2021-2022學年福建省龍巖市連城縣聯(lián)溪中學高一物理下學期期末試題含解析

2021-2022學年福建省龍巖市連城縣聯(lián)溪中學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.關(guān)于力的概念，正確的是A．力是物體和物體間的相互接觸B．一個物體施的力不一定作用在別的物體上C．一個物體受了幾個力，它就一定同時對別的物體施加了幾個力D．物體相互作用時，總是先施力后受力參考答案：C2.使用電火花計時器在紙帶上打點的操作中，合理的順序是[]A．先接通電源，再用手牽動紙帶B．先用手牽動紙帶，后接通電源C．接通電源的同時用手牽動紙帶D．可以隨意操作參考答案：A3.如圖所示，由于地球的自轉(zhuǎn)，地球表面上P、Q兩點均繞地球自轉(zhuǎn)軸做勻速圓周運動，對于P、Q兩點的運動，下列說法正確的是A．P、Q兩點的線速度大小相等

B．P、Q兩點的角速度大小相等C．P點的角速度比Q點的角速度大

D．P點的線速度比Q點的線速度大參考答案：B4.A、B、C三個物體從同一點出發(fā)，沿著一條直線運動的位移-時間（S－t）圖象如圖所示，下列說法中正確的是：A.C物體做加速直線運動；

B.A物體做曲線運動；C.三個物體在0～t0時間內(nèi)的平均速度vA>vC>vB；D.三個物體在0～t0時間內(nèi)的平均速度vA＝vB＝vC。參考答案：AD5.（單選）物體的位移隨時間變化的函數(shù)關(guān)系是，則它運動的初速度和加速度分別是 （

） A．2m/s，0.4m/s2 B．4m/s，2m/s2 C．4m/s，1m/s2 D．4m/s，4m/s2參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一輛公共汽車進站的過程可以近似地看做是勻減速運動，其速度圖像如圖所示。從圖象可以判定：汽車進站過程中的加速度大小為

，通過的路程為

。參考答案：7.某汽車在路上行駛，上午9：30的里程表如左圖所示，此時的瞬時速率為________km/h，上午10：40的里程表如右圖所示，則這一時段汽車共行駛了__________km，汽車行使的平均速率約為__________km/h.

參考答案：80

116

99（100） 8.如圖所示，AB為一斜面，小球從A處以v0水平拋出，落地點恰在B點，已知?=30o，斜面長為L=80m，小球在空中的飛行時間為_________s，小球平拋的初速度為_________m/s。參考答案：9.探究功與物體速度變化的關(guān)系實驗時，先適當墊高木板，然后由靜止釋放小車，小車在橡皮條彈力的作用下被彈出，沿木板滑行，小車滑行過程中帶動通過打點計時器的紙帶記錄其運動情況。觀察發(fā)現(xiàn)紙帶前面部分點跡疏密不勻，后而部分點跡比較均勻，回答下列問題：（1）適當墊高木板是為了__________________________________；（2）通過紙帶求小車速度時應使用紙帶的（填“全部”、“前面部分”或“后面部分”）

（3）若實驗作了n次，所用椽皮條分別為1根、2根……n根，通過紙帶求出小車的速度分別為v1、v2……vn，用W表示橡皮條對小車所做的功，作出的W—v2圖線是一條過坐標原點的直線，這說明W與v的關(guān)系是_________________。（4）在做“探究功與物體速度變化關(guān)系”的實驗時，下列說法正確的是

A．通過改變橡皮筋的條數(shù)改變拉力做功的數(shù)值B．通過改變橡皮筋的長度改變拉力做功的數(shù)值C．通過打點計時器打下的紙帶來測定小車加速過程中獲得的最大速度D．每次實驗不必算出橡皮筋對小車做功的具體數(shù)值參考答案：（1）

平衡摩擦力

（2）

后面部分

（3）

W與速度v的平方成正比

或者

（4）

ACD

10.小穎在田徑場繞400m環(huán)形跑道跑了2圈，則她的位移大小是

m，路程是

m。參考答案：0、80011.一輕質(zhì)彈簧原長10cm，甲乙兩人同時用100N的力在兩端反向拉彈簧，其長度變?yōu)?2cm，若將彈簧一端固定，由甲一人用100N的力拉，則此時彈簧長度為_________cm，此彈簧的勁度系數(shù)為__________N/m。參考答案：12.兩顆人造地球衛(wèi)星A、B的質(zhì)量之比mA：mB=1：2，繞地球運動的軌道半徑之比rA：rB=1：3，則它們的線速度之比vA：vB=

，向心加速度之比aA：aB=

，向心力之比FA：FB=

。

參考答案：vA：vB=，aA：aB=

9:1，F(xiàn)A：FB=

9:2。

13.如圖所示，質(zhì)量為M的直木棒懸掛在O點，一只質(zhì)量為m的猴子抓住木棒。剪斷懸掛木棒的細繩，木棒開始下落，同時猴子開始沿木棒向上爬。設(shè)在猴子與木棒接觸的時間內(nèi)木棒沿豎直方向下落，并且猴子相對于地面的高度保持不變，忽略空氣阻力。從剪斷細繩起計時，若猴子沿木棒向上爬了時間t，則在這段時間內(nèi)木棒的機械能的改變量為___________，在t時刻猴子做功的功率為___________。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?shù)氐闹亓铀俣萭＝9.80m/s2，測得所用重物的質(zhì)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(jīng)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(jù)以上數(shù)據(jù)，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(shù)字)．參考答案：根據(jù)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.如圖為驗證機械能守恒定律的實驗裝置示意圖。（1）為完成此實驗，除了圖中所示器材，還需要的器材有

A．刻度尺

B．秒表

C．天平

D．“220V、50Hz”交流電源（2）某同學實驗打出的紙帶如下圖所示，“0”點是第一個打點（此刻速度為零），0、1、2、…、4為連續(xù)打下的點．各相鄰打點間的距離為S1、S2、…、S4。設(shè)打點計時器的打點時間間隔為T，實驗地點的重力加速度為g．為了驗證打下“0”點到打下“3”點過程中，重錘的機械能守恒，該同學利用υ=2gS3計算出打下“4”點時重錘的速度υ，你贊同嗎？請寫出你的看法。（若不贊同，請寫出你的方法。）

。參考答案：（1）

AD

（2）不贊同。υ=

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，質(zhì)量為20kg的物體受到與水平方向成37的角，大小為100N的力的作用，在水平地面上以2m/s2的加速度做勻加速直線運動，試分析當撤去力F時，物體的加速度為多少？（cos37=0.8,sin37=0.6,取g=10m/s2）參考答案：17.一物體做勻加速直線運動，初速度為0.5m/s，第7s內(nèi)的位移比第5s內(nèi)的位移多4m，求：（1）物體的加速度（2）物體在5秒末的速度。（3）物體在5s內(nèi)的位移參考答案：（1）利用相鄰的相等時間里的位移差公式：Δs=aT2，知Δs=4m，T=1s.a==m/s2=2m/s2.（2）10．5m/s（3）再用位移公式可求得s5=v0t+at2=（0.5×5+×2×52）m=27.5m18.如圖11所示，質(zhì)量為m的小球，由長為l的細線系住，細線的另一端固定在A點，AB是過A的豎直線，E為AB上的一點，且AE=0.5l，過E作水平線EF，在EF上釘鐵釘D，若線能承受的最大拉力是9mg，現(xiàn)將小球拉直水平，然后由靜止釋放，若小球能繞釘子在豎直面內(nèi)做圓周運動，不計線與釘子碰撞時的能量損失．求釘子位置在水平線上的取值范圍．

參考答案：這是一個圓周運動與機械能兩部分知識綜合應用的典型問題．題中涉及兩個臨界條件：一是線承受的最大拉力不大于9mg；另一個是在圓周運動的最高點的瞬時速度必須不小于（r是做圓周運動的半徑）．設(shè)在D點繩剛好承受最大拉力，設(shè)DE=x1，則：AD=懸線碰到釘子后，繞釘做圓周運動的半徑為：r1=l－AD=l－……①（1分）當小球落到D點正下方時，繩受到的最大拉力為F，此時小球的速度v，由牛頓第二定律有：F－mg=…………②

（1分）結(jié)合F≤9mg可得：≤8mg……③

（1分）由機械能守恒定律得：mg(+r1)=mv12（2分）即：v2=2g(+r1)………………④

（1分）由①②③式聯(lián)立解得：x1≤l…⑤

（1分）隨著x的減小，即釘子左移，繞釘子做圓周運動的半徑越來越大．轉(zhuǎn)至最高點的臨界速度也越來越大，但根據(jù)機械能守恒定律，半徑r越大，轉(zhuǎn)至最高點的瞬時速度越小，當這個瞬時速度小于臨界速度時，小球就不能到達圓的最高點了．設(shè)釘子在G點小球剛能繞釘做圓周運動到達圓的最