黑龍江省哈爾濱市一面坡中學(xué)2022年高一物理期末試卷含解析

黑龍江省哈爾濱市一面坡中學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.甲乙兩個質(zhì)點相距r，它們之間的萬有引力為F，若保持它們的質(zhì)量不變，將它們之間的距離增大到2r，則甲乙兩個質(zhì)點間的萬有引力將變?yōu)?/p>

A．

B．

C．2F

D．4F參考答案：A2.在輕繩的兩端各拴一個小球，一人用手拿著繩一端的小球站在三層樓的陽臺上，放手讓小球自由下落，兩小球相繼落地的時間差為。如果站在四層樓的陽臺上，同樣放手讓小球自由下落，則兩小球相繼落地的時間差將（）A．不變

B．變大

C．變小

D．無法判斷參考答案：C試題分析：設(shè)任三層陽臺離地的高度為h，繩長為L，下面和上面的小球相繼落地的時間為t1和t2．則得：h-L=gt12，h=gt22;兩球落地的時間差為△t=t2-t1；聯(lián)立解得：，當(dāng)h增大時，△t變小，故C正確，故選C.考點：自由落體運動的規(guī)律【名師點睛】自由落體運動遵循初速度為0的勻加速直線運動的所有規(guī)律，故記住勻變速直線運的規(guī)律來分析即可解答.3.質(zhì)量為m1、m2的兩物體，靜止在光滑的水平面上，質(zhì)量為m的人站在m1上用恒力F拉繩子，經(jīng)過一段時間后，兩物體的速度大小分別為V1和V2，位移分別為S1和S2，如圖3所示。則這段時間內(nèi)此人所做的功的大小等于（

）A．FS2

B．F(S1+S2)

C．

D．參考答案：CB4.如圖所示，物體放在水平面上，在跟豎直方向成θ角的斜向下的推力F的作用下沿平面移動了距離s，若物體的質(zhì)量為m，物體與地面之間的摩擦力大小為f，則在此過程中

A．力F做的功為Fs

B．力F做的功為Fscosθ

C．重力做的功為mgs

D．物體克服摩擦力做的功為fs參考答案：D5.小球從3m高處落下,被地板彈回,在1m高處被接住.那么,小球通過的路程和位移的大小分別是(

)

A、4m,2m

B、3m,1m

C、3m,2m

D、4m,3m參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如右圖所示，輕繩一端系在質(zhì)量為m的物體A上，另一端與套在粗糙豎直桿MN上的輕圓環(huán)B相連接．現(xiàn)用水平力F拉住繩子上一點O，使物體A及圓環(huán)B靜止在圖中虛線所在的位置．現(xiàn)稍微增加力F使O點緩慢地移到實線所示的位置，這一過程中圓環(huán)B仍保持在原來位置不動．則此過程中，圓環(huán)對桿摩擦力F1___▲_____(填增大、不變、減小)，圓環(huán)對桿的彈力F2____▲____(填增大、不變、減小)。參考答案：不變

增大7.如圖所示是上海錦江樂園中的“摩天輪”，它高108m，直徑為98m，每次可乘坐378人，每轉(zhuǎn)一圈25min.摩天輪轉(zhuǎn)動時，某一轎廂內(nèi)坐有一位游客，則該游客隨輪一起勻速轉(zhuǎn)動的周期為___________s，向心加速度大小為____________m/s2。

參考答案：1500；8.6×10-48.參考答案：9.如圖所示是電火花計時器的示意圖．電火花計時器和電磁打點計時器一樣，工作時使用________(選填“交流”或“直流”)電源，當(dāng)電源的頻率是50Hz時，每隔________s打一次點．其工作時的基本步驟如下：A．當(dāng)紙帶完全通過電火花計時器后，及時關(guān)閉電火花計時器B．將電火花計時器插頭插入相應(yīng)的電源插座C．將紙帶從墨粉紙盤下面穿過打點計時器D．接通開關(guān)，聽到放電聲，立即拖動紙帶運動上述步驟正確的順序是_______．(按順序填寫步驟編號)參考答案：交流

；

0.02s

;

CBDA

10.如圖所示，一個小女孩從滑梯上加速下滑（摩擦阻力不能忽略），在這個過程中，她的動能將

，重力勢能將

，機械能將

。（填“增加”“不變”或“減少”）參考答案：11.某條河寬為60m，水流速度為2m/s，一艘小船在靜水中的速度為4m/s，若小船以最短的額時間渡河，渡河時間為15s，若小船以最短位移渡河，則船頭應(yīng)與河岸上游的夾角為60°．參考答案：15，60°解：（1）小船要過河時間最短，船頭方向需垂直河岸方向：t==s=15s；（2）因為v船＞v水，要使小船航程最短，小船船頭方向需斜向上游，設(shè)船頭與河岸的夾角為θ，則有：cosθ===0.5所以得：θ=60°

12.（4分）質(zhì)量為M的木塊在大小為F與水平成θ角斜向上的拉力作用下沿水平面以加速度ɑ做勻加速直線運動，則木塊與水平面間的動摩擦因數(shù)為＿＿＿＿＿＿,若去掉F沿水平方向施加拉力T，要使木塊改做勻速直線運動，則T為＿＿＿＿。參考答案：(1)(Fcos-ma)/(mg-Fsin)

(2)mg(Fcos-ma)/(mg-Fsin)13.如圖所示為一試驗小車中利用光脈沖測量車速和行程的裝置示意圖，A為光源，B為光電接收器，A與B均固定在車身上，C為小車的車輪，D為與C同軸相連的齒輪，A發(fā)出的光束通過旋轉(zhuǎn)齒輪上齒的間隙后變成脈沖光信號，被B接收并轉(zhuǎn)換成電信號，由電子電路記錄和顯示，若實驗顯示單位時間內(nèi)的脈沖數(shù)為n，累計脈沖數(shù)為N，則要測出小車的速度和行程還必須測量的物理量或數(shù)據(jù)是

，車速度的表達式為v=

，行程的表達式為

參考答案：車輪的半徑R齒輪的齒數(shù)P

三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（12分）利用如圖所示的裝置可以做力學(xué)中的一些實驗，已知交流電的頻率為f，小車質(zhì)量為M，鉤碼質(zhì)量為m.①如果利用它來探究物體的加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系時，為使小車所受的合外力等于細線的拉力，應(yīng)該采取的措施是_____，要使細線的拉力等于鉤碼的總重量，應(yīng)該滿足的條件是M_____m(填“大于”、“遠大于”、“小于”或“遠小于”）②在滿足了小車所受的合外力等于細線的拉力的條件下，且使細線的拉力等于鉤碼的總重量，如果利用它來探究外力做功與動能的關(guān)系時得到的紙帶如圖所示。O為小車開始運動打下的第一點，A、B、C為過程中的三個相鄰的計數(shù)點，相鄰的計數(shù)點之間有四個點沒有標(biāo)出，有關(guān)數(shù)據(jù)如圖所示，要探究小車運動的動能定理，要滿足一個怎樣的關(guān)系式__________(用題中的字母符號表示）③如果利用此裝置來驗證小車與鉤碼組成的系統(tǒng)機械能守恒時為盡可能消除摩擦力對小車的影響：則小車質(zhì)量和鉤碼的質(zhì)量關(guān)系應(yīng)該滿足M_____m(填“大于”、“遠大于”、“小于”或“遠小于”）參考答案：①平衡摩擦力

遠大于

②

③

遠小于解析解：（1）①為使小車所受的合外力等于細線的拉力，實驗前需平衡摩擦力；

對系統(tǒng)運用牛頓第二定律得，有mg=（M+m）a，解得a=，隔離分析得，T=Ma=，知當(dāng)M遠大于m時，細線的拉力等于鉤碼的總重量．

②根據(jù)動能定理得，mghB=MvB2，vB＝，要探究小車運動的動能定理，要滿足的關(guān)系式為：mghB＝③為盡可能消除摩擦力對本實驗的影響，使驗證結(jié)果盡可能準確，則小車質(zhì)量M和鉤碼質(zhì)量m的關(guān)系應(yīng)該滿足M＜＜m，這樣能使摩擦力做的功相對少些，以減小機械能的損失．故答案為：（1）①平衡摩擦力，遠大于，②mghB＝，③遠小于．15.（1）在“研究平拋物體運動”的實驗中，可以描繪平拋物體運動軌跡和求物體的平拋初速度。實驗簡要步驟如下：A．讓小球多次從

位置上由靜止?jié)L下，記下小球穿過卡片孔的一系列位置；B．安裝好器材，注意斜槽末端水平和木板豎直，把小球放在槽口末端記下球心投影點O和過O點的豎直線，檢測斜槽末端水平的方法是

。C．測出曲線上某點的坐標(biāo)x、y，用v0=

算出該小球的平拋初速度，實驗需要對多個點求v0的值，然后求它們的平均值。D．取下白紙，以O(shè)為原點，以豎直線為軸建立坐標(biāo)系，用平滑曲線畫平拋軌跡。上述實驗步驟的合理順序是________（只排列序號即可）。（2）如圖所示，在“研究平拋物體運動”的實驗中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長l=1.6cm。若小球在平拋運動途中的幾個位置如圖中的a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度的計算式為vo=（用l、g表示），其值是（取g=10m/s2），小球在b點的速率是。參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，半徑R＝0.8m的光滑圓弧軌道固定在水平地面上，O為該圓弧的圓心，軌道上方的A處有一個可視為質(zhì)點的質(zhì)量m＝1kg的小物塊，小物塊由靜止開始下落后恰好沿切線進入圓弧軌道．此后小物塊將沿圓弧軌道下滑，已知AO連線與水平方向的夾角θ＝45°，在軌道末端C點緊靠一質(zhì)量M＝3kg的長木板，木板上表面與圓弧軌道末端的切線相平，木板下表面與水平地面之間光滑，小物塊與長木板間的動摩擦因數(shù)μ＝0.3，g取10m/s2.求：（1）小物塊剛到達C點時的速度大??；（2）小物塊剛要到達圓弧軌道末端C點時對軌道的壓力；（3）要使小物塊不滑出長木板，木板長度L至少為多少？參考答案：解：(1)小物塊從A到C，根據(jù)機械能守恒有mg×2R＝，解得vC＝4m/s.

………（4分）

(2)小物塊剛要到C點，由牛頓第二定律有FN－mg＝mv/R，解得FN＝50N.由牛頓第三定律，小物塊對C點的壓力FN′＝50N，方向豎直向下．…（4分）(3)設(shè)小物塊剛滑到木板右端時達到共同速度，大小為v，小物塊在長木板上滑行過程中，小物塊與長木板的加速度分別為am＝μmg/maM＝μmg/Mv＝vC－amtv＝aMt

………（2分）由能量守恒定律得－μmgL＝(M＋m)v2－

………（2分）聯(lián)立解得L＝4m.

………（2分）

17.一架噴氣式飛機，質(zhì)量m=5×103kg，起飛過程中從靜止開始滑跑的路程為s=5.3×102m時，達到起飛的速度v=60m/s，在此過程中飛機受到的平均阻力是飛機重量的0.02倍（k=0.02），求