四川省廣安市思源中學2021-2022學年高一物理上學期期末試卷含解析

四川省廣安市思源中學2021-2022學年高一物理上學期期末試卷含解析一、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.（單選）火箭從地面豎直升空，其速度與時間圖象如圖所示，由圖可知（

）A．火箭上升到最高點所用的時間是40s

B．火箭前40s上升，以后下降C．火箭上升的最大高度是48000m

D．火箭的加速度始終是20m/s2參考答案：C2.對開普勒三定律的理解，下列說法正確的是：A．行星圍繞太陽的運動是勻速圓周運動，太陽位于圓心B．行星圍繞太陽運動的軌跡是橢圓，太陽位于橢圓的一個焦點C．行星在近日點和遠日點的線速度大小是一樣的D．圍繞太陽運動的行星中，軌道半長軸越長的，其公轉周期越大參考答案：BD3.如圖所示，質量為的物體與水平轉臺之間的動摩擦因素為，物體與轉軸相距。物體隨轉臺由靜止開始轉動，當轉速增加到某一數(shù)值時，物體即將在轉臺上滑動，此時轉臺恰好開始勻速轉動，在這一過程中摩擦力對物體做的功是（

）A．0

B.

C．

D.參考答案：D4.最早將實驗和邏輯推理（包括數(shù)學演算）和諧地結合起來，從而發(fā)展了人類的科學思維方式和科學研究方法的科學家是A．笛卡爾

B．牛頓

C．伽利略

D．亞里士多德參考答案：C5.9．（多選）已知兩個共點力的合力F=50N，分力F1的方向與合力F的方向成30°角，分力F2的大小為60N，則A．F1的大小只有一個可能 B．F2的方向是唯一的C．F2有兩個可能的方向

D．F2可取任意方向參考答案：AB二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（填空）（2014秋?城東區(qū)校級月考）如圖所示，在傾角為θ的光滑坡面上放一塊上表面粗糙，下表面光滑的木板，木塊質量為ml，質量為m2的人在木板上應向

以加速度--------

奔跑時，可使木板不動．參考答案：沿斜面向下；牛頓第二定律設此時人與木板間的摩擦力為F，人沿斜面向下運動的加速度為a，現(xiàn)對人和木板分別應用平衡條件和牛頓第二定律有對木板：m1gsinθ=F對人：m2gsinθ+F=m2a聯(lián)立以上解得：a=，方向沿斜面向下故答案為：沿斜面向下；7.豎直懸掛的彈簧下端，掛一重為4N的物體時，彈簧長度為12cm；掛重為6N的物體時，彈簧長度為13cm，則彈簧原長為

cm，勁度系數(shù)為

N/m．參考答案：10；200．【考點】胡克定律；共點力平衡的條件及其應用．【分析】物體靜止時，彈簧的彈力等于所懸掛物體的重力，彈簧伸長的長度等于彈簧的長度減去原長．根據(jù)胡克定律對兩種情況分別列方程求解勁度系數(shù)k．【解答】解：設彈簧的勁度系數(shù)k，原長為l0．根據(jù)胡克定律得

當掛重為4N的物體時，G1=k（l1﹣l0）

①

當掛重為6N的物體時，G2=k（l2﹣l0）

②聯(lián)立得

l0=10cm代入①得

k==200N/m故答案為：10；200．8.如圖所示，一個小球用細線拴在同P點，并使其在水平面內做勻速圓周運動，測得P點到圓心O的距離為h，則它的運動周期為__________。參考答案：設細線與豎直方向上的夾角為θ，小球所受的合力小球做圓周運動的半徑，根據(jù)得，。9.如圖所示裝置中，三個輪的半徑分別為r、2r、4r，則圖中a、b、c各點的線速度之比va：vb：vc=1：1：2；角速度之比ωa：ωb：ωc=2：1：1；周期之比Ta：Tb：Tc=1：2：2，向心加速度之比aa：ab：ac=2：1：1．參考答案：考點： 線速度、角速度和周期、轉速．專題： 勻速圓周運動專題．分析： a、b為共線關系，線速度相等，b、c為共軸關系，角速度相等，然后結合公式v=ωr和a=兩兩分析．解答： 解：1、先討論a、b兩個點：a、b為共線關系，線速度相等，故：根據(jù)v=ωr，有：根據(jù)a=，有：=根據(jù)，有：2、再討論b、c兩個點：b、c為共軸關系，角速度相等，有：ωb=ωc根據(jù)v=ωr，有：根據(jù)，有：根據(jù)a=rω2，有：綜合有：va：vb：vc=1：1：2ωa：ωb：ωc=2：1：1Ta：Tb：Tc=1：2：2aa：ab：ac=2：1：1故答案為：1：1：2，2：1：1，1：2：2，2：1：1．點評： 本題難度較小，注意共軸和共線關系，共軸是角速度相等，共線是線速度相等10.如圖所示，跨過同一高度處的光滑滑輪的細線連接著質量相同的物體A和B。A套在光滑水平桿上，定滑輪離水平桿高度為h=0.2m。開始讓連A的細線與水平桿夾角θ=53°，由靜止釋放，在以后的過程中A所能獲得的最大速度為____m/s（cos53°=0.6，sin53°=0.8，g=10m/s2）參考答案：1

11.一艘小船在100m寬的河中橫渡到對岸，已知水流速度是3m/s，小船在靜水中的速度是5m/s。欲使小船航行的距離最短，船頭應指向

（填“上游”、“下游”、“垂直河岸”），且渡河的時間為

秒。參考答案：上游______，___25__12.已知小船在靜水中的航行速度為5m/s，河水的速度為4m/s，河的寬度為120m。則：①小船過河的最短時間為

s；②小船以最短位移過河，所需的時間為

s。參考答案：13.如圖所示，細繩一端系著質量，m＝0.1kg的小物塊A，置于光滑水平臺面上；另一端通過光滑小孔O與質量M＝0.5kg的物體B相連，B靜止于水平地面上，當A以O為圓心做半徑r＝0.2m的勻速圓周運動時，地面對B的支持力FN＝3.0N，求物塊A的線速度為

,和角速度為

．(取g＝10m／s2)參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（1）如圖所示，甲同學在做“研究勻變速直線運動”實驗中，由打點計時器得到表示小車運動過程的一條清晰紙帶，紙帶上兩相鄰計數(shù)點間還有四個點未畫出，經(jīng)測量發(fā)現(xiàn)S1=7.05cm、S2=7.68cm、S3=8.33cm、S4=8.95cm、S5=9.61cm、S6=10.26cm，則A點處瞬時速度的大小是

m/s，小車運動的加速度計算表達式為

，加速度的大小是

m/s2（計算結果保留兩位有效數(shù)字）．（2）在一次實驗中，如果乙同學不知道實驗所使用的交流電電源的實際頻率已超過50Hz，仍然按照50Hz計算，那么他計算出來的平均速度值與真實值相比

A．偏大B．偏小C．相等D．不能確定（3）丙同學在測定勻變速直線運動的加速度時，得到了幾條較為理想的紙帶．他已在每條紙帶上按每5個點取好一個計數(shù)點，即兩計數(shù)點之間時間間隔為0.1s，依打點先后編為0，1，2，3，4，5．由于不小心，幾條紙帶都被撕斷了，如圖所示．請根據(jù)給出的A、B、C、D四段紙帶回答：在B，C，D三段紙帶中選出從紙帶A上撕下的那段應該是

參考答案：解：（1）由于每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點沒有畫出，所以相鄰的計數(shù)點間的時間間隔T=0.1s，根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上4點時小車的瞬時速度大?。畍A=設0到1之間的距離為x1，以后各段分別為x2、x3、x4、x5、x6，根據(jù)勻變速直線運動的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得：x4﹣x1=3a1T2x5﹣x2=3a2T2x6﹣x3=3a3T2為了更加準確的求解加速度，我們對三個加速度取平均值，得：a=（a1+a2+a3）=即小車運動的加速度計算表達式為：a=m/s2=0.64m/s2（2）打點周期與交流電的周期相同，T==0.02s，當電源頻率高于50Hz時，實際打點周期將變小，而進行計算時，仍然用0.02s，根據(jù)v=，因此測出的平均速度數(shù)值將比物體的真實數(shù)值小，故B正確（3）根據(jù)勻變速直線運動的特點（相鄰的時間間隔位移之差相等）得出：x45﹣x34=x34﹣x23=x23﹣x12=x12﹣x01所以屬于紙帶A的是C圖．故答案為：（1）0.86，a═，0.64．（2）B（3）C15.在《探究小車速度隨時間變化的規(guī)律》實驗中，將下列步驟的代號按合理順序填寫在橫線上：_____________________A.拉住紙帶,將小車移至靠近打點計時器處,先接通電源,后放開紙帶B.將打點計時器固定在平板上,并接好電路C.把一條細繩拴在小車上,細繩跨過定滑輪,下面吊著重量適當?shù)你^碼D.斷開電源,取下紙帶E.將紙帶固定在小車尾部,并穿過打點計時器的限位孔F.換上新的紙帶,再重復做三次參考答案：）BECADF

或BCEADF四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（10分）用一端固定的輕繩系一質量為m的小球，現(xiàn)將小球放在質量為M、傾角為a的光滑斜面上．如圖所示，當整個系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)時，輕繩與豎直方向的夾角為b．試求：

⑴此時地面對斜面體的支持力的大??；

⑵地面對斜面體的摩擦力的大小及方向。參考答案：對小球研究，如圖所示，由圖中幾何關系可得：，，可得：．最后一步可以不必化出．（4分）對小球和斜面整體研究：可得地面對斜面體的支持力：，．（3分）地面對斜面體的摩擦力：，．（2分）方向水平向右。（1分）17.質量m=3kg的物體在光滑水平面上運動，其分速度vx和vy隨時間變化的圖線如圖（a）、（b）所示，求：（1）物體所受的合力；（2）物體的初速度；（3）t=8s時物體的速度（涉及角度用角度的正切值表示）；（4）t=4s內物體的位移（涉及角度用角度的正切值表示）．參考答案：解：（1）物體在x方向：ax=0；y方向：ay==0.5m/s2根據(jù)牛頓第二定律：F合=may=1.5N，方向沿y軸正方向，（2）由題圖可知vx0=3m/s，vy0=0，則物體的初速度為v0=3m/s，方向沿x軸正方向，（3）由題圖知，t=8s時，vx=3m/s，vy=4m/s，物體的合速度為v==5m/s，設速度方向與x軸正方向的夾角為θ，則tanθ=．（4）t=4s內，x=vxt=12m，y=ayt2=4m物體的位移l=≈12.6m設位移方向與x軸正方向的夾角為α，則tanα==．答：（1）物體所受的合力大小為1.5N，方向沿y軸正方向；（2）物體的初速度大小為3m/s，沿x軸正方向；（3）t=8s時物體的速度大小為5m/s，與x軸正方向的夾角為53°；