬时速度，所以滑块最后做匀速直线运动的速度表达式为；(3)根据动能定理可知，合外力做的功应等于物体动能的变化量，所以画出的图象应是过坐标原点的一条倾斜直线。15.两实验小组的同学分别做“探究小车的速度随时间变化的规律”的实验．（1）甲组同学从实验室已经领取了以下器材：一端装有定滑轮的长木板、小车、纸带、钩码、轻细绳、6V交流电源．为了完成本实验，还须从图中选取部分实验器材，其名称分别为

、

．（2）乙组同学另外从实验室领取了一套器材．他们所选用的计时器为电火花计时器，使用电火花计时器时的基本步骤如下：A、当纸带完全通过电火花计时器后，及时关闭电火花计时器；B、将电火花计时器插头插入相应的电源插座；C、把计时器固定在长木板上，将纸带从墨粉纸盘下面穿过打点计时器；D、接通开关，听到放电声，立即拖动纸带．上述步骤正确的顺序是

（按顺序填写步骤前的字母）．参考答案：（1）刻度尺、电磁式打点计时器；（2）CBDA．【考点】探究小车速度随时间变化的规律．【分析】（1）根据实验的原理确定需要的器材．（2）了解打点计时器的构造、工作原理、工作特点等，比如工作电压、打点周期等，掌握基本仪器的使用，能够正确的使用打点计时器．【解答】解：（1）在本实验中需要电磁打点计时器记录小车运动位置和时间，因给出的电源为6V的交流电源，故应采用电磁式打点计时器，同时还需要刻度尺测量小车的位移．（2）电火花计时器和电磁打点计时器一样，工作时使用交流电源，当电源的频率为50Hz时，它每隔0.02s打一次点；实验步骤要遵循先安装器材后进行实验的原则进行．上述步骤正确的顺序是CBDA．故答案为：（1）刻度尺、电磁式打点计时器；（2）CBDA．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（14分）如图所示，水平粗糙轨道AB与半圆形光滑的竖直圆轨道BC相连，B点与C点的连线沿竖直方向，AB段长为L=2m，圆轨道的半径为R=0.8m．一个小滑块以初速度v0=8m/s从A点开始沿轨道滑动，已知它运动到C点时对轨道的压力大小恰好等于其重力，g取10m/s2。求：（1）滑块在C点时的速度。（2）滑块与水平轨道间的动摩擦因数．（3）滑块离开C点至着地时的水平射程参考答案：（1）（2）（3）（2.26m）(1)

（2分）

（1分）（2）

（2分）由二式得

（2分）(3)

（3分）17.2011年8月10日，改装后的“瓦良格”号航空母舰进行出海航行试验．已知该航空母舰飞行甲板长L=300m，某种战斗机在航空母舰上起飞过程中的最大加速度为a=4.5m/s2，飞机速度达到vt=60m/s才能安全起飞．（l）如果航空母舰静止，战斗机被弹射装置弹出后开始加速，要保证飞机安全起飞，战斗机被弹射装置弹出时的速度至少是多少？（2）如果航空母舰匀速前进，在没有弹射装置的情况下，要保证飞机安全起飞，航空母舰的前进速度至少是多大？（保留一位有效数字）参考答案：解：（1）设弹射系统使飞机具有的初速度为v0，有：得：（2）设航空母舰的速度为v1，飞机起飞时间为t1，该时间内航空母舰的位移为s1，飞机的位移为s2，对航空母舰有：s1=v1t1对飞机有：两者位移关系：L=s2﹣s1解得：v1≈8m/s

答：（1）战斗机被弹射装置弹出时的速度至少是30m/s．（2）航空母舰前进的速度至少是8m/s．【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的速度与时间的关系．【分析】（1）根据匀变速直线运动的速度位移公式求出战斗机被弹射装置弹出时的最小速度．（2）根据匀变速直线运动的速度位移公式，抓住战斗机的位移等于甲板长度加上航空母舰的