2022年河北省保定市滿城縣辛章中學(xué)高一物理上學(xué)期期末試題含解析

2022年河北省保定市滿城縣辛章中學(xué)高一物理上學(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.（多選）如圖所示是病人的牽引裝置示意圖，繩的一端固定，繞過(guò)定滑輪和動(dòng)滑輪后掛著一個(gè)重物，與動(dòng)滑輪相連的帆布帶拉著病人的腳，整個(gè)裝置在同一豎直平面內(nèi)。為了使腳所受的拉力減小，可采取的方法是(

)A．只增加繩的長(zhǎng)度B．只減少重物的質(zhì)量C．只將兩定滑輪的間距變大D．只將病人的腳向左移動(dòng)遠(yuǎn)離定滑輪參考答案：BC2.如圖所示，距地面h高處以初速度v0沿水平方向拋出一個(gè)物體，不計(jì)空氣阻力，物體在下落過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是：A．物體在c點(diǎn)比a點(diǎn)具有的機(jī)械能大B．物體在a點(diǎn)比c點(diǎn)具有的動(dòng)能大C．物體在a、b、c三點(diǎn)具有的動(dòng)能一樣大D．物體在a、b、c三點(diǎn)具有的機(jī)械能相等參考答案：D3.在08北京奧運(yùn)會(huì)中，牙買加選手博爾特是一公認(rèn)的世界飛人，在“鳥(niǎo)巢”400m環(huán)形賽道上，博爾特在男子100m決賽和男子200m決賽中分別以9.69s和19.30s的成績(jī)破兩項(xiàng)世界紀(jì)錄，獲得兩枚金牌。關(guān)于他在這兩次決賽中的運(yùn)動(dòng)情況，下列說(shuō)法正確的是

（

）A．200m決賽中的位移小于于100m決賽中位移的兩倍B．200m決賽中的平均速度約為10.36m/sC．100m決賽中的平均速度約為10.32m/sD．100m決賽中博爾特始終以10.32m/s的速度運(yùn)動(dòng)參考答案：AC4.（單選）關(guān)于“亞洲一號(hào)”地球同步通訊衛(wèi)星，下述說(shuō)法正確的是（

）A.已知它的質(zhì)量是1.24t，若將它的質(zhì)量增為2.84t，其同步軌道半徑變?yōu)樵瓉?lái)的2倍B.它的運(yùn)行速度為7.9km/sC.它可以繞過(guò)北京的正上方，所以我國(guó)能利用其進(jìn)行電視轉(zhuǎn)播D.它距地面的高度約為地球半徑的5倍,所以衛(wèi)星的向心加速度約為其下方地面上物體的重力加速度的參考答案：C5.在高空勻速水平飛行的轟炸機(jī)，每隔2s放下一顆炸彈。若不計(jì)空氣阻力，下列說(shuō)法中正確的是A．這些炸彈落地前均在同一條豎直線上B．這些炸彈落地前均在同一條拋物線上C．空中兩相鄰炸彈間距離保持不變D．這些炸彈都落在水平地面上的同一點(diǎn)參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，在水平桌面上用長(zhǎng)為的硬桿，通過(guò)長(zhǎng)度為的細(xì)線栓著質(zhì)量為的小球?，F(xiàn)在讓桿繞圓心一端勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，達(dá)到穩(wěn)定時(shí)細(xì)線與硬桿垂直，小球也做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。若小球與水平桌面的動(dòng)摩擦因數(shù)為，則小球所受摩擦力方向?yàn)?/p>

，小球受到細(xì)線對(duì)它的拉力大小為

。

參考答案：沿切線與運(yùn)動(dòng)方向相反

7.如圖甲為“用DIS（位移傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計(jì)算機(jī)）“研究加速度和力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置。（1）在該實(shí)驗(yàn)中必須采用控制變量法，應(yīng)保持___________不變，用鉤碼所受的重力作為小車所受外力，用DIS測(cè)小車的加速度.。（2）改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測(cè)量。在某次實(shí)驗(yàn)中根據(jù)測(cè)得的多組數(shù)據(jù)可畫(huà)出a-F關(guān)系圖線（如圖乙所示）。①分析此圖線的OA段可得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：

②此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是(

)A．小車與軌道之間存在摩擦

B．導(dǎo)軌保持了水平狀C．所掛鉤碼的總質(zhì)量太大

D．所用小車的質(zhì)量太大參考答案：（1）小車質(zhì)量

（2）①物體質(zhì)量一定時(shí)，加速度與受到的合外力成正比；②

C

8.如圖甲所示為一拉力傳感器，某實(shí)驗(yàn)小組在用兩個(gè)拉力傳感器探究作用力與反作用力關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，獲得了如圖乙所示的圖線。根據(jù)這個(gè)圖線，你可以得出的結(jié)論是：______________________________________________。如果實(shí)驗(yàn)時(shí)兩只手邊拉邊向右運(yùn)動(dòng)，與兩只手靜止時(shí)對(duì)拉得到的結(jié)論有沒(méi)有變化？

（填“有”或“沒(méi)有”）參考答案：．作用力與反作用力大小相等、方向相反，沒(méi)有9.在皮帶輪傳動(dòng)裝置中，已知大輪的半徑是小輪半徑的3倍，A和B兩點(diǎn)分別在兩輪的邊緣上，C點(diǎn)離大輪軸距離等于小輪半徑，若皮帶不打滑，則它們的線速度之比vA：vB：vC=____________，角速度之比ωA：ωB：ωC=____________，向心加速度之比aA：aB：aC=____________。參考答案：3：3：1

3：1：1

9：3：110.三個(gè)相同的物體疊放在水平面上，B物體受到水平拉力的作用，

但三個(gè)物體都處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示，同學(xué)甲說(shuō)：A與B的接觸面可能是光滑的，也可能是粗糙的；同學(xué)乙說(shuō)：C與水平面的接觸面可能是光滑的，也可能是粗糙的。請(qǐng)你判斷說(shuō)法正確的是同學(xué)

▲

。（填“甲”、“乙”）參考答案：甲

11.用以下方法可以粗略測(cè)定木塊和木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)：如圖13所示，將木塊放在木板上，木板放在水平地面上，將木板的左端固定，而將其右端緩慢地抬高，會(huì)發(fā)現(xiàn)木塊先相對(duì)靜止在木板上，后開(kāi)始相對(duì)于木板向下滑動(dòng)，測(cè)得當(dāng)木塊剛好開(kāi)始沿木板滑動(dòng)時(shí)木板和水平地面間的夾角為θ.測(cè)得動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝

參考答案：）測(cè)得動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝tanθ12.某探究性學(xué)習(xí)小組欲探究光滑斜面上物體下滑的加速度與物體質(zhì)量及斜面傾角是否有關(guān)。

實(shí)驗(yàn)室提供如下器材：表面光滑的長(zhǎng)木板(長(zhǎng)度已知)，小車，質(zhì)量為的鉤碼若干個(gè)，方木塊(備用于墊木板)，米尺，秒表實(shí)驗(yàn)過(guò)程：第一步：在保持斜面傾角不變時(shí)，探究加速度與質(zhì)量的關(guān)。實(shí)驗(yàn)中，通過(guò)向小車放入鉤碼來(lái)改變物體質(zhì)量，只要測(cè)出小車由斜面頂端滑至底端所用時(shí)間，就可以由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出a=________。某同學(xué)記錄的數(shù)據(jù)如下表所示:

MM+mM+2m11.421.411.4221.401.421.3931.411.381.42根據(jù)以上信息，我們發(fā)現(xiàn)，在實(shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi)質(zhì)量改變之后平均下滑時(shí)間

(填“改變”或“不改變”)，經(jīng)過(guò)分析得出加速度與質(zhì)量的關(guān)系為

。第二步：在物體質(zhì)量不變時(shí)，探究加速度與傾角的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)中通過(guò)改變方木塊墊放位置來(lái)調(diào)整長(zhǎng)木板的傾角，由于沒(méi)有量角器，因此，通過(guò)測(cè)量出木板頂端到水平面高度h，求出傾角α的正弦值。某同學(xué)記錄了高度和加速度的對(duì)應(yīng)值，并在坐標(biāo)紙上建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)軸后描點(diǎn)作圖如圖11所示，請(qǐng)根據(jù)他所作的圖線求出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=

m/s2，進(jìn)一步分析可知，光滑斜面上物體下滑的加速度與傾角的關(guān)系式為

。參考答案：不改變無(wú)關(guān)9.80a=gsinα13.在光滑水平面上，物體受兩個(gè)相互垂直的大小分別為F1=3N和F2=4N的恒力，其合力在水平方向上，物體從靜止開(kāi)始沿合力方向運(yùn)動(dòng)了10m，則合力做功為_(kāi)______J參考答案：50J三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在“測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度”的實(shí)驗(yàn)中，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄紙帶運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz，如圖為一次實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶，0點(diǎn)是計(jì)時(shí)器打的第一個(gè)點(diǎn)，又在紙帶清晰的部分取了1、2、3、4、5五個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，1、2、3、4、5中每相鄰的兩點(diǎn)間都有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，0、1兩點(diǎn)間的計(jì)時(shí)點(diǎn)均未畫(huà)出。用米尺量出1、2、3、4、5點(diǎn)到0的距離，數(shù)據(jù)如圖所示(單位:cm)。由紙帶數(shù)據(jù)計(jì)算可得計(jì)數(shù)點(diǎn)4所代表時(shí)刻的瞬時(shí)速度大小v4=_____m/s，小車的加速度大小a=______m/s2。（三位有效數(shù)字）參考答案：15.如圖所示，將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在鐵架臺(tái)上，使重物帶動(dòng)紙帶從靜止開(kāi)始自由下落，利用此裝置可以測(cè)定重力加速度。(1)所需器材有打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(帶導(dǎo)線)、紙帶、復(fù)寫紙、帶鐵夾的鐵架臺(tái)和帶夾子的重物，此外還需________(填字母代號(hào))中的器材。A．直流電源、天平及砝碼B．直流電源、毫米刻度尺C．交流電源、天平及砝碼D．交流電源、毫米刻度尺(2)通過(guò)作圖象的方法可以剔除偶然誤差較大的數(shù)據(jù)，提高實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確程度。為使圖線的斜率等于重力加速度，除作v－t圖象外，還可作__________圖象，其縱軸表示的是____________________，橫軸表示的是________________。參考答案：(1)D(2)速度平方的二分之一

重物下落的高度(1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器需接交流電源。重力加速度與物體的質(zhì)量無(wú)關(guān)，所以不需要天平和砝碼。計(jì)算速度需要測(cè)量相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離，即需要刻度尺，選擇D項(xiàng)。(2)由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律v2＝2gh可得當(dāng)縱軸表示、橫軸表示重物下落的高度h時(shí)，則圖象的斜率即表示重力加速度。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.一輛汽車從靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速到一定速度后又立即做勻減速直線運(yùn)動(dòng)到停止，汽車從啟動(dòng)到停止通過(guò)的位移為200m,所用時(shí)間為40s,求：

（1）全程的平均速度（2）汽車的最大速度參考答案：17.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(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量m＝1kg的小物塊，小物塊由靜止開(kāi)始下落后恰好沿切線進(jìn)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(diǎn)緊靠一質(zhì)量M＝3kg的長(zhǎng)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(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.3，g取10m/s2.求：

（1）小物塊剛到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度大??；（2）小物塊剛要到達(dá)圓弧軌道末端C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力；（3）要使小物塊不滑出長(zhǎng)木板，木板長(zhǎng)度L至少為多少？參考答案：(1)小物塊從A到C，根據(jù)機(jī)械能守恒有mg×2R＝mv，解得vC＝4m/s.

(2)小物塊剛要到C點(diǎn)，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(duì)C點(diǎn)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(shí)達(dá)到共同速度，大小為v，小物塊在長(zhǎng)木板上滑行過(guò)程中，小物塊與長(zhǎng)木板的加速度分別為am＝μmg/maM＝μmg/Mv＝vC－amtv＝aMt

由能量守恒定律得－μmgL＝(M＋m)v2－mv

聯(lián)立解得L＝4m.

18.汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率P0=150kW，汽車的質(zhì)量m=5.0×103㎏，汽車在水平路面上行駛駛時(shí)，阻力是車重的k=0.10倍，重力加速度g=10m/s2．（所有計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（1）若汽車保持額定功率不變從靜止啟動(dòng)，當(dāng)車速為v1=10m/s時(shí)其加速度a1是多大？（2）若汽車從靜止開(kāi)始，保持以a=1.0m/s2的加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，維持這一過(guò)

程的時(shí)間t是多長(zhǎng)？這一過(guò)程中汽車牽引力做功W是多少？參考答案：汽車運(yùn)動(dòng)中所受的阻力大小為（1）當(dāng)汽車的速度為v1=10m/s時(shí)的牽引力為F1,根據(jù)功率公式P0=F1v1

得