2022年湖北省宜昌市仁和坪中学高一物理期末试题含解析

2022年湖北省宜昌市仁和坪中学高一物理期末试题含解析一、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.（单选）一个质点做方向不变的直线运动，加速度的方向始终与速度方向相同，但加速度的大小逐渐减小直至为零。则在此过程中()A．位移逐渐增大，当加速度减小为零时，位移将不再增大B．位移逐渐减小，当加速度减小为零时，位移达最小值C．速度逐渐增加，当加速度减小为零时，速度达最大值D．速度逐渐减小，当加速度减小为零时，速度达最小值参考答案：C2.（多选题）如图所示，轮O1、O3固定在同一轮轴上，轮O1、O2用皮带连接且不打滑，在O1、O2、O3三个轮的边缘各取一点A、B、C，已知三个轮的半径比r1：r2：r3=2：1：1，当转轴匀速转动时，下列说法中正确的是（）A．A、B、C三点的线速度之比为2：2：1B．A、B、C三点的角速度之比为1：2：1C．A、B、C三点的加速度之比为2：4：1D．A、B、C三点的周期之比为1：2：1参考答案：ABC【考点】向心加速度；线速度、角速度和周期、转速．【分析】共轴转动，角速度相等，靠传送带传动，线速度相等，根据v=rω，求出各点的线速度、角速度之比．【解答】解：A、A、B两点靠传送带传动，线速度大小相等，A、C共轴转动，角速度相等，根据v=rω，则vA：vC=r1：r3=2：1．所以A、B、C三点的线速度大小之比vA：vB：vC=2：2：1．故A正确；B、A、C共轴转动，角速度相等，A、B两点靠传送带传动，线速度大小相等，根据v=rω，ωA：ωB=r2：r1=1：2．所以A、B、C三点的角速度之比ωA：ωB：ωC=1：2：1，故B正确；C、根据an=vω，可知，A、B、C三点的加速度之比为2：4：1．故C正确；D、由，可知，A、B、C三点的周期之比为2：1：2，故D错误．故选：ABC．3.图示为“探究求合力的方法”的实验装置．下列说法中正确的是A．在测量同一组数据F1、F2和合力F的过程中，橡皮条结点O的位置不能变化B．弹簧测力计拉细线时，拉力方向必须竖直向下C．为减小测量误差，F1、F2的大小要相等D．为减小测量误差，F1、F2方向间夹角应为90°参考答案：A4.如右图，人站在自动扶梯上不动，随扶梯向上匀速运动，下列说法中不正确的是（

）A．重力对人做负功

B．合力对人做正功C．支持力对人做正功

D．合力对人做功为零参考答案：B5.若有一艘宇宙飞船在某一行星表面做匀速圆周运动，设其周期为T，引力常量为G，那么该行星的平均密度为（）A．

B．

C．

D．参考答案：B【考点】万有引力定律及其应用．【分析】根据万有引力等于向心力，可以列式求解出行星的质量，进一步求出密度．【解答】解：飞船绕某一行星表面做匀速圆周运动，万有引力等于向心力F引=F向即：解得：由得：该行星的平均密度为故选B．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.质量为M的均匀实心球的半径为R,中心为O点。现在设想在里面造成一个球形空腔,其半径为，中心为，球形空腔与均匀实心球相切，在的连线上与O点相距为L﹥R的P点，放一个质量为m的质点，则球的剩余部分对此质点的引力F=

。参考答案：7.（2分）一子弹用0.02s的时间穿过一木板，穿入时速度为800m/s，穿出时速度为300m/s，则子弹穿过木板的加速度为

。参考答案：-2.5×104米／秒28..电磁或电火花打点计时器是一种使用

(填交流或直流)电的计时仪器。某同学在做“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，使用电磁打点计时器得到一条记录纸带，其中电磁打点计时器所用交流电源的工作电压应在

V以下，已知打点计时器的频率为50HZ，得到的纸带及计数点间的距离如图所示，其中各计数点间还有4个计时点未标出，则从打A点到打B点的过程所用时间为

s，打B点时的速度为

m／s。参考答案：9.物体做匀加速直线运动初速度V0=2m/s，加速度a=1m/s2，则第3秒末的速度是

m／s，第3秒的位移是

m。参考答案：

5

m／s，

4.5

m。10.人造卫星绕地球做匀速圆周运动时其上一切物体处于完全失重状态，所以在这种环境中已无法用天平称量物体的质量．为了在这种环境测量物体的质量，某科学小组设计了如图所示的装置（图中O为光滑的小孔）：给待测物体一个初速度，使它在桌面上做匀速圆周运动．设卫星上具有基本的测量工具．

（1）实验时物体与桌面间的摩擦力不计，原因是

；

（2）实验时需要测量的物理量有

，

，

；

（3）待测质量的表达式为

．（用上小题中的物理量表示）参考答案：（1）物体处于完全失重状态，对支持面没有压力

2分

（2）弹簧秤的示数F、圆周运动的半径R、圆周运动的周期T（或n周的时间t）。3分

（3）（或）11.一只苹果的质量为140g，将其放入水中时，苹果有的体积露出水面，苹果受到的浮力

为

N（g取10N/kg），苹果的密度是

g/cm3。参考答案：12.某研究性学习小组进行了如下实验：如图所示，在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水，水中放一个红蜡块做成的小圆柱体R．将玻璃管的开口端用胶塞塞紧后竖直倒置且与y轴重合，在R从坐标原点以速度v0=3cm/s匀速上浮的同时，玻璃管沿x轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动．同学们测出某时刻R的坐标为（4，6），此时R速度大小为______cm/s，R在上升过程中运动轨迹的示意图是___

____。参考答案：13.(1)物体的加速度(a)同时跟合外力(F)和质量(M)两个因素有关．研究这三个物理量之间的定量关系的思想方法是___________________（“理想实验法”或“控制变量法”）．(2)某同学的实验方案如图所示，她想用沙和桶的总重力表示小车受到的合外力F，为了减小这种做法而带来的实验误差，她先做了两方面的调整措施：①用小木块将长木板无滑轮的一端垫高，目的是__________________________；②使沙和桶的总质量远小于小车的质量，目的是使拉小车的力近似等于________________．

(3)该同学利用实验中打出的纸带求加速度时，处理方案有两种：A．利用公式a＝计算；B．根据a＝利用逐差法计算．两种方案中，你认为选择方案________比较合理．(4)该同学在“保持小车合外力F不变，探究a与小车质量M的关系”时记录了实验数据，并将数据在坐标系中描点，作出a－图象，如图所示；图线与横轴相交，原因可能是____________________________________．参考答案：（1）

控制变量法

（2）①

平衡摩擦力

②

沙和桶的总重力

（3）

B

（4）

木板倾角偏小

三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）将一根细绳的中点拴紧在一个铝锅盖的中心圆钮上，再将两侧的绳并拢按顺时针（或逆时针）方向在圆钮上绕若干圈，然后使绳的两端分别从左右侧引出，将锅盖放在水平桌面上，圆钮与桌面接触，往锅盖内倒入少量水。再双手用力拉绳子的两端（或两个人分别用力拉绳的一端），使锅盖转起来，观察有什么现象发生，并解释为什么发生会这种现象。参考答案：随着旋转加快，锅盖上的水就从锅盖圆周边缘飞出，洒在桌面上，从洒出的水迹可以看出，水滴是沿着锅盖圆周上各点的切线方向飞出的。因为水滴在做曲线运动，在某一点或某一时刻的速度方向是在曲线（圆周）的这一点的切线方向上。15.12．（3分）在上图中，根据通电螺线管上方小磁针N极的指向，标出电源的“十”“一”极。参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（计算）如图所示，上表面光滑，长度为3m、质量M＝10kg的木板，在F＝50N的水平拉力作用下，以v0＝5m/s的速度沿水平地面向右匀速运动．现将一个质量为m＝3kg的小铁块(可视为质点)无初速地放在木板最右端，当木板运动了L＝1m时，又将第二个同样的小铁块无初速地放在木板最右端，以后木板每运动1m就在其最右端无初速地放上一个同样的小铁块．(g取10m/s2)求：(1)木板与地面间的动摩擦因数．(2)刚放第三个铁块时木板的速度．(3)从放第三个铁块开始到木板停下的过程，木板运动的距离．参考答案：(1)μ＝0.5.(2)v1＝4m/s.

(3)1.78m(1)木板做匀速直线运动时，受到地面的摩擦力为f由平衡条件得F＝f①f＝μMg②联立并代入数据得μ＝0.5.③(2)每放一个小铁块，木板所受的摩擦力增加μmg令刚放第三块铁块时木板速度为v1，对木板从放第一块铁块到刚放第三块铁块的过程，由动能定理得－μmgL－2μmgL＝Mv2－Mv④联立代入数据得v1＝4m/s.⑤(3)从放第三个铁块开始到木板停下之前，木板所受的合外力均为3μmg从放第三个铁块开始到木板停下的过程，木板运动的距离为x，对木板由动能定理得－3μmgx＝0－Mv2⑥联立并代入数据得x＝m＝1.78m．⑦17.（15分）甲、乙两车同时经过某路口同方向做直线运动，甲以4m/s的的速度做匀速运动，已从此路口由静止开始以2m/s2的加速度做匀加速直线运动。问：

（1）从它们经过路口开始计时多长时间后，它们第一次相遇？相遇时距路口多远？

（2）在相遇前两物体何时距离最大？最大距离是多少？参考答案：（1）第一次相遇：S甲=S乙

（2分）Vo甲t=1/2乙t2