山西省呂梁市興縣魏家灘中學2021-2022學年高一物理上學期期末試卷含解析

山西省呂梁市興縣魏家灘中學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.如圖所示，一個在水平桌面上向右做直線運動的鋼球，如果在它運動路線的旁邊放一塊磁鐵，則鋼球可能的運動軌跡是（）A．軌跡② B．軌跡①C．軌跡③ D．軌跡①、②、③都有可能參考答案：B【考點】物體做曲線運動的條件．【分析】速度方向是切線方向，合力方向是指向磁體的方向，兩者不共線，球在做曲線運動，據(jù)此判斷曲線運動的條件．【解答】解：速度方向是切線方向，合力方向是指向磁體的方向，兩者不共線，球在做曲線運動，說明曲線運動的條件是合力與速度不共線，且運動軌跡偏向合力的方向，故B正確，ACD錯誤；故選：B．2.（1）在探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系的實驗中，以下操作正確的是

。A．平衡摩擦力時，應將重物用細線通過定滑輪系在小車上B．平衡摩擦力時，應將紙帶連接在小車上并穿過打點計時器C．每次改變小車的質(zhì)量時，不需要重新平衡摩擦力D．實驗時，應先放開小車，后接通電源（2）下表中是該實驗所記錄的部分的數(shù)據(jù)。組別質(zhì)量m/kg受力F/N加速度a/(m·s－2)10.50.25

2

0.50

3

1.00

41.0

51.5

若利用1、2、3三組數(shù)據(jù)探究加速度與受力的關(guān)系，則2、3組數(shù)據(jù)中物體的質(zhì)量分別為

，

；若利用3、4、5三組數(shù)據(jù)探究加速度與物體質(zhì)量的關(guān)系，則4、5組數(shù)據(jù)中物體所受的力分別為

，

。參考答案：（1）BC

（2）0.5kg

0.5kg；1.00N

1.00N3.（多選題）可以發(fā)射一顆這樣的人造地球衛(wèi)星，使其圓軌道（）A．與地球表面上某一緯線（非赤道）是共面的同心圓B．與地球表面上某一經(jīng)線所決定的圓是共面的同心圓C．與地球表面上的赤道線是共面的同心圓，且從地球表面看衛(wèi)星是靜止的D．與地球表面上的赤道線是共面的同心圓，但衛(wèi)星相對地球表面是運動的參考答案：CD【考點】人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系．【分析】人造地球衛(wèi)星繞地球做圓周運動，靠萬有引力提供向心力，萬有引力的方向指向地心，圓周運動的圓心即為地心．【解答】解：AB、因為人造地球衛(wèi)星繞地球做圓周運動，靠萬有引力提供向心力，萬有引力及向心力的方向需指向地心，所以人造衛(wèi)星的軌道的圓心必須是地心．故A錯誤，B也錯誤．C、同步衛(wèi)星在赤道上方，與地球保持相對靜止，軌道平面與赤道平面共面．故C正確，D、與地球表面上的赤道線是共面同心圓，但衛(wèi)星相對地球表面是運動的，萬有引力提供向心力，高度小于同步衛(wèi)星高度，或大于，故D正確．故選：CD．4.（多選）如圖甲所示，物體原來靜止在水平面上，用一水平力F拉物體，在F從0開始逐漸增大的過程中，物體先靜止后又做變加速運動，其加速度隨外力F變化的圖象如圖乙所示，根據(jù)圖乙中所標出的數(shù)據(jù)可計算出(

)A.物體的質(zhì)量為1kg

B.物體的質(zhì)量為2kgks5u

C.物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為0.3

D.物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為0.5參考答案：BC5.以下幾種說法，正確的有A．發(fā)生非彈性形變的物體不能產(chǎn)生彈力B．將某個物體由地球帶到月球，其重力必定變化C．靜摩擦力的方向可以與物體的運動方向成600角D．摩擦力的大小一定與接觸面之間的壓力成正比參考答案：BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，質(zhì)量為m的物體靜止在傾角為θ的斜面上，物體與斜面的動摩擦因數(shù)為μ，現(xiàn)使斜面水平向左勻速移動距離L.則斜面對物體的彈力做的功為________，物體克服摩擦力做的功為________（重力加速度為g）參考答案：7.高一某班某同學為了更精確的描繪出物體做平拋運動的軌跡，使用閃光照相拍攝小球在空中的位置，如圖所示為一小球做平拋運動的閃光照相照片的一部分，圖中背景方格的邊長表示實際長度8mm，如果取g＝10m/s2，那么：（1）照相機的閃光頻率是Hz；（2）小球運動中水平分速度的大小是m/s；（3）小球經(jīng)過B點時的速度大小是m/s。參考答案：（1）25Hz（2）0.6m/s（3）1m/s8.一物體在外力作用下沿直線做勻加速運動，從某時刻開始計時，測得該物體在第1s內(nèi)的位移為2.0m，第5s內(nèi)和第6s內(nèi)的位移之和為9.4m，則物體在第1s內(nèi)的平均速度為

m/s，該物體的加速度大

m/s2，該物體在第6s末的速度為

m/s．參考答案：2.0；0.6；5.3．【考點】研究勻變速直線運動．【分析】平均速度等于位移除以時間，根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出0.5s和5s末的速度，根據(jù)速度時間公式求出加速度的大小，根據(jù)速度時間公式求出第6s末的速度．【解答】解：物體在第1s內(nèi)的平均速度為：，物體在0.5s時的瞬時速度為：，物體在5s末的速度為：，則加速度為：a=，該物體在第6s末的速度為：v2=v1+at=4.7+0.6=5.3m/s故答案為：2.0；0.6；5.3．9.探究求合力的方法”實驗裝置如圖甲所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細繩的結(jié)點，OB和OC為細繩.圖乙是在白紙上根據(jù)實驗結(jié)果畫出的圖示.F與F′中，方向一定沿AO方向的是________.

甲

乙參考答案：方向一定沿AO方向的是__F′___.10.人造地球衛(wèi)星做半徑為r、線速度大小為v的勻速圓周運動。當其角速度變?yōu)樵瓉淼谋逗螅\動軌道半徑為_________，線速度大小為_________。參考答案：2r

11.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=

；角速度之比ωa：ωb：ωc=

．參考答案：1：1：2；2：1：1．【考點】線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速．【分析】共軸轉(zhuǎn)動的各點角速度相等，靠傳送帶傳動輪子上的點線速度大小相等，根據(jù)v=rω，a=rω2=比較各點線速度、角速度和向心加速度的大?。窘獯稹拷猓篴、b兩點的線速度大小相等，b、c兩點的角速度相等，根據(jù)v=rω，因三個輪的半徑分別為r、2r、4r，所以c的線速度等于b的線速度的2倍，則：va：vb：vc=1：1：2；a、b兩點的線速度大小相等，b、c兩點的角速度相等，根據(jù)v=rω，因三個輪的半徑分別為r、2r、4r，所以ωa：ωb=2：1，因此：ωa：ωb：ωc=2：1：1．故答案為：1：1：2；2：1：1．12.在空間某一區(qū)域，有一勻強電場，一質(zhì)量為m的液滴，帶正電荷，電量為q，在此電場中恰能沿豎直方向作勻速直線運動，則此區(qū)域的電場強度的大小為______N／C，方向_________．參考答案：13.做勻加速直線運動的物體，速度從v增加到2v時的位移是x，則它的速度從2v增加到4v時經(jīng)過的位移是

。參考答案：4x三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（1）某同學利用如圖甲所示的實驗裝置測量重力加速度，請指出該同學在實驗操作中存在的兩處明顯錯誤或不當：①

；②

。（2）該同學經(jīng)正確操作得到如圖乙所示的紙帶，取連續(xù)的六個打點A、B、C、D、E、F為計數(shù)點，測得點A到B、C、D、E、F的距離分別為h1、h2、h3、h4、h5，若打點的頻率為f，則打E點時重物速度的表達式為VE=

；若分別計算出各計數(shù)點對應的速度數(shù)值，并在坐標系中畫出速度的二次方（v2）與距離（h）的關(guān)系圖像，如圖丙所示，則重力加速度g=

m/s2。參考答案：（1）打點計時器接了直流電；重物離打點計時器太遠（2）考點：驗證機械能守恒定律【名師點睛】了解實驗的裝置和工作原理，對于紙帶的問題，我們要熟悉勻變速直線運動的特點和一些規(guī)律，會通過圖象求解重力加速度。15.某同學在做“探究小車速度隨時間變化規(guī)律”的實驗時，打點計時器所用電源的頻率是50Hz，在實驗中得到一條點跡清晰的紙帶，他把某一點記作Ｏ，再選依次相鄰的6個點作為測量點，分別標以A、B、C、D、E和F，如下圖所示．①如果測得C、D兩點相距2.70cm，D、E兩點相距2.90cm，則在打D點時小車速度是

m／s．

②該同學分別算出打各點時小車的速度，然后根據(jù)數(shù)據(jù)在v－t坐標系中描點(如圖所示)，由此可求得小車的加速度a＝

m／s2．參考答案：①

1.40

m／s．②a＝

5.00

m／s2四、計算題：本題共3小題，共計47分16.汽車質(zhì)量為m，汽車與地面間的最大靜摩擦力為車對地面壓力的k倍，欲使汽車轉(zhuǎn)彎時不打滑，如果彎道是一傾角為θ、半徑為R的圓弧。（1）最理想（即汽車不受摩擦力）的速度為多少？（2）汽車在彎道處行駛的最大速度為多少？參考答案：（1）

（3分）

（2）

17.如圖所示，遙控賽車比賽中一個規(guī)定項目是“飛躍壕溝”，比賽要求：賽車從起點出發(fā)，沿水平直軌道運動，在B點飛出后越過“壕溝”，落在平臺EF段。已知賽車的額定功率P=10.0W，賽車的質(zhì)量m=1.0kg，在水平直軌道上受到的阻力f=2.0N，AB段長L=10.0m，BE的高度差h=1.25m，BE的水平距離x=1.5m。若賽車車長不計，空氣阻力不計。（1）若賽車在水平直軌道上能達到最大速度，求最大速度vm的大?。唬?）要越過壕溝，求賽車在B點最小速度v的大??；（3）若在比賽中賽車通過A點時速度vA=1m/s，且賽車已達到額定功率。要使賽車完成比賽，求賽車在AB段通電的最短時間t。參考答案：

（1）賽車在水平軌道上達到最大速度時做勻速直線運動，設其牽引力為，則有又因為所以（2）賽車