河南省新鄉(xiāng)市城關(guān)高級(jí)中學(xué)2022年高一物理期末試卷含解析

河南省新鄉(xiāng)市城關(guān)高級(jí)中學(xué)2022年高一物理期末試卷含解析一、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.（單選）某航母跑道長(zhǎng)為200m，飛機(jī)在航母上滑行的最大加速度為6m/s2，起飛需要的最低速度為50m/s.那么，飛機(jī)在滑行前，需要借助彈射系統(tǒng)獲得的最小初速度為（

）A.5m/s

B.10m/s

C.15m/s

D.20m/s參考答案：B2.馬拉車，車勻速前進(jìn)時(shí)，下列說法中正確的有(

)。A．馬拉車的力與車?yán)R的力是一對(duì)平衡力B．馬拉車的力與車?yán)R的力是一對(duì)作用力與反作用力C．馬拉車的力與地面對(duì)車的阻力是一對(duì)平衡力D．馬拉車的力與地面對(duì)車的阻力是一對(duì)作用力與反作用力參考答案：BC3.（多選）質(zhì)量為3×106kg的列車，以額定功率P=3×106W沿平直的軌道由靜止出發(fā)，在運(yùn)動(dòng)過程中受到的阻力恒定，經(jīng)1×103s后達(dá)到最大行駛速度，此時(shí)司機(jī)關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，列車?yán)^續(xù)滑行4km停下來，則（）A．關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后列車加速度的大小為0.5m/s2B．列車在行駛過程中所受阻力的大小為1.5×107NC．列車的最大行駛速度的大小為20m/sD．列車在加速度過程中通過的距離為16000m參考答案：CD解：A、設(shè)最大速度為v，對(duì)于勻減速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)動(dòng)能定理有：f，解得阻力為：f=因?yàn)闋恳Φ扔谧枇r(shí)，速度最大，則有P=fv，代入數(shù)據(jù)解得：v=20m/s．所以關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后的加速度大小為：a=．汽車所受的阻力為：f=．故A、B錯(cuò)誤，C正確．D、根據(jù)動(dòng)能定理得：代入數(shù)據(jù)解得：s=16000m．故D正確．故選：CD．4.關(guān)于重力勢(shì)能，下列說法中正確的是

（

）

A．重力勢(shì)能為零的物體，不可能對(duì)別的物體做功B．物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，其重力勢(shì)能一定不變C．重力對(duì)物體做正功，物體的重力勢(shì)能一定增加D．重力對(duì)物體做正功，物體的重力勢(shì)能一定減少參考答案：D5.（多選題）人造地球衛(wèi)星在圓形軌道上環(huán)繞地球運(yùn)行時(shí)有（）A．軌道半徑越大，速度越大，周期越短B．軌道半徑越大，速度越小，周期越長(zhǎng)C．軌道半徑越小，速度越小，周期越長(zhǎng)D．軌道半徑越小，速度越大，周期越短參考答案：BD【考點(diǎn)】人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系．【分析】衛(wèi)星繞行星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，萬(wàn)有引力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律列式求解出速度和周期的表達(dá)式，再進(jìn)行分析．【解答】解：人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，由萬(wàn)有引力提供向心力，則有：G=m=mr得v=，T=2π則知，衛(wèi)星的軌道半徑越大，速度越小，周期越長(zhǎng)．軌道半徑越小，速度越大，周期越短．故AC錯(cuò)誤，BD正確．故選：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某人要將貨箱搬上離地12m高的閣樓?，F(xiàn)有30個(gè)相同的貨箱，每個(gè)貨箱的質(zhì)量均為5kg，如圖所示為該人提升重物時(shí)對(duì)貨箱做功的功率與被提升物體質(zhì)量的關(guān)系圖，由圖可知此人以最大功率對(duì)貨箱做功，則每次應(yīng)搬_________個(gè)箱子；要把貨箱全部搬上樓，他對(duì)貨箱做功的最少時(shí)間是

s.（不計(jì)下樓、搬起和放下箱子等時(shí)間）參考答案：_3_______，

__720__7.．為了驗(yàn)證地面上的重力、地球吸引月球與太陽(yáng)吸引行星的力遵循同樣的“距離平方反比”規(guī)律，牛頓為此做了著名的“月一地”檢驗(yàn)。牛頓根據(jù)檢驗(yàn)的結(jié)果，把“距離平方反比”規(guī)律推廣到自然界中任意兩個(gè)物體間，發(fā)現(xiàn)了具有劃時(shí)代意義的萬(wàn)有引力定律?！霸乱坏亍睓z驗(yàn)分為兩步進(jìn)行：（1）理論預(yù)期：假設(shè)地面的地球吸引力與地球吸引月球繞地球運(yùn)行的引力是同種力，遵循相同的規(guī)律。設(shè)地球半徑和月球繞地球運(yùn)行的軌道半徑分別為R和r（已知r=60R）。那么月球繞地球運(yùn)行的向心加速度與地面的重力加速度的比值▲（用分式表示）。（2）實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)驗(yàn)算：月球繞地球運(yùn)行的軌道半徑r=3.8×108m，月球運(yùn)行周期T=27.3天，地面的重力加速度為g=9.8m/s2，由此計(jì)算月球繞地球運(yùn)行的向心加速度a′與地面的重力加速度的比值▲（用分式表示）。若理論預(yù)期值與實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)驗(yàn)算值符合，表明，地面物體所受地球的引力、月球所受地球的引力，與太陽(yáng)、行星間的引力，真的遵從相同的規(guī)律！參考答案：（1）

；（2）

8.電火花計(jì)時(shí)器是測(cè)量時(shí)間儀器，其工作電壓約為_____V，電源頻率是50Hz，它每隔_____s打一次點(diǎn)。參考答案：

(1).220

(2).0.02【詳解】[1]電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是測(cè)量時(shí)間的儀器，所用電源為工作電壓約220V的交流電；[2]電源頻率是50Hz，打點(diǎn)周期T==0.02s，它每隔0.02s打一次點(diǎn)。9.為了研究物體的平拋運(yùn)動(dòng)，可做下面的實(shí)驗(yàn)：如圖1所示，用小錘打擊彈性金屬片，A球就水平飛出；同時(shí)B球被松開，做自由落體運(yùn)動(dòng)．兩球同時(shí)落到地面．把整個(gè)裝置放在不同高度，重新做此實(shí)驗(yàn)，結(jié)果兩小球總是同時(shí)落地．此實(shí)驗(yàn)說明了A球在豎直方向做

運(yùn)動(dòng)．某同學(xué)接著研究事先描出的小鋼球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡，以拋出點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)O，取水平向右為x軸，豎直向下為y軸，如圖2所示．在軌跡上任取點(diǎn)A和B，坐標(biāo)分別為A（x1，y1）和B（x2，y2），使得y1：y2=1：4，結(jié)果發(fā)現(xiàn)x1：x2=1：2，此結(jié)果說明了小鋼球在水平方向做

運(yùn)動(dòng)．參考答案：自由落體；勻速直線．【考點(diǎn)】研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)．【分析】探究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律中，實(shí)驗(yàn)同時(shí)讓A球做平拋運(yùn)動(dòng)，B球做自由落體運(yùn)動(dòng)，若兩小球同時(shí)落地，則說明平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向是自由落體運(yùn)動(dòng)，而不能說明A球水平方向的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)．在如圖2中，已知豎直方向上做自由落體，可以知道運(yùn)動(dòng)到A、B的時(shí)間比，通過水平位移判斷水平方向上的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)．【解答】解：在打擊金屬片時(shí)，兩小球同時(shí)做平拋運(yùn)動(dòng)與自由落體運(yùn)動(dòng)，結(jié)果同時(shí)落地，則說明平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向是自由落體運(yùn)動(dòng)．豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，y1：y2=1：4，根據(jù)h=gt2知，運(yùn)到到A、B兩點(diǎn)的時(shí)間比為1：2，所以O(shè)到A、A到B的時(shí)間相等，水平位移又相等，因此水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)．故答案為：自由落體；勻速直線．10.物體以5m/s的初速度沿光滑斜槽向上做直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)4s滑回原處時(shí)速度大小仍為5m/s，則物體的速度變化為

，加速度為

。（規(guī)定初速度方向?yàn)檎较颍﹨⒖即鸢福?10m/s

-2.5m/s211.在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，如圖1所示，是一條記錄小車運(yùn)動(dòng)情況的紙帶，圖中A、B、C、D、E為相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)沒有畫出，交流電的頻率為50Hz.(1)在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打C點(diǎn)時(shí)小車的速度分別為vC＝______m/s。(2)在如圖2所示的坐標(biāo)系中畫出小車的v－t圖象．(3)將圖線延長(zhǎng)與縱軸相交，交點(diǎn)的速度是________，此速度的物理含義是__________________．參考答案：12.（填空）（2015春?長(zhǎng)沙校級(jí)月考）如圖為物體運(yùn)動(dòng)時(shí)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的一條紙帶，圖中相鄰的點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接交流50Hz的電源，則ae段的平均速度為2.19m/s．d點(diǎn)的瞬時(shí)速度約為3.28m/s．參考答案：2.19，3.28．解：電源頻率為50Hz，打點(diǎn)周期為0.02s，計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔：T=0.02s×5=0.1s；ae段的平均速度為：=2.19m/s；做勻變速運(yùn)動(dòng)的物體在某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于該段時(shí)間中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，經(jīng)過d點(diǎn)的瞬時(shí)速度為：vd=；故答案為：2.19，3.28．13.（6分）在真空中兩個(gè)帶等量異種的點(diǎn)電荷，電量均為2×10-8C，相距20cm，則它們之間的相互作用力為__________N。在兩者連線的中點(diǎn)處，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為___________N/C。參考答案：9×10-5，3.6×104三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的一次實(shí)驗(yàn)中，質(zhì)量為1kg的重物自由下落，在紙帶上打出一系列的點(diǎn)，如圖所示，已知相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s，則：（1）紙帶的________（填“P”或“C”，必須用字母表示）端與重物相連；（2）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B時(shí)，物體的速度υB=________m/s（結(jié)果保留兩個(gè)有效數(shù)字）；（3）從起點(diǎn)P到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B的過程中物體的重力勢(shì)能減少量△EP=________J，此過程中物體動(dòng)能的增加量△Ek=________J；（取重力加速度g=9.8m/s2，結(jié)果保留兩個(gè)有效數(shù)字）（4）通過計(jì)算，在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi)，數(shù)值上認(rèn)為△EP______△Ek（填“<”、“>”或“=”），即機(jī)械能守恒定律得到驗(yàn)證。參考答案：（1）P

（2）0.98

（3）0.49

0.48

（4）=15.在“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中：（1）為使實(shí)驗(yàn)結(jié)果盡可能精確，下列器材中應(yīng)選用

（用字母填入）A.1米長(zhǎng)的細(xì)棉線

B.20厘米長(zhǎng)尼龍線

C.塑料小球

D.小鐵球E．時(shí)鐘

F.0.1秒刻度的秒表

G.最小刻度是毫米的刻度尺

H.最小刻度是厘米的刻度尺（2）實(shí)驗(yàn)時(shí),擺線偏離豎直方向的偏角應(yīng)小于

,測(cè)量時(shí),要讓單擺在豎直平面內(nèi)自由擺動(dòng)幾次后,從擺球經(jīng)過

時(shí)開始計(jì)時(shí)。（3）某同學(xué)某次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下：細(xì)線長(zhǎng)101.1厘米,擺球直徑為1.8厘米,完成35次全振動(dòng)的時(shí)間是70.80秒,由這些數(shù)據(jù)計(jì)算得重力加速度g=

。參考答案：（1）ADFG（2）5°（1分），平衡位置（最低位置）（3）9.83m/s2四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，質(zhì)量為M和m的物體A、B放在粗糙的水平地面上，A、B之間用一根傾斜的細(xì)繩相連，細(xì)繩與水平地面間的夾角為φ，地面與A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ。若給物體B施加一個(gè)與水平方向成θ的恒定拉力作用，A、B能一起沿水平地面向右勻速運(yùn)動(dòng),求恒定拉力F的大小。A、B間細(xì)繩的彈力大小。參考答案：（1）對(duì)AB整體研究ks5u對(duì)A研究ks5u17.如圖所示，半徑為R、內(nèi)徑很小的光滑半圓形細(xì)管豎直放置，有兩個(gè)質(zhì)量均為m的小球A、B，以不同的速率進(jìn)入管內(nèi)，若A球通過圓周最高點(diǎn)N時(shí)，對(duì)管壁上部壓力為3mg，B球通過最高點(diǎn)N時(shí)，對(duì)管壁下部壓力為，求A、B兩球在N點(diǎn)的速度之比．參考答案：解：兩個(gè)小球在最高點(diǎn)時(shí)，受重力和管壁的作用力，這兩個(gè)力的合力提供向心力，則：對(duì)A球在最高點(diǎn)C有：3mg+mg=m…①對(duì)B球在最高點(diǎn)C有：mg﹣=m…②由①②解得：答：A、B兩球在N點(diǎn)的速度之比為．【考點(diǎn)】向心力；牛頓第二定律．【分析】A球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，管壁對(duì)球的彈力方向向下，大小為3mg，由重力和彈力提供向心力，由牛頓第二定律求出A球在最高點(diǎn)速度．B球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，管壁對(duì)球的彈力方向向上，大小為0.5mg，由重力和彈力提供向心力，由牛頓第二定律求出B球在最高點(diǎn)速度，進(jìn)而求出速度比．18.如圖所示，抗震救災(zāi)運(yùn)輸機(jī)在某場(chǎng)地通過傾角為30°的光滑斜面卸放物資，斜面與粗糙的水平面平滑連接?，F(xiàn)將一包裝盒（可視為質(zhì)點(diǎn)）從斜面上A點(diǎn)由靜止釋放，最終停在水平面上的C點(diǎn)。已知A點(diǎn)距水平面的高度H=0.8m，B點(diǎn)距C點(diǎn)的距離L=2.0m。（包裝盒經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)沒有能量損失，g=10m/s2），求：（1）包裝盒在運(yùn)動(dòng)過程中的最大速度；（2）包裝盒與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；（3）包裝盒從A點(diǎn)釋放后，經(jīng)過時(shí)間t=1.0s時(shí)速度的大小。參考答案：（1）滑塊先在斜面上做勻加速運(yùn)動(dòng)，然后