2021-2022學年福建省莆田市龍華第二中學高一物理期末試卷含解析

2021-2022學年福建省莆田市龍華第二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.（單選題）關于重心，下列說法正確的是（

）A．重心是物體各部分所受重力的合力的作用點B．任何幾何形狀規(guī)則的物體的重心必與幾何中心重合C．重心是重力的作用點，它總是在物體上，不可能在物體外D．重心是物體內重力最大的點參考答案：A2.關于萬有引力定律和引力常量的發(fā)現(xiàn)，下列說法中正確的是（

）A.萬有引力定律是由開普勒發(fā)現(xiàn)的，而引力常量是由伽利略測定的B.萬有引力定律是由開普勒發(fā)現(xiàn)的，而引力常量是由卡文迪許測定的C.萬有引力定律是由伽利略發(fā)現(xiàn)的，而引力常量是由牛頓測定的D.萬有引力定律是由牛頓發(fā)現(xiàn)的，而引力常量是由卡文迪許測定的參考答案：D3.（多選題）如圖所示，在場強大小為E的勻強電場中，一根不可伸長的絕緣細線一端拴一個質量為m、電荷量為q的帶負電小球，另一端固定在O點．把小球拉到使細線水平的位置A，然后將小球由靜止釋放，小球沿弧線運動到細線與水平成θ＝60°的位置B時速度為零．以下說法正確的是（

）A．小球重力與電場力的關系是mg＝EqB．小球重力與電場力的關系是Eq＝mgC．小球在B點時，細線拉力為FT＝mgD．小球在B點時，細線拉力為FT＝2Eq參考答案：BC

解析解：A、B、類比單擺，根據(jù)對稱性可知，小球處在弧線中點位置時切線方向合力為零，此時細線與水平方向夾角恰為30°，根據(jù)三角函數(shù)關系可得：qEsin30°=mgcos30°，化簡可知Eq=mg，選項A錯誤，B正確；C、D、小球到達B點時速度為零，則沿細線方向合力為零，此時對小球受力分析可知：T=qEcos60°+mgsin60°，故細線拉力T=mg，選項C正確、D錯誤．本題要求選擇錯誤的，故選：BC4.（多選）如圖，卷揚機的繩索通過定滑輪用力Ｆ拉位于粗糙斜面上的木箱，使之沿斜面加速向上移動。在移動過程中，下列說法正確的是

（

）Ａ.F對木箱做的功等于木箱增加的動能與木箱克服摩擦力所做的功之和Ｂ.F對木箱做的功等于木箱克服摩擦力和克服重力所做的功之和Ｃ.木箱克服重力所做的功等于木箱增加的重力勢能Ｄ.F對木箱做的功等于木箱增加的機械能與木箱克服摩擦力做的功之和參考答案：CD5.（單選）一名宇航員來到某星球上，如果該星球的質量為地球的一半，它的直徑也為地球的一半，那么這名宇航員在該星球上的重力是他在地球上重力的

A.4倍

B.0.5倍

C.0.25倍

D.2倍參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.地球繞太陽公轉的軌道半徑為R1，公轉周期為T1，月球繞地球公轉的軌道半徑為R2，公轉周期為T2，則太陽和地球的質量之比為__________。參考答案：7.如圖，為測量做勻加速直線運動小車的加速度，將寬度均為b的擋光片A、B固定在小車上，測得二者間距為d．當小車勻加速經過光電門時，測得兩擋光片先后經過的時間分別為t1和t2，則小車加速度a=

．（用b、d、t1、t2表示）參考答案：（﹣）．【考點】測定勻變速直線運動的加速度．【分析】由于擋光片寬度很小，故擋光片通過光電門的平均速度可以認為是小車在此時刻的瞬時速度，由兩擋光片先后經過的時間和擋光片的寬度，可以得到車兩次經過光電門的速度，即為運動位移為d的初速度和末速度，進而由運動學得到小車加速度．【解答】解：擋光片通過光電門的平均速度可以認為是小車在此時刻的瞬時速度，故小車兩次同過光電門的速度分別為：v1=，v2=此段時間小車的位移為d，由運動學速度位移關系式得：v22﹣v12=2ad帶入數(shù)據(jù)得：（）2﹣（）2=2ad解得：a=（﹣）故答案為：（﹣）．8.皮球從5m高處落下,被地板彈回,在距地面2m高處被接住,則皮球通過的位移大小是

m，路程大小是

m。參考答案：9.從正六邊形ABCDEF的一個頂點向其他五個頂點作用著5個力F1、F2、F3、F4、F5，如右圖3所示。已知F3＝10N，則這5個力的合力大小為________N。參考答案：、30N；10.一輛質量為4t的汽車駛過半徑為50m的凸形橋面時，始終保持5m/s的速率，汽車所受阻力為車與橋面間壓力的0.05倍，求通過最高點時汽車對橋面的壓力為______N,此時汽車的牽引力大小為_______N。（g?。﹨⒖即鸢福?1.右圖表示某物體的v-t圖象，從圖象可知BC段的加速度是

m/s2，物體在這14s內運動的總路程是_

m，位移是

m。參考答案：-2，32，241、加速度通過圖線斜率求得。2、路程是一、四兩象限圖形面積相加。3、位移是兩象限圖形面積相減。12.打點計時器是一種

儀器，使用交流電源，頻率為

50HZ，打點的時間間隔為

參考答案：13.質量為2t的汽車，發(fā)動機輸出功率恒為30kW，在水平公路上能達到的最大速率為15m/s則汽車運動中所受阻力為

N；當汽車的速度為10m/s時的加速度為

m/s2.參考答案：2000

0.5

三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某同學用如圖裝置做“驗證機械能守恒定律”的實驗．（1）該同學為了能完成實驗，除圖甲器材外，還必須準備哪些實驗器材ADA．交流電源B．秒表C．天平D．刻度尺（2）圖乙是某次實驗獲得的紙帶，圖中O點是打出的第1個點，各計數(shù)點與O點之間的距離已測出．已知打點計時器的打點周期為T=0.02s，則打點計時器打下C點時物體的速度vC=3.1m/s（結果保留兩位有效數(shù)字）（3）若選取O點和C點為研究點，則要驗證重物下落過程機械能守恒的計算式為vC2=ghOC（設OC的距離為hoc，C點時物體的速度vC，重力加速度為g）（4）為減少實驗誤差，下落物體應選用200g重物（填“50g鉤碼”或“200g重物”）參考答案：解：（1）A、打點計時器應該與交流電源連接．故A正確；B、通過打點計時器計算時間，故不需要秒表．故B錯誤；C、該實驗可不測質量，因為mgh=mv2，即只驗證gh=v2即可，故C錯誤；D、需要刻度尺測量紙帶上兩點間的距離．故D正確；故選：AD．（2）由于每相鄰兩個計數(shù)點間還有1個點，所以相鄰的計數(shù)點間的時間間隔T=0.04s，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，可以求出打紙帶上點時小車的瞬時速度大小，即vC==3.1m/s（3）若選取O點和C點為研究點，重力勢能的減少量為：△Ep=mghOC，動能增加量：△Ek=mvC2則要驗證重物下落過程機械能守恒的計算式為mvC2=mghOC，即vC2=ghOC．（4）實驗供選擇的重物應該相對質量較大、體積較小的物體，這樣能減少摩擦阻力的影響，所以下落物體應選用200g重物．故答案為：①AD；②3.1；③vC2=ghOC④200g重物15.在"探究小車速度隨時間變化規(guī)律"的實驗中，下列說法正確的是

A．電火花計時器正常工作時，其打點的周期取決于交流電壓的高低B．電火花計時器正常工作時，其打點的周期取決于紙帶運動的快慢C．打點計時器只能連續(xù)工作很短時間，打點之后要立即關閉電源D．實驗時，應先接通電源，后釋放小車參考答案：CD四、計算題：本題共3小題，共計47分16.以質量為3kg的物塊在水平面上以V=4m/s的速度運動，物塊所具有的動能是多少？參考答案：17.公路上有一列汽車車隊以10m/s的速度正在勻速行駛，相鄰車間距為25m．后面有一輛摩托車以20m/s的速度同向行駛，當它距離車隊最后一輛車25m時剎車，以0.5m/s2的加速度做勻減速運動，摩托車在車隊旁邊行駛而過，設車隊車輛數(shù)N足夠多，求：（1）摩托車最多與幾輛汽車相遇？摩托車最多與車隊中汽車相遇幾次？（2）摩托車從趕上車隊到離開車隊，共經歷多長時間？參考答案：解：（1）當摩托車速度減為10m/s時，設用時為t，摩托車行駛的距離為x1，每輛汽車行駛的距離都為x2．v2=v1﹣at，代入得，10=20﹣0.5t，解得t=20s①=﹣2ax1解得，x1=300m②x2=v1t=200m③摩托車與最后一輛汽車的距離△x=300﹣200﹣25=75（m）故摩托車追上的汽車數(shù)n=+1=4輛．之后汽車反追摩托車，摩托車與汽車相遇的次數(shù)為7次．2）設摩托車追上最后一輛汽車的時刻為t1，最后一輛汽車超過摩托車的時刻為t2．△x+v2t=v1t﹣解得，t1=（20﹣10）s，t2=（20+10）s△t=t2﹣t1=20s答：（1）摩托車最多與4輛汽車相遇，摩托車最多與車隊中汽車相遇7次．（2）摩托車從趕上車隊到離開車隊，共經歷20s有時間．【考點】勻變速直線運動的速度與位移的關系；勻變速直線運動的速度與時間的關系．【分析】（1）當摩托車速度減為10m/s時，由速度公式求出時間，由速度位移公式分別求出此過程汽車和摩托車的位移，得到摩托車與最后一輛汽車的距離，根據(jù)相鄰車間距為25m求出摩托車與最后一輛汽車的距離和汽車相遇的次數(shù)．（2）摩托車追上最后一輛汽車，根據(jù)上題車隊的位移與最后一輛汽車超