2021-2022學年福建省福州市閩侯鴻尾中學高一物理期末試卷含解析

2021-2022學年福建省福州市閩侯鴻尾中學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.如圖所示，一個小滑塊從半圓形光滑軌道上端由靜止開始滑下.當滑到軌道最低點時，關于滑塊動能大小和對軌道的最低點的壓力，下列結(jié)論正確的是A.軌道半徑越大，滑塊動能越大，對軌道的壓力越大B.軌道半徑越大，滑塊動能越大，對軌道的壓力減小C.軌道半徑越大，滑塊動能越大，對軌道的壓力與半徑無關D.軌道半徑變化時，滑塊的動能和對軌道的壓力都不變參考答案：C2.如圖所示，一質(zhì)點做曲線運動從M點到N點速度逐漸減小，當它通過P點時，其速度和所受合外力的方向關系可能正確的是（）A． B． C． D．參考答案：A【考點】物體做曲線運動的條件．【分析】當物體速度方向與加速度方向不在同一直線上時，物體做曲線運動，加速度指向曲線凹的一側(cè)；當加速度與速度方向夾角小于90度時物體做加速運動；當加速度的方向與速度方向大于90度時物體做減速運動；分析圖示情景然后答題．【解答】解：A、由圖示可知，合外力方向與速度方向夾角大于90度，物體做減速運動，故A正確；B、由圖示可知，合外力的方向不能是沿曲線的切線方向，故B錯誤；C、由圖示可知，速度方向應該是沿曲線的切線方向，故C錯誤；D、由圖示可知，若合外力的方向在速度的左側(cè)，物體運動軌跡向左側(cè)凹，而不是右側(cè)，故D錯誤；故選：A．3.（單選）如圖所示，在皮帶傳送裝置中，皮帶把物體P勻速帶至高處，在此過程中，下述說法正確的是A．摩擦力對物體做正功B．摩擦力對物體做負功C．支持力對物體做正功D．合外力對物體做正功參考答案：A4.（多選題）物體甲的v-t圖象和物體乙的x-t圖象分別如圖所示，則這兩個物體的運動情況是(

)A．甲在整個t=4s時間內(nèi)有來回運動，它通過的總路程為6mB．甲在整個t=4s時間內(nèi)運動方向一直不變，通過的總位移大小為0mC．乙在整個t=4s時間內(nèi)有來回運動，它通過的總路程為12mD．乙在整個t=4s時間內(nèi)運動方向一直不變，通過的總位移大小為6m[參考答案：AD5.物體從靜止開始做勻加速直線運動，第3s內(nèi)通過的位移是3m，則（

）

A．前3s的位移是6m

B．3s末的速度是3.6m/sC．3s內(nèi)平均速度是2m/s

D．第3s內(nèi)平均速度是3m/s參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某學習小組做探究“合力的功和物體速度變化關系”的實驗如圖8，圖中小車是在一條橡皮筋作用下彈出，沿木板滑行，這時，橡皮筋對小車做的功記為W.當用2條、3條……完全相同的橡皮筋并在一起進行第2次、第3次……實驗時，使每次實驗中橡皮筋伸長的長度都保持一致．每次實驗中小車獲得的速度由打點計時器所打的紙帶測出．(1)除了圖中已有的實驗器材外，還需要導線、開關、刻度尺和________電源(填“交流”或“直流”)．(2)實驗中，小車會受到摩擦阻力的作用，可以使木板適當傾斜來平衡掉摩擦阻力，則下面操作正確的是______．A．放開小車，能夠自由下滑即可不是

B．放開小車，能夠勻速下滑即可C．放開拖著紙帶的小車，能夠自由下滑即可

D．放開拖著紙帶的小車，能夠勻速下滑即可(3)若木板水平放置，小車在兩條橡皮筋作用下運動，當小車速度最大時，關于橡皮筋所處的狀態(tài)與小車所在的位置，下列說法正確的是________．A．橡皮筋處于原長狀態(tài)

B．橡皮筋仍處于伸長狀態(tài)C．小車在兩個鐵釘?shù)倪B線處

D．小車已過兩個鐵釘?shù)倪B線參考答案：7.一只蘋果的質(zhì)量為140g，將其放入水中時，蘋果有的體積露出水面，蘋果受到的浮力

為

N（g取10N/kg），蘋果的密度是

g/cm3。參考答案：8.借助運動傳感器可用計算機測出物體運動的速度。如圖所示，傳感器系統(tǒng)由兩個小盒子A、B組成，A盒裝有紅外線發(fā)射器和超聲波發(fā)射器，它裝在被測物體上，每隔0.03s可同時發(fā)射一個紅外線脈沖和一個超聲波脈沖；B盒裝有紅外線接收器和超聲波接收器，B盒收到紅外線脈沖時開始計時(紅外線的傳播時間可以忽略不計)，收到超聲波脈沖時計時停止。在某次測量中，B盒記錄到的連續(xù)兩次的時間分別為0.15s和0.20s，根據(jù)你知道的知識，該物體運動的速度為

m／s，運動方向是

。(背離B盒還是靠近B盒,聲速取340m／s)

參考答案：(1)v－t圖象的斜率表示加速度，則a＝Δv/Δt＝(5－2)/6m/s2＝0.5m/s2.(2)該物體以2m/s的初速度做勻加速直線運動，則速度隨時間變化的關系式為：v＝v0＋at＝2＋0.5t(m/s)．9.在“探究加速度與力和質(zhì)量的關系”實驗中:

（1）（2分）要求小車和所加砝碼的總質(zhì)量

所掛小盤和鉤碼的總質(zhì)量，此時才能認為小盤和鉤碼所受重力大小等于繩對小車的拉力大??；

（2）（3分）某同學在實驗時忘記了平衡摩擦力，所得的圖象為圖中的

；參考答案：（1）由圖像知：內(nèi)物體做勻加速直線運動，，10s末的速度；內(nèi)物體做勻速直線運動；內(nèi)物體做勻減速直線運動，，60s末的速度。（2）由圖像知，60s內(nèi)的位移：。10.科學探究活動通常包括以下環(huán)節(jié)：對現(xiàn)象的一般觀察，提出假設，制

定驗證方案，通過實驗搜集數(shù)據(jù)進行驗證，評估交流等。一組同學研究“運動物體所受空氣阻力與運動速度關系”的探究過程如下：

A．有同學在學了摩擦力后，想到自己騎車時，感覺到空氣對他有阻力。B．該同學認為：運動物體所受空氣阻力可能與其運動速度有關。

C．他和同學計劃利用一些“小紙杯”作為研究對象，用超聲波測距儀等儀器測量“小紙杯”在空中直線下落時的下落距離及速度隨時間變化的規(guī)律，以驗證假設。

D．在相同的實驗條件下，同學們首先測量了單只“小紙杯”在空中下落過程中不同時刻的下落距離，將數(shù)據(jù)填入下表中，圖（a）是對應的位移一時間圖線。然后將不同數(shù)量的“小紙杯”疊放在一起從空中下落，分別測出它們的速度一時間圖線，如圖（b）中圖線1、2、3、4、5所示（圖線1是一只紙杯，圖線5是五只紙杯）。同學們對實驗數(shù)據(jù)進行分析。歸納后，證實了他們的假設。

回答下列提問：（1）與上述過程中B、D步驟相應的科學探究環(huán)節(jié)分別是

、

。（2）圖（a）中的AB段反映了運動物體在做

直線運動，表中X處的值為

m（3）圖（b）中各條圖具有共同特點，“小紙杯”在下落的開始階段做

直線運動，最后“小紙杯”做

直線運動（填“勻速”、“加速”或“減速”）。x/m

v/m/s

（4）比較圖（b）中的圖線1和5，發(fā)現(xiàn)當一只紙杯與五只疊在一起的紙杯勻速下落后速度不一樣，V1

V5（此空填“>”、“<”或“=”），由此歸納出物體運動速度越大，所受空氣阻力越

。參考答案：11.在探究滑動摩擦力大小與哪些因素有關的實驗中，用彈簧測力計(最大刻度為5N)拉著木塊在長木板上勻速沿直線運動(如下圖)．試問：(1)這時彈簧測力計所示的拉力為＿＿＿N，木塊受到的滑動摩擦力為＿＿＿＿＿N，

(2)如果在木塊上再加一個砝碼，則彈簧測力計的示數(shù)將＿＿＿＿，滑動摩擦力將＿＿＿＿．(變大/變小/不變)這一事實說明：滑動摩擦力的大小與＿＿＿＿＿＿＿＿＿有關參考答案：-3.0N

3.0N

增大

增大

壓力有關12.一小球的質(zhì)量是2kg，從距地面為20m高處由靜止自由下落（空氣阻力不計）。下落5m時具有的重力勢能為

J，此時重力的瞬時功率為

W（取地面為零勢能面）。參考答案：300；20013.力學的功包括兩個必要因素：一是

，二是物體

。參考答案：作用在物體上的力；發(fā)生在力的方向上的位移三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.(1)打點計時器是一種使用

電源的

儀器．目前，常用的有電磁打點計時器和電火花打點計時器兩種．電磁打點計時器是由學生電源供電，工作電壓在

V以下，當使用的電源頻率是50Hz時，每隔

s打一個點．(2)在“探究小車的速度隨時間變化規(guī)律”的實驗中，下列操作正確的有

。（填選項前的代號）A．在釋放小車前，小車要靠近打點計時器B．打點計時器應放在長木板的有滑輪一端C．應先接通電源，后釋放小車D．電火花計時器應使用220V的直流電源(3)用打點計時器打出的被小車帶動的紙帶如圖所示。電源的頻率為50Hz，在紙帶上按先后順序取0、1、2、3、4、5、6共七個計數(shù)點，相鄰的兩個點間均有四個點未畫出，用刻度尺量出點1、2、3、4、5、6到O點的距離，標在了紙帶上(紙帶上的單位為厘米)。試求出：

打下計數(shù)點3時小車速度的大小為___________，小車加速度的大小為__________.（保留三位有效數(shù)字）

參考答案：（1）交流

計時

6

V（或10V）

0.02

s

（2）AC

（3）0.622

1.4815.某同學設計了一個探究平拋運動特點的實驗裝置，在水平桌面上放置一個斜面，每次都讓鋼球從斜面上的同一位置滾下，滾過桌邊后鋼球便做平拋運動．在鋼球拋出后經(jīng)過的地方水平放置一塊木板（還有一個用來調(diào)節(jié)木板高度的支架，圖中未畫出），木板上放一張白紙，白紙上有復寫紙，這樣便能記錄鋼球在白紙上的落點．桌子邊緣鋼球經(jīng)過的地方掛一條鉛垂線．①已知平拋運動的豎直分運動是自由落體運動，在此前提下，要探究鋼球水平方向分運動的特點，還需要

▲▲

（填寫實驗器材名稱）②完成下列主要探究步驟：a．木板分別置于桌面下方距離桌面h、4h、9h……處，讓鋼球每次從斜面上的同一位置無初速滾下，鋼球撞擊木板，在白紙上留下痕跡；b．依次測量球痕中心到鉛垂線的水平距離x1、x2、x3……，若滿足x1：x2：x3……＝

▲▲，則表明鋼球做平拋運動的水平分運動是勻速直線運動．③若小球經(jīng)過的斜面和桌面均不光滑，對探究結(jié)果有無影響？答：▲▲參考答案：刻度尺，1:2:3，無四、計算題：本題共3小題，共計47分16.總質(zhì)量為70kg的跳傘運動員從離地1000m的直升飛機上跳下，經(jīng)過2s拉開繩索開啟降落傘，如圖所示為運動員跳傘過程中的v-t圖，試根據(jù)圖象：（1）求t=1s時運動員的加速度和所受阻力的大小；（2）估算14s內(nèi)運動員下落的高度及克服阻力做的功；（3）估算運動員從飛機上跳下到著地的總時間。參考答案：175N

，1.04×105J，155.67s.（1）從圖中可以看出，在t=2s內(nèi)運動員做勻加速運動，其加速度大小為a==m/s2=7.5m/s2.

設此過程中運動員受到的阻力大小為Ff，根據(jù)牛頓第二定律有mg-Ff=ma，

則Ff=m(g-a)=70×(10-7.5)N=175N

（2）從圖中估算得出運動員在14s內(nèi)下落了25×2×3m=150m

根據(jù)動能定理有mgh-Wf=mv2

所以有Wf=mgh-mv2=(70×10×150-×70×62)J≈1.04×105J.

（3）14s后運動員做勻速運動的時間為t′==s=141.67s

t總=t+t′=(14+141.67)s=155.67s.

17.如圖所示，在粗糙水平地面上，有一質(zhì)量為25kg的木箱，在一個大小為200N與水平方向成37°角斜向上的拉力F作用下，向右前進了30m，木箱與地面間的動摩擦因數(shù)為0.2（g取10m/s2）（1）求作用在物體上的拉力所做的功（2）求摩擦力做的功．（sin37°=0.6，cos37°=0.8）參考答案：解：（1）拉力F做功為：WF=Fscos37°=200×30×0.8J=4800J

（2）滑動摩擦力f做功為：Wf=﹣fs=﹣μ（mg﹣Fsin37°）s=﹣0.2×=﹣780J

答：（1）拉力做功的大小為4800J；（2）摩擦力做功為﹣780J．【考點】功的計算．【分析】根據(jù)功的計算公式W=FScosθ，即可求出拉力所做的功，根據(jù)滑動摩擦力公式以及功的計算公式即可求得摩擦力的功．18.如圖所示，軌道ABCD的AB段為一半徑R=0.2的光滑1/4圓形軌道，BC段為高為h=5的豎直軌道，CD段為水平軌道。一質(zhì)量為0.1的小球由A點從靜止開始下滑到B點時速度的大小為2/s，離