2021-2022學(xué)年浙江省溫州市瑞安第八中學(xué)高一物理下學(xué)期期末試題含解析

2021-2022學(xué)年浙江省溫州市瑞安第八中學(xué)高一物理下學(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.（單選）某物體運(yùn)動(dòng)的速度圖像如圖，根據(jù)圖像可知

（

）A.0-2s內(nèi)的加速度為2m/s2B.0-5s內(nèi)的位移為10mC.第1s末與第3s末的速度方向相同D.第1s末與第5s末加速度方向相同參考答案：C2.如圖,一不可伸長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)繩跨過(guò)滑輪后,兩端分別懸掛質(zhì)量為和的物體A和B.若滑輪有一定大小,質(zhì)量為m且分布均勻,滑輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)與繩之間無(wú)相對(duì)滑動(dòng),不計(jì)滑輪與軸之間的摩擦.設(shè)細(xì)繩對(duì)A和B的拉力大小分別為和已知下列四個(gè)關(guān)于的表達(dá)式中有一個(gè)是正確的,請(qǐng)你根據(jù)所學(xué)的物理知識(shí),通過(guò)一定的分析判斷正確的表達(dá)式是(

)A.

B.C.

D.參考答案：C3.甲、乙兩車(chē)從同一地點(diǎn)出發(fā)，向同一方向行駛，它們的x-t圖象如圖所示，則由圖可看出

A．乙比甲早出發(fā)，甲比乙先到達(dá)距出發(fā)點(diǎn)x0處B．甲比乙早出發(fā)，乙比甲先到達(dá)距出發(fā)點(diǎn)x0處C．t=0時(shí)刻，甲、乙的速度均為零D．乙追上甲時(shí)，甲車(chē)的速度為零參考答案：BD4.質(zhì)量為m的蘋(píng)果，從離地面H高的樹(shù)上由靜止開(kāi)始落下，樹(shù)下有一深度為h的坑，若以地面作為零勢(shì)能參考平面，則當(dāng)蘋(píng)果落到坑底前瞬間的機(jī)械能為（）A．mgh B．mgH C．mg（H+h） D．mg（H﹣h）參考答案：B【考點(diǎn)】機(jī)械能守恒定律．【分析】整個(gè)過(guò)程中蘋(píng)果的機(jī)械能守恒，在任何一個(gè)地方的機(jī)械能都是相同的，求得其中一個(gè)點(diǎn)的機(jī)械能即可．【解答】解：整個(gè)過(guò)程中蘋(píng)果的機(jī)械能守恒，以地面作為零勢(shì)能參考平面，則在開(kāi)始時(shí)蘋(píng)果的機(jī)械能是mgH，所以當(dāng)蘋(píng)果落到坑底前瞬間的機(jī)械能也為mgH，所以B正確．故選B．5.若汽車(chē)的加速度方向與速度方向一致，當(dāng)加速度減小時(shí)，則（

）A．汽車(chē)的速度也減小

B．汽車(chē)的位移在減小C．當(dāng)加速度減小到零時(shí)，汽車(chē)靜止

D．當(dāng)加速度減小到零時(shí)，汽車(chē)的速度達(dá)到最大參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.利用水滴下落可以測(cè)出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭，調(diào)節(jié)水龍頭，讓水一滴一滴地流出，在水龍頭的正下方放一盤(pán)子，調(diào)節(jié)盤(pán)子的高度，使一個(gè)水滴碰到盤(pán)子時(shí)恰好有另一水滴從水龍頭開(kāi)始下落，而空中還有一個(gè)正在下落中的水滴.測(cè)出水龍頭到盤(pán)子間距離為h，再用秒表測(cè)時(shí)間，以第一個(gè)水滴離開(kāi)水龍頭開(kāi)始計(jì)時(shí)，到第N個(gè)水滴落在盤(pán)中，共用時(shí)間為t，則重力加速度g=______。參考答案：7.如圖所示，是一輛汽車(chē)在兩站間行駛的速度圖像，汽車(chē)所受到的阻力大小為2000N不變，且BC段的牽引力為零，則汽車(chē)在BC段的加速度大小為_(kāi)______，汽車(chē)的質(zhì)量為

，OA段汽車(chē)的牽引力大小為_(kāi)________參考答案：0.5m/s2

4000kg

6000N8.現(xiàn)要驗(yàn)證“當(dāng)質(zhì)量一定時(shí)，物體運(yùn)動(dòng)的加速度與它所受的合外力成正比”這一物理規(guī)律。給定的器材如下：一傾角可以調(diào)節(jié)的長(zhǎng)斜面（如圖）、小車(chē)、計(jì)時(shí)器一個(gè)、米尺。填入適當(dāng)?shù)墓交蛭淖?，完善以下?shí)驗(yàn)步驟（不考慮摩擦力的影響）：①讓小車(chē)自斜面上方一固定點(diǎn)A1從靜止開(kāi)始下滑到斜面底端A2，記下所用的時(shí)間t。②用米尺測(cè)量A1與A2之間的距離s，則小車(chē)的加速度a＝

。③用米尺測(cè)量A1相對(duì)于A2的高度h。設(shè)小車(chē)所受重力為mg，則小車(chē)所受的合外力F＝

。④改變

，重復(fù)上述測(cè)量。⑤以h為橫坐標(biāo)，1/t2為縱坐標(biāo)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作圖。如能得到一條過(guò)原點(diǎn)的直線，則可驗(yàn)證“當(dāng)質(zhì)量一定時(shí)，物體運(yùn)動(dòng)的加速度與它所受的合外力成正比”這一規(guī)律。參考答案：②

③

④斜面傾角（或填h的數(shù)值）9.一汽車(chē)以一定的速率通過(guò)凸圓弧形橋，橋的圓弧半徑為40m，則汽車(chē)通過(guò)橋頂部時(shí)，橋面受到汽車(chē)的壓力▲

（填“大于”或“小于”）汽車(chē)的重力。如果這輛汽車(chē)通過(guò)凸形橋頂部時(shí)速度達(dá)到

▲

m/s，汽車(chē)就對(duì)橋面無(wú)壓力。（重力加速度g=10m/s2）參考答案：10.用如圖所示的裝置做實(shí)驗(yàn)時(shí),小車(chē)放在水平桌面上，保持小車(chē)的質(zhì)量不變,測(cè)得小車(chē)的加速度a和拉力F的數(shù)據(jù)如下表所示.(1)根據(jù)表中的數(shù)據(jù)在圖中畫(huà)出a-F圖線;

F/N0.200.300.400.50a/(ms-2)0.100.210.290.40

(2)把圖線延長(zhǎng),發(fā)現(xiàn)圖線不通過(guò)原點(diǎn),其原因是

.（3）在處理數(shù)據(jù)時(shí)，總是把小桶和沙子的重力當(dāng)作小車(chē)所受合力。而實(shí)際上小車(chē)所受合力比小桶和沙子的重力要__

_一些（選填“大”或“小”）。因此，為使實(shí)驗(yàn)結(jié)論的可信度更高一些，應(yīng)使小桶和沙子的總質(zhì)量盡可能______一些（選填“大”或“小”）。參考答案：

（2）沒(méi)有平衡摩擦力

;（3）

小

;

小

;11.體重為900N的人站在地面上用手能直接提起103N的重物,若利用如圖11所示的裝置(滑輪和繩的質(zhì)量不計(jì),摩擦力不計(jì))設(shè)人始終站在地面上,他通過(guò)滑輪使質(zhì)量為60kg的重物獲得加速度最大為_(kāi)_______m/s2.參考答案：5故當(dāng)繩子的拉力最大時(shí)，重物能獲得最大加速度，此時(shí)，繩子的最大拉力等于人的自身重力，根據(jù)牛頓第二定律可得：。12.（6分）如圖所示，n塊厚度均為d質(zhì)量為m的相同磚塊，靠在一起平放在地面上，今將它們一塊一塊向上疊迭起來(lái)，全部疊完這堆磚，磚的重心升高了_______。參考答案：13.如圖所示，A、B為咬合傳動(dòng)的兩齒輪，RA=2RB，則A、B兩輪邊緣上兩點(diǎn)的向心加速度之比為．參考答案：1：2【考點(diǎn)】向心加速度；線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速．【分析】A、B靠摩擦傳動(dòng)，兩點(diǎn)線速度大小相等，結(jié)合半徑關(guān)系，通過(guò)向心加速度的公式求出向心加速度之比．【解答】解：A、B兩點(diǎn)靠摩擦傳動(dòng)，相同時(shí)間內(nèi)走過(guò)的弧長(zhǎng)相等，則線速度大小相等，根據(jù)a=知，A、B兩點(diǎn)的半徑之比為2：1，則向心加速度之比為1：2．故答案為：1：2三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是中學(xué)研究物體運(yùn)動(dòng)時(shí)常用的實(shí)驗(yàn)器材，常見(jiàn)的有電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和電火花計(jì)時(shí)器兩種．關(guān)于電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和電火花計(jì)時(shí)器的比較，下列說(shuō)法正確的是

A．電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用交流電源，電火花計(jì)時(shí)器使用直流電源B．它們都是使用6V以下的交流電源C．當(dāng)電源頻率為50Hz時(shí)，它們都是每隔0.02s打一個(gè)點(diǎn)D．電火花計(jì)時(shí)器工作時(shí)，紙帶運(yùn)動(dòng)受到的阻力較小，所以實(shí)驗(yàn)誤差也較小（2）如圖所示為某同學(xué)在做“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器得到的表示小車(chē)運(yùn)動(dòng)過(guò)程的一條清晰紙帶，紙帶上兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，且其時(shí)間間隔記為T(mén)，其中x1=7.05cm、x2=7.68cm、x3=8.33cm、x4=8.95cm、x5=9.61cm、x6=10.26cm，則A處瞬時(shí)速度的大小是

m/s，小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度計(jì)算表達(dá)式為a=

（用題目中的字母表示），加速度的大小是m/s2（計(jì)算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）．參考答案：（1）CD；（2）0.86；；0.64．【考點(diǎn)】測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度．【分析】（1）電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器與電火花計(jì)時(shí)器都使用交流電源，打點(diǎn)的時(shí)間間隔等于交流電的周期，根據(jù)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作原理與使用注意事項(xiàng)分析答題．（2）應(yīng)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論可以求出小車(chē)的瞬時(shí)速度與加速度．【解答】解：（1）A、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和電火花計(jì)時(shí)器都使用交流電源，故A錯(cuò)誤；B、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作電壓是4V～6V交流電源，電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電壓是220V交流電源，故B錯(cuò)誤；C、當(dāng)電源頻率為50Hz時(shí)，它們都是每隔0.02s打一個(gè)點(diǎn)，故C正確；D、電火花計(jì)時(shí)器工作時(shí)，紙帶運(yùn)動(dòng)受到的阻力較小，誤差較小，故D正確；故選：CD；（2）紙帶上兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔：t=0.02×5=0.1s；A處瞬時(shí)速度的大小：v==≈0.86m/s；由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論：△x=at2可知，加速度：a==≈0.64m/s2．故答案為：（1）CD；（2）0.86；；0.64．15.在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，采用如圖甲所示的裝置．（1）本實(shí)驗(yàn)應(yīng)用的實(shí)驗(yàn)方法是A．控制變量法

B．假設(shè)法

C．理想實(shí)驗(yàn)法（2）下列說(shuō)法中正確的是A．在探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，應(yīng)改變小車(chē)所受拉力的大小B．在探究加速度與外力的關(guān)系時(shí)，應(yīng)改變小車(chē)的質(zhì)量C．在探究加速度a與質(zhì)量m的關(guān)系時(shí)，作出a﹣圖象容易更直觀判斷出二者間的關(guān)系D．無(wú)論在什么條件下，細(xì)線對(duì)小車(chē)的拉力大小總等于砝碼盤(pán)和砝碼的總重力大?。?）在探究加速度與力的關(guān)系時(shí)，若取車(chē)的質(zhì)量M=0.5kg，改變砝碼質(zhì)量m的值，進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，以下m的取值最不合適的一個(gè)是A．m1=4gB．m2=10g

C．m3=40g

D．m4=500g（4）在平衡小車(chē)與長(zhǎng)木板之間摩擦力的過(guò)程中，打出了一條紙帶如圖乙所示．計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s．從比較清晰的點(diǎn)起，每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，量出相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離，根據(jù)圖中給出的數(shù)據(jù)求出該小車(chē)的加速度a=m/s2（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．（5）如圖所示為甲同學(xué)在探究加速度a與力F的關(guān)系時(shí)，根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)作出的a﹣F圖象，說(shuō)明實(shí)驗(yàn)存在的問(wèn)題是

．參考答案：（1）A；（2）C；

（3）D；（4）0.16；

（5）沒(méi)有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足．【考點(diǎn)】探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系．【分析】（1）加速度與物體質(zhì)量、物體受到的合力有關(guān)，在探究加速度與物體質(zhì)量、受力關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)該使用控制變量法；（2）該實(shí)驗(yàn)采用控制變量法，先控制小車(chē)的質(zhì)量不變，研究加速度與力的關(guān)系，再控制砝碼盤(pán)和砝碼的總重力不變，研究加速度與質(zhì)量的關(guān)系．當(dāng)小車(chē)的質(zhì)量遠(yuǎn)大于砝碼盤(pán)和砝碼的總質(zhì)量時(shí)，細(xì)線的拉力等于砝碼盤(pán)和砝碼的總重力大?。唬?）當(dāng)小車(chē)的質(zhì)量遠(yuǎn)大于砝碼盤(pán)和砝碼的總質(zhì)量時(shí)，細(xì)線的拉力等于砝碼盤(pán)和砝碼的總重力大小，因此砝碼質(zhì)量m的值要遠(yuǎn)小于車(chē)的質(zhì)量；（4）利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論△x=aT2求出小車(chē)的加速度；（5）圖線不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)，當(dāng)F為某一值時(shí)，加速度為零，知平衡摩擦力不足．【解答】解：（1）探究加速度與力的關(guān)系時(shí)，要控制小車(chē)質(zhì)量不變而改變拉力大?。惶骄考铀俣扰c質(zhì)量關(guān)系時(shí)，應(yīng)控制拉力不變而改變小車(chē)質(zhì)量；這種實(shí)驗(yàn)方法是控制變量法．故選：A．（2）A、在探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，應(yīng)保持拉力的大小不變，A錯(cuò)誤；B、在探究加速度與外力的關(guān)系時(shí)，應(yīng)保持小車(chē)的質(zhì)量不變，改變砝碼盤(pán)和砝碼的總質(zhì)量，B錯(cuò)誤．C、在探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系時(shí)作出a﹣圖象容易更直觀判斷出二者間的關(guān)系，C正確．D、當(dāng)小車(chē)的質(zhì)量遠(yuǎn)大于砝碼盤(pán)和砝碼的總質(zhì)量時(shí)，才能近似認(rèn)為細(xì)線對(duì)小車(chē)的拉力大小等于砝碼盤(pán)和砝碼的總重力大小，D錯(cuò)誤；故選：C．（3）當(dāng)小車(chē)的質(zhì)量遠(yuǎn)大于砝碼盤(pán)和砝碼的總質(zhì)量時(shí)，細(xì)線的拉力等于砝碼盤(pán)和砝碼的總重力大小，因此砝碼質(zhì)量m的值要遠(yuǎn)小于車(chē)的質(zhì)量M=0.5kg，故m的取值最不合適的一個(gè)是D，此時(shí)鉤碼質(zhì)量等于車(chē)的質(zhì)量；（4）該小車(chē)的加速度a==；（5）從圖象可以看出當(dāng)有了一定的拉力F時(shí)，小車(chē)的加速度仍然是零，小車(chē)沒(méi)動(dòng)說(shuō)明小車(chē)的合力仍然是零，即小車(chē)還受到摩擦力的作用，說(shuō)明摩擦力還沒(méi)有平衡掉，或者是平衡摩擦力了但是平衡的還不夠，沒(méi)有完全平衡掉摩擦力，所以圖線不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是實(shí)驗(yàn)前該同學(xué)沒(méi)有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足．故答案為：（1）A；（2）C；

（3）D；（4）0.16；

（5）沒(méi)有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.我國(guó)分別于2007年10月24日和2010年10月1日成功發(fā)射“嫦娥一號(hào)”和“嫦娥二號(hào)”月球探測(cè)衛(wèi)星，標(biāo)志著我國(guó)實(shí)施繞月探測(cè)工程邁出重要一步，在政治、經(jīng)濟(jì)、軍事、科技乃至文化領(lǐng)域都具有非常重大的意義，同學(xué)們也對(duì)月球有了更多的關(guān)注。（1）若已知地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，月球繞地球運(yùn)動(dòng)的周期為T(mén)，月球繞地球的運(yùn)動(dòng)近似看做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，試求出月球繞地球運(yùn)動(dòng)的軌道半徑r1；（2）若將來(lái)我國(guó)的宇航員隨登月飛船登陸月球后，宇航員在月球表面完成下面實(shí)驗(yàn)：在一固定的豎直光滑圓弧軌道內(nèi)部最低點(diǎn)靜止一質(zhì)量為m的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）如圖所示,現(xiàn)給小球一瞬間水平速度V，小球剛好能在豎直面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動(dòng)。已知圓弧軌道半徑為r,月球的半徑為RO，萬(wàn)有引力常量為G，試求出月球的質(zhì)量M月。參考答案：解：⑴月球繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)，萬(wàn)有引力定律提供向心力：G

①

對(duì)地球表面物體m:

G

②

聯(lián)立①②解得

：r1=

③

⑵設(shè)月球表面重力加速度為g1,小球在最高點(diǎn)的速度為v1,由機(jī)械能守恒定律，小球在從最低點(diǎn)到最高點(diǎn)的過(guò)程中，有:

④

由題意，小球在最高點(diǎn)時(shí)，有：

⑤

聯(lián)立解得：