2021-2022学年云南省昆明市官渡区职业高级中学高一物理下学期期末试卷含解析

2021-2022学年云南省昆明市官渡区职业高级中学高一物理下学期期末试卷含解析 一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意 1. 在电场中的某点放一个检验电荷，其电荷量为q，受到的电场力为F，则该点的电场强度为E＝，下列说法正确的是(  　　) A．若移去检验电荷，则该点的电场强度为0 B．若检验电荷的电荷量变为4q，则该点的场强变为4E C．若放置到该点的检验电荷变为－2q，则场中该点的场强大小不变，但方向相反 D．若放置到该点的检验电荷变为－2q，则场中该点的场强大小方向均不变 参考答案： 2. 关于运动的性质，下列说法中正确的是(   ）   A．变速运动一定是曲线运动  B. 曲线运动一定是变加速运动 C．曲线运动一定是变速运动  D.物体加速度数值，速度数值均不变的运动一定是直线运动 参考答案： C 3. 通电矩形导线框abcd与无限长通电直导线MN在同一平面内.电流方向如图所示，ad边与MN平行，关于MN的磁场对线框的作用，下列叙述正确的是           A. 线框有两条边所受的安培力方向相同      B. 线框有两条边所受的安培力大小相同      C. 线框所受安培力合力向里      D. 线框所受安培力合力为零 参考答案： B 4. 下列说法中，正确的是 A．调整“嫦娥一号”飞船的飞行姿态时，可以将飞船看成质点   B．以太阳为参考系，通州城市雕塑“江海明珠”是静止的    C．伽利略在“比萨斜塔”上用实验验证了牛顿第一定律 D．“嫦娥二号”绕月球飞行（轨迹为曲线）时所受的合外力一定不为零 参考答案： D 5. （单选）一个自由下落的物体，前3s内下落的距离是第1s内下落距离的（物体在前3s内未落到地面）    A．3倍   B．2倍     C．6倍   D．9倍 参考答案： D 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 某同学获得一竖直上抛小球的频闪照片图。已知频闪仪每隔0.05s闪光一次,图中所标数据为实际距离,(当地重力加速度取9.8m/s2, 小球质量m=0.2kg,结果保留三位有效数字) 由频闪照片上的数据计算t4 时刻小球的速度υ4=      m/s; 小球上升的加速度大小约为a=     m/s2 ; 对(2)的数据进行分析,可得到什么结论.得到的结论是           参考答案： (1)3.98    (2)10.0   (3)上升过程中受到空气阻力作用 7. 如图甲、乙所示，物体A、B在力F作用下一起沿F方向匀速运动，关于物体A所受的摩擦力，下列说法正确的是 A. 两图中物体A均受摩擦力，且方向均与F相同 B. 两图中物体A均受摩擦力，且方向均与F相反 C. 两图中物体A均不受摩擦力 D. 图甲中物体A不受摩擦力，图乙中物体A受摩擦力且方向和F相同 参考答案： D 甲中A做匀速直线运动，合外力为零，水平方向不受外力，故甲中A没有相对于B的运动趋势，故甲中A不受摩擦力； 乙中A也是平衡状态，但A的重力使A有一沿斜面下滑的趋势，故B对A有向上摩擦力，故A受与F 方向相同的摩擦力。 故选：D。 点睛：因两物体均做匀速直线运动，故受力平衡，根据共点力平衡条件可判断摩擦力的有无及方向。 8. 气球上升到100米的高空时，从气球上脱落一个物体，物体又上升了10米后开始下落，若取向上为正方向，则物体从离开气球开始到落到地面时的位移是__________米，通过的路程为__________米。 参考答案： -100 、  120  ．解析解：物体从离开气球开始下落到地面时，初末位置的距离为100m，取向上为正方向，所以位移x=-100m．路程等于运动轨迹的长度，所以s=10×2+100m=120m． 9. 一条水平放置的水管，横截面积，距离地面高度m，水从管口以不变的速度源源不断地沿水平方向射出，水落地的位置到管口的水平距离是0.9m。设管口横截面上各处水的速度都相同，空中的水的体积是多少？（，不计空气阻力） 参考答案： 解：从管口流出的水相当于底面积为S，高为vt的圆柱体的体积，其中v表示水平抛的初速度，因此 -----------------------3分 由平抛规律可知 ---------------------2分 得：---3分 10. 如图所示，一个小球用细线拴在同P点，并使其在水平面内做匀速圆周运动，测得P点到圆心O的距离为h，则它的运动周期为__________。 参考答案： 设细线与竖直方向上的夹角为θ，小球所受的合力 小球做圆周运动的半径， 根据得，。 11. 光电计时器是一种研究物体运动情况的常用计时仪器，其结构如图甲所示，a、b分别是光电门的激光发射和接收装置，当有物体从a、b间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间，图乙中MN是水平桌面，Q是木板与桌面的接触点，1和2是固定在木板上适当位置的两个光电门，与之连接的两个光电计时器没有画出，让滑块d从木板的顶端滑下，光电门1、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别 参考答案： 滑块通过光电门1的速度v1＝__０．２０_m/s，（3分）     滑块通过光电门2的速度v2＝０．５０m/s.（保留两位有效数字） 解：利用滑块通过光电门时的平均速度代替滑块的瞬时速度故有： 滑块通过光电门1的速度 滑块通过光电门2的速度 12. （填空）（2014秋?富阳市校级月考）如图，轻绳一端固定于墙壁上，另一端跨过滑轮后悬挂一质量m=5kg的重物，∠CBA=30°，滑轮受到的绳子作用力为（g=10m/s2）　100　 N． 　 参考答案： 100N 共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力 解：由题意可得，对绳B点受力分析： 滑轮受到绳子的作用力应为图中两段绳中拉力F1和F2的合力， 因同一根绳张力处处相等，都等于物体的重量，即F1=F2=G=mg=100 N． 用平行四边形定则作图，由于拉力F1和F2的夹角为120°，则有合力F=100 N， 所以滑轮受绳的作用力为100 N．方向与水平方向成30°角斜向下， 故答案为：100N． 13. 如图所示，重为G的匀质直角三角形薄板ABC，AB边长为L，∠BAC＝θ，A为光滑的固定转动轴。现用垂直于AB边的力F作用在B端，使薄板的AB边处于水平方向且平衡，则三角形薄板的重心距离转动轴A的水平距离为        。如果要求维持上述平衡状态的作用力最小（力的作用点和方向均可以改变），则该最小作用力为        。 参考答案： ； 试题分析：根据力矩平衡有：，则重心距离转动轴A的水平距离．当力臂最大时，作用力最小，即F作用在C点，且与AC垂直，此时力臂最大，作用力最小，有，解得． 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 在“验证机械能守恒定律”的一次实验中，质量m=1kg的重物自由下落，在纸带上打出一系列的点，如图所示（相邻记数点时间间隔为0.02s），那么： （1）实验中下列物理量中需要直接测量的量有　  　，通过计算可得到的量有　   　（填字母序号）． A．重锤质量            B．重力加速度 C．重锤下落的高度      D．与下落高度相应的重锤的瞬时速度 （2）纸带的　  　 （填“P”或“C”，用字母表示）端与重物相连； （3）打点计时器打下计数点B时，物体的速度vB=　   　m/s（保留到小数点后两位）； （4）从起点P到打下计数点B的过程中物体的重力势能减少量△EP=　   　J，此过程中物体动能的增加量△Ek=　  　J；（g取9.8m/s2保留到小数点后两位） （5）通过计算表明数值上△EP　   　△Ek（填“大于”“小于”或“等于”），这是因为　                                 　，实验的结论是：　                 　． 参考答案： （1）C；D；（2）P；（3）0.98；（4）0.49，0.48； （5）大于；重物下落过程中受到阻力；在误差允许范围内，减少的重力势能等于增加的动能，即机械能守恒． 【考点】验证机械能守恒定律． 【分析】书本上的实验，我们要从实验原理、实验仪器、实验步骤、实验数据处理、实验注意事项这几点去搞清楚． 纸带法实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度．从而求出动能．根据功能关系得重力势能减小量等于重力做功的数值． 该实验的误差主要来源于纸带和打点计时器的摩擦以及空气阻力的存在． 【解答】解：（1）在“验证机械能守恒定律”的实验中，直接测量的有：用刻度尺测量重锤下落的高度，重锤的质量可以测量也可以不测量．重力加速度与实验无关．通过计算得到的有与重锤下落高度对应的重锤瞬时速度． （2）与重物相连的纸带一端应该先打出点，先打出点的速度较小，从纸带图上可以看出是P点． （3）利用匀变速直线运动的推论 vB===0.98m/s （4）重力势能减小量△Ep=mgh=1×9.8×0.0501J=0.49J． EkB=mvB2=0.48J （5）由于存在摩擦阻力，所以有机械能损失，所以减少的重力势能大于增加的动能． 在误差允许范围内，减少的重力势能等于增加的动能，即机械能守恒． 故答案为：（1）C；D；（2）P；（3）0.98；（4）0.49，0.48； （5）大于；重物下落过程中受到阻力；在误差允许范围内，减少的重力势能等于增加的动能，即机械能守恒． 15. 在“研究平抛物体的运动”的实验中：（1）将固定有斜槽的木板放在实验桌上，实验前要检查木板是否水平，这是为了 _________________________________            。 （2）在记录小球轨迹的白纸上，记录了竖直向下的y轴方向和水平x轴方向以及轨迹上三个点A、B、C的位置，如图所示．测量A、B和B、C间水平距离，竖直方向的距离，．由此可以计算出小球做平抛运动的初速度大小=_________．小球通过B点的瞬时速度的大小vB=__________．（取） 参考答案： 1）保证小球的初速度方向沿水平方向；（2）1.5m／s（3分）；2.5m/s 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. (10分)如图所示，质量不等的三个物块A、B、C用劲度系数完全相同的三个弹簧1、2、3依次连接着处于静止状态，A、B在水平桌面上，C绕过定滑轮悬挂在桌面外，此时弹簧1、2、3的伸长量分别为0、2cm、3cm，已知C的质量为mC＝3kg，（取g＝10m/s2）则 （1）弹簧1、2、3的弹力的大小分别为多少？ （2）此时物块A所受的摩擦力多大？方向如何？ （3）此时物块B所受的摩擦力多大？方向如何？ 参考答案： （1）对C物体由平衡条件得：F3=mcg=30N 由胡克定律得：F1=0 由得：F2=20N （2）对A物体由平衡条件得：，水平向左。 （3）对B物体由平衡条件得：得：，水平向左。 17. 如图所示，底座A上装有长0.5 m的直立杆，总质量为2kg，杆上套有质量为0.5kg的小环B，它与杆有摩擦，当环从底座上以4 m／s速度升起时，刚好能到达顶端．()求: (1) 在小环升起过程中，水平面对底座支持力多大？ (2) 小环从杆顶端落回底座需多少时间? 参考答案： 解：①对环进行受力分析：环受重力及杆给环的摩擦力， 由牛顿第二定律mg＋f＝ma  （1分） 环刚好到杆顶，由运动学公式v2＝2ax（1分） 可得a＝16 m/s2　f＝3N    （1分） 对底座进行受力分析，底座受重力Mg，水平面的支持力FN和环对杆向上的摩擦力f′