山東省青島市萊西店埠中學2022年高一物理下學期期末試題含解析

山東省青島市萊西店埠中學2022年高一物理下學期期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.一個內壁光滑的圓錐形筒的軸線垂直于水平面，圓錐筒固定，有質量相同的小球A和B沿著筒的內壁在水平面內做勻速圓周運動，如圖所示，A的運動半徑較大，則（）

A．球A的角速度必大于球B的角速度B．球A的線速度必大于球B的線速度C．球A的運動周期必大于球B的運動周期D．球A對筒壁的壓力必大于球B對筒壁的壓力參考答案：B【考點】向心力；線速度、角速度和周期、轉速．【分析】對小球受力分析，受重力和支持力，合力提供向心力，根據牛頓第二定律列式求解即可．【解答】解：對于任意一個小球，受力如圖：將FN沿水平和豎直方向分解得：FNcosθ=ma…①，FNsinθ=mg…②．所以有：FN=，因此質量大的對筒壁壓力大，由于A、B兩球的質量相等，兩球受到的支持力相等，則小球對筒壁壓力大小相等，故D錯誤；由①：②可得：gcotθ=a，可知兩球的向心加速度大小相等．又a==ω2r=所以半徑大的線速度大，角速度小，周期大，與質量無關，故B正確，AC錯誤．故選：B

2.3下列各組物理量中全部是矢量的是A.位移、時間、速度、加速度

B.速度、平均速度、位移、加速度

C.質量、路程、速度、平均速度

D.位移、路程、時間、加速度參考答案：B3.（多選題）如圖所示，將一質量為m的擺球用長為L的細繩吊起，上端固定，使擺球在水平面內做勻速圓周運動，細繩就會沿圓錐面旋轉，這樣就構成了一個圓錐擺，細繩與豎直方向成θ角，下列說法中正確的是（）A．擺球受重力、拉力和向心力的作用B．擺球受重力和拉力的作用C．擺球運動周期為πD．擺球運動的角速度有最小值，且為參考答案：BD【考點】向心力；牛頓第二定律．【分析】向心力是根據效果命名的力，可以是幾個力的合力，也可以是某個力的分力，對物體受力分析時不能把向心力作為一個力分析，擺球只受重力和拉力作用；擺球做圓周運動所需要的向心力是重力沿水平方向指向圓心的分力提供的，即F1=mgtanθ=m（Lsinθ）=mω2（Lsinθ），可以求出T和ω．【解答】解：A、擺球只受重力和拉力作用．向心力是根據效果命名的力，是幾個力的合力，也可以是某個力的分力，本題中向心力是由重力與繩子拉力的合力提供的，故A錯誤、B正確．C、擺球的周期是做圓周運動的周期，擺球做圓周運動所需要的向心力是重力沿水平方向指向圓心的分力提供的．即F1=mgtanθ=m（Lsinθ）所以T=2π，故C錯誤．D、根據向心力公式可知，F1=mgtanθ=mω2（Lsinθ），解得：ω=；當θ=0°時，ω有最小值，且最小值為．故D正確．故選：BD．4.（多選題）下列說法中正確的是：（

）A.亞里士多德認為重的物體比輕的物體下落得快。B．伽利略通過比薩斜塔實驗證明了自由落體運動是勻加速直線運動。C，在彈性限度內，彈簧的彈力大小與彈簧的形變量成正比D．速度、路程和加速度都是矢量參考答案：AC5.長度為L=0.5m的輕質細桿OA，A端有一質量為m=3.0kg的小球，如圖所示，小球以OC、24N的拉力

D、24N的壓力參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某同學從家出發(fā)步行到學校，要先向東走400m，然后再向北走600m，最后再向東走400m才能到達學校。則他從家到學校的位移大小為

m，走過的路程為

m。參考答案：1000

14007.如圖為“用DIS研究加速度和力的關系”的實驗裝置。實驗操作中，用鉤碼所受的重力作為小車所受外力，用DIS系統(tǒng)測定小車的加速度。在保持小車總質量不變的情況下，改變所掛鉤碼的數量，多次重復測量，將數據輸入計算機，得到如圖所示的a-F關系圖線。（1）分析發(fā)現圖線在水平軸上有明顯的截距（OA不為零），這是因為：________________________________________________。（2）（單選題）圖線AB段基本是一條直線，而BC段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是

（

）（A）小車與軌道之間存在摩擦

（B）釋放小車之前就啟動記錄數據的程序（C）鉤碼總質量很小，遠小于小車的總質量

（D）鉤碼總質量過大（3）本實驗運用了______________的科學方法。參考答案：（1）摩擦力過大（2分，答“未平衡摩擦力”同樣給分）；

（2）D（2分）（3）控制變量法（1分）8.汽車在平直公路上行駛，在第1min內的平均速度為5m/s，第2、3min內的平均速度為6m/s，第4min內的平均速度為10m/s，第5min內的平均速度為13m/s，則汽車在這5min內的平均速度是______m/s．參考答案：89.“蘋果從樹上掉下砸中牛頓的頭”一句話中所指運動的參考系是

。假設該蘋果質量為0.1Kg，自由落體時間為s，則蘋果下落高度h=

m，蘋果重力為

N。(g=10m/s2)參考答案：樹/牛頓，1.6，110.一輛汽車在平直公路上由靜止開始運動,第1秒內通過5m,第2秒內通過10m,第3秒內通過20m,第4s內通過10m,第5s內通過5m,5s末停止.則最初兩秒內汽車的平均速度為

______m/s,最后兩秒內汽車的平均速度為_______m/s,5秒內平均速度為__________m/s.參考答案：7.5

7.5

1011.汽車發(fā)動機的功率為150kW，若其總質量為5t，在水平路面上行駛時，所受阻力恒定為5.0×103N，求：（1）汽車保持額定功率從靜止啟動后能達到的最大速度是

m/s；（2）若汽車保持0.5m/s2的加速度做勻加速啟動，這一過程能持續(xù)時間為

s。參考答案：30m/s

40s12.重為100N的貨箱放在水平地面上，以25N的水平推力推貨箱時，貨箱沒有動，此時貨箱受到的摩擦力大小為

；當水平推力增至35N時，貨箱剛好被推動，貨箱被推動后，只需32N的水平推力作用即可保持貨箱做勻速運動，則貨箱與地面之間的動摩擦因數μ=

。參考答案：25N

，0.3213.如圖是用閃光照相法測平拋物體的初速度時，用10次/秒閃光照相機對正在做平拋運動的球拍攝的照片，圖中A、B、C是小球在運動過程中的連續(xù)三個位置。背景是每格邊長是5.0cm的正方形格子。則由圖可得，當地的重力加速度值為

m/s2，小球的初速度為

m/s.（保留兩位有效數字）參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，已知打點計時器所用電源的頻率為50Hz，查得當地的重力加速度g＝9.80m/s2，測得所用重物的質量為1.00kg.實驗中得到一條點跡清晰的紙帶(如圖)，把第一個點記作O，選連續(xù)的4個點A、B、C、D作為測量的點，經測量知道A、B、C、D各點到O點的距離分別為62.99cm、70.18cm、77.76cm、85.73cm，根據以上數據，可知重物由O點運動到C點，重力勢能的減少量等于______J，動能的增加量等于______J(取三位有效數字)．參考答案：根據實驗原理直接進行計算．由O點到C點，重力勢能的減少量ΔEp＝mgh＝1.0×9.80×77.76×10－2J＝7.62J.……4分打下C點時紙帶(即物體)的瞬時速度vC＝＝m/s＝3.8875m/s，即動能的增加量為ΔEk＝mv2＝×1.00×3.88752J＝7.56J.……6分15.在“探究加速度與力、質量的關系”實驗中，某同學使用了如圖所示的裝置，打點計時器的打點頻率為50Hz。

（1）該同學得到一條紙帶，在紙帶上取連續(xù)的六個點，如圖所示，相鄰兩點間的距離分別為10.0mm、12.0mm、14.0mm、16.0mm、18.0mm，則打下E點時小車的速度為

m/s，小車的加速度為

m/s2。（2）該同學通過數據的處理作出了a—F圖象，如圖所示，則①圖中的直線不過原點的原因是

。②此圖中直線發(fā)生彎曲的原因是

。參考答案：（1）0.85m/s，5m/s2

（2）平衡摩擦力時角度過大

；砂和桶的質量過大。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，一個人用一根長1m、只能承受74N拉力的繩子，系著一個質量為1㎏的小球，在豎直平面內作圓周運動，已知圓心O離地面高h=6m。轉動中小球在圓周的最低點時繩子剛好被拉斷，繩子的質量忽略不計，g=10m/s2。求：（1）繩子被拉斷時，小球運動的速度方向和大??？（2）繩斷后，小球落地點與拋出點間的水平距離多大？參考答案：17.一小球從靜止開始沿斜面以恒定的加速度滾下，依次通過A、B、C三點，已知AB=12m，AC=32m，小球通過AB、BC所用的時間均為2s，則：（1）求出小球下滑時的加速度；（2）小球通過A、B、C三點時的速度分別是多少？（3）斜面A點以上部分至少有多長？參考答案：解：（1）小球沿斜面向下做勻加速直線運動，則有

BC﹣AB=aT2得到a==m/s2=2m/s2（2）小球經過B點時的瞬時速度為vB==m/s=8m/s；小球經過A點時的瞬時速度為vA=vB﹣aT=8﹣2×2=4m/s小球經過C點時的瞬時速度為vA=vB+aT=8+2×2=12m/s（3）設斜面A點以上部分至少為x．=2ax得，x===4m答：（1）小球下滑時的加速度為2m/s2．（2）小球通過A、B、C三點時的速度分別是4m/s、8m/s和12m/s．（3）斜面A點以上部分至少有4m．【考點】勻變速直線運動的位移與時間的關系；勻變速直線運動的速度與時間的關系．【分析】（1）小球沿斜面向下做勻加速直線運動，根據推論△x=aT2求出加速度．（2）由推論：勻變速運動物體，在一段時間內的平均速度等于中間時刻的瞬時速度，求出小球經過B點時的瞬時速度．由速度公式求解A、C兩點的速度．（3）由速度位移關系求出斜面A點以上部分的長度．18.如圖所示，水平傳送帶以v=5m/s的恒定速度運動，傳送帶長AB=7.5m，今在其左端將一質量為m=1kg的工件輕輕放在上面，工件被帶傳送到右端，已知工件與傳送帶間的動摩擦因數μ=0.5，（g=10m/s2）試求（1）工件經過多長時間由傳送帶左端運動到右端（2）工件在傳送帶上相對滑動的長度

參考答案：解：