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廣東省梅州市華東中學(xué)2022年高一物理上學(xué)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(jì)15分.每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.對(duì)于參考系,下列說法正確的是(
)
A.參考系必須選擇地面。
B.研究物體的運(yùn)動(dòng),參考系選擇任意物體其運(yùn)動(dòng)情況是一樣的。C.選擇不同的參考系,物體的運(yùn)動(dòng)情況可能不同。D.研究物體的運(yùn)動(dòng),必須選定參考系。參考答案:2.做勻變速運(yùn)動(dòng)的火車,在20s內(nèi)速度從10m/s增加到15m/s,加速度多大(
)A.0.25m/s2
B.5m/s2
C.0.5m/s2
D.-0.25m/s2參考答案:A3.(多選)某物體運(yùn)動(dòng)的速度圖象如圖11,根據(jù)圖象可知(
)A.0-2s內(nèi)的加速度為1m/s2B.0-5s內(nèi)的位移為10mC.第1s末與第3s末的速度方向相反D.第1s末與第5s末的加速度方向相反參考答案:AD4.關(guān)于質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的說法,以下正確的是()A.因?yàn)椋韵蛐募铀俣扰c轉(zhuǎn)動(dòng)半徑成反比B.因?yàn)閍=ω2r,所以向心加速度與轉(zhuǎn)動(dòng)半徑成正比C.因?yàn)?,所以角速度與轉(zhuǎn)動(dòng)半徑成反比D.因?yàn)棣?2πn(n為轉(zhuǎn)速),所以角速度與轉(zhuǎn)速成正比參考答案:D【考點(diǎn)】向心加速度;線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速.【分析】根據(jù)勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度的公式和牛頓第二定律逐項(xiàng)分析即可得出結(jié)論.【解答】解:A、由牛頓第二定律可知,向心加速度是由向心力的大小和物體的質(zhì)量決定的,與速度和半徑無關(guān),所以A錯(cuò)誤.B、由A的分析可知B錯(cuò)誤.C、由可知角速度與轉(zhuǎn)動(dòng)半徑、線速度都有關(guān),在線速度不變時(shí)角速度才與轉(zhuǎn)動(dòng)半徑成反比,所以C錯(cuò)誤.D、因?yàn)?π是恒量,所以角速度與轉(zhuǎn)速成正比,所以D正確.故選D.5.人站在地面上,先將兩腿彎曲,再用力蹬地,就能跳離地面,人能跳起離開地面的原因是(
)A.人對(duì)地球的作用力大于地球?qū)θ说囊.地面對(duì)人的作用力大于人對(duì)地面的作用力C.地面對(duì)人的作用力大于地球?qū)θ说囊.人除受地面的彈力外,還受到一個(gè)向上的力參考答案:C二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計(jì)16分6.真空中有一電場(chǎng),在電場(chǎng)中的P點(diǎn)放一電量為4.0×10-9C的檢驗(yàn)電荷,它受到的電場(chǎng)力為2.0×10-5N,則P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為________N/C;把檢驗(yàn)電荷電量減小為2.0×10-9C,則該電荷在P點(diǎn)受到的電場(chǎng)力為__________N參考答案:7.用相同的水平拉力F分別使質(zhì)量為m和2m的物體在粗糙水平面上移動(dòng)相同位移s,若拉力F對(duì)兩個(gè)物體做功分別為W1和W2,則W1和W2之間的親系為W1_______W2。(填=、>、<)參考答案:.=8.已知地球半徑為R,質(zhì)量為M,自轉(zhuǎn)周期為T.一個(gè)質(zhì)量為m的物體放在赤道處的海平面上,則物體受到的萬有引力F=_________,重力G=__________參考答案:GMm/R2
GMm/R2-4π2mR/T2
9.如圖所示,傾角為30°、長(zhǎng)度為10m的光滑斜面,一質(zhì)量為1.2kg的物體從斜面頂端由靜止開始下滑,則物體滑到斜面底端時(shí)的速度大小為
;物體滑到斜面底端時(shí)重力做功的瞬時(shí)功率是
;整個(gè)過程中重力做功的平均功率是
(g取10m/s2)參考答案:10m/s,60W,30W.【考點(diǎn)】功率、平均功率和瞬時(shí)功率.【分析】根據(jù)牛頓第二定律求出物體的加速度,結(jié)合速度位移公式求出到達(dá)底端的速度,根據(jù)位移時(shí)間公式求出運(yùn)動(dòng)的時(shí)間,結(jié)合平均功率和瞬時(shí)功率的公式求出平均功率和瞬時(shí)功率的大小.【解答】解:根據(jù)牛頓第二定律加速度為:a=,根據(jù)速度位移公式得,物體到達(dá)斜面底端的速度為:v=m/s=10m/s.物體到達(dá)斜面底端時(shí)重力的瞬時(shí)功率為:P=mgvcos60°=12×10×W=60W.根據(jù)s=得物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為:t=,則重力做功的平均功率為:=.故答案為:10m/s,60W,30W.10.一物體在水平面內(nèi)沿半徑R=20cm的圓形軌道做勻速圓周運(yùn)動(dòng),線速度v=0.2m/s,那么,它的向心加速度為______m/s2,它的周期為______s。參考答案:11.一個(gè)物體以初速度v0水平拋出,落地時(shí)速度為v,則物體在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為
,物體拋出時(shí)的豎直高度是
。參考答案:
,
12.某同學(xué)在測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度時(shí),得到了幾條較為理想的紙帶,已在每條紙帶上每5個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)取好了一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),即兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.1s,依打點(diǎn)先后編為0、1、2、3、4、5.由于不小心,紙帶被撕斷了,如圖所示.請(qǐng)根據(jù)給出的A、B、C、D四段紙帶回答:(1)從紙帶A上撕下的那段應(yīng)該是B、C、D三段紙帶中的________(填字母).(2)打A紙帶時(shí),物體的加速度大小是________m/s2.參考答案:(1)C(3分)(2)0.6(3分)13.如圖所示,人拉著細(xì)繩的一端由A走到B,使質(zhì)量為m的物體勻速上升。已知A、B兩點(diǎn)間的水平距離為s,細(xì)線與水平方向的夾角已在圖中標(biāo)出,不計(jì)滑輪的摩擦,人的拉力所做的功
___.參考答案:三、實(shí)驗(yàn)題:本題共2小題,每小題11分,共計(jì)22分14.四位同學(xué)在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)中,作出了以下四個(gè)圖,其中F1和F2是兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)同時(shí)拉橡皮條時(shí)的力,F(xiàn)是一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)單獨(dú)拉橡皮條時(shí)的力,
(1)正確的圖是________(2)某同學(xué)將其實(shí)驗(yàn)操作過程進(jìn)行了回顧,并在筆記本上記下如下幾條體會(huì),你認(rèn)為他的體會(huì)中正確的是________A.用兩只彈簧秤拉橡皮條時(shí),應(yīng)使兩細(xì)繩套間的夾角為90o,以便算出合力的大小B.用兩只彈簧秤和只用一只彈簧秤先后兩次使橡皮條的伸長(zhǎng)量相等,表明兩次力產(chǎn)生的效果相同C.實(shí)驗(yàn)中要記錄各力的大小和方向,還要記錄橡皮條伸長(zhǎng)到的位置D.若F1、F2方向不變,而大小各增加1N,則合力的方向也不變,大小也增加1N參考答案:(1)D
(2)C15.在“探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)量的關(guān)系,并測(cè)定彈簧的勁度系數(shù)”的實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示.所用的每個(gè)鉤碼的重力相當(dāng)于對(duì)彈簧提供了向右恒定的拉力.實(shí)驗(yàn)時(shí)先測(cè)出不掛鉤碼時(shí)彈簧的自然長(zhǎng)度,再將5個(gè)鉤碼逐個(gè)掛在繩子的下端,每次測(cè)出相應(yīng)的彈簧總長(zhǎng)度.(1)有一個(gè)同學(xué)通過以上實(shí)驗(yàn)測(cè)量后把6組數(shù)據(jù)描點(diǎn)在坐標(biāo)圖中(如圖2),請(qǐng)作出F﹣L圖象.(2)由此圖象可得出該彈簧的原長(zhǎng)L0=
cm,勁度系數(shù)k=
N/m.(3)試根據(jù)以上該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)情況,請(qǐng)你幫助他設(shè)計(jì)一個(gè)記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的表格(不必填寫其實(shí)驗(yàn)測(cè)得的具體數(shù)據(jù)).(4)該同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí),把彈簧水平放置與彈簧懸掛放置相比較.優(yōu)點(diǎn)在于:
.缺點(diǎn)在于:
.參考答案:解:(1)用平滑的曲線將各點(diǎn)連接起來,如圖所示:(2)彈簧的原長(zhǎng)L0即為彈力為零時(shí)彈簧的長(zhǎng)度,由圖象可知,L0=5×10﹣2m=5cm.勁度系數(shù)為圖象直線部分的斜率,k=20N/m.(3)記錄數(shù)據(jù)的表格如下表:次數(shù)123456彈力F/N
彈簧的長(zhǎng)度L/×10﹣2m
(4)優(yōu)點(diǎn)是:避免彈簧自身所受重力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響;缺點(diǎn)是:彈簧與桌面及繩子與滑輪間存在的摩擦造成實(shí)驗(yàn)的誤差.故答案為:(1)如圖;(2)5,20;(3)見解析;(4)避免彈簧自身所受重力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響;彈簧與桌面及繩子與滑輪間存在的摩擦造成實(shí)驗(yàn)的誤差【考點(diǎn)】探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系.【分析】實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)量多組彈力的大小和彈簧的長(zhǎng)度,根據(jù)要求設(shè)計(jì)出表格.作出F﹣L的關(guān)系圖線.當(dāng)彈簧彈力為零時(shí),彈簧處于原長(zhǎng),結(jié)合圖線得出彈簧的原長(zhǎng),根據(jù)圖線的斜率求出勁度系數(shù)的大?。`差分析.四、計(jì)算題:本題共3小題,共計(jì)47分16.(12分)一個(gè)物體在水平面內(nèi)運(yùn)動(dòng),先向東做初速度為零、加速度為2m∕s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)2s,接著以2m∕s2的加速度向東做勻減速直線運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)2s;然后再向北做初速度為零、加速度為2m∕s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)2s,接著以2m∕s2的加速度向北做勻減速直線運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)2s。以后重復(fù)前面的運(yùn)動(dòng)過程。求:(1)前8s內(nèi)的位移?(2)43s末的速度?(3)前43s內(nèi)的路程?參考答案:(1)∵x1=x2=x3=x4=∴前8s內(nèi)的位移為x=
,方向?yàn)闁|偏北450(2)∵周期為8s,43s末的速度即3s末的速度∴
,方向向東(3)∵一個(gè)周期內(nèi)的路程為∴前43s內(nèi)的路程為5個(gè)周期的路程再加上前3s內(nèi)的路程又∵前3s內(nèi)的路程∴前43s內(nèi)的路程為17.把一個(gè)質(zhì)量m=2kg的物體放在水平面上,用F=12N的水平拉力使物體從靜止開始運(yùn)動(dòng),物體與水平面間的摩擦因素為μ=0.2.物體運(yùn)動(dòng)t=2s撤去拉力,g取10m/s2.試求:(1)2s末物體的瞬時(shí)速度;(2)撤去拉力后物體在水平面上還能滑行的最大距離.參考答案:解:(1)根據(jù)牛頓第二定律:F﹣μmg=ma代入數(shù)據(jù)得:a=4m/s2則2s末物體的速度為:v=at=4×2=8m/s(2)撤去外力后,物體受摩擦力作用,設(shè)加速度大小為a1則:μmg=ma1根據(jù)速度位移公式得,撤去拉力后物體在水平面上還能滑行的最大距離為:x=聯(lián)立兩式代入數(shù)據(jù)得:x=16m答:(1)2s末物體的瞬時(shí)速度為8m/s;(2)撤去拉力后物體在水平面上還能滑行的最大距離為16m.【考點(diǎn)】牛頓第二定律;勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系.【分析】(1)根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出加速度的大小,再根據(jù)牛頓第二定律求出2s末物塊的速度.(2)根據(jù)牛頓第二定律求出撤去外力后的加速度,勻加速直線運(yùn)動(dòng)的末速度為勻減速直線運(yùn)動(dòng)的初速度,根據(jù)速度位移公式求出勻減速直線運(yùn)動(dòng)的位移,從而求出物體在水平面上最大位移.18.運(yùn)動(dòng)員駕駛摩托車做騰躍特技表演是一種刺激性很強(qiáng)的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目。如圖所示,AB是水平路面,BC是半徑為20m的圓弧,CDE是一段曲面。運(yùn)動(dòng)員駕駛功率始終是P=1.8kW的摩托車在AB段加速,到B點(diǎn)時(shí)速度達(dá)到最大=20m/s,再經(jīng)t=13s的時(shí)間通過坡面
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