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河北省保定市雄县昝岗中学2022-2023学年高一物理下学期期末试题含解析
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. (单选)一个物体以初速度v0被水平抛出,落地时速度为v,那么物体的运动时间是( )
A B C D
参考答案:
C
2. 一个正方形木块放在光滑的水平桌面上,下列说法正确的是( )
A.木块受到的弹力是由于木块底部形变造成的
B.木块受到的弹力是由于桌面形变造成的
C.木块受到的重力与木块对桌面的压力是一对平衡力
D.木块受到的重力与桌面受到的压力是作用力和反作用力
参考答案:
B
3. 下列几种运动中,不属于匀变速运动的是( )
A.斜下抛运动 B.斜上抛运动 C.平抛运动 D.匀速圆周运动
参考答案:
D
4. (单选)如图所示,小物块A与圆盘保持相对静止,跟着圆盘一起作匀速圆周运动,则下列关于A的受力情况说法正确的是
A.受重力、支持力
B.受重力、支持力和指向圆心的摩擦力
C.受重力、支持力、摩擦力和向心力
D.受重力、支持力和与运动方向相同的摩擦力
参考答案:
B
5. (多选)(2015春?长沙校级月考)下列关于加速度的说法中正确的是( )
A. 速度越大,加速度就越大
B. 加速度为零,则速度大小肯定不变
C. 加速度就是增加的速度
D. 加速度用来描述物体位置变化快慢的量
参考答案:
BD
加速度
解:A、加速度由物体所受的合力和物体的质量共同决定,与速度无关,故A错误;
B、加速度为零时,速度不变,其大小也不变,故B正确.
CD、加速度用来描述物体位置变化快慢的物理量,在数值上等于单位时间内速度的变化量,不是增加的速度.故C错误,D正确.
故选:BD
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. 已知火星的半径是地球半径的1/2,火星质量是地球质量的1/10。如果地球上质量力60kg的人到火星上去,则可知此人在火星表面的质量是 kg。在地面上可举起质量为60kg杠铃的人,到火星上用同样的力可举起的质量是 kg。
参考答案:
7. 机械手表的时针、分针和秒针的角速度之比为______。
参考答案:
1:12:720
8. 物体从静止开始作匀加速直线运动,第1s内的位移是3m,则其加速度是______m/s2,物体5s内的位移是________m。
参考答案:
6,75。
9. 某星球的质量约为地球的9倍,半径为地球的一半,若地球的近地卫星周期为84min,则在该星球表面运行的卫星周期为__________min. (保留两位有效数字)
参考答案:
9.9
10. 高尔夫球与其球洞的位置关系如图所示,球在草地上的加速度为0.5m/s2,为使球以不大的速度落入球洞,击球的速度应为_______;球的运动时间为_______。
参考答案:
2m/s,4s
解析:球在落入时的速度不大,可以当作零来处理。在平地上,球应做匀减速直线运动,加速度应为-0.5m/s2。根据vt2-v02=2as,可知球的初速度为2m/s;再根据vt=v0+at可知运动时间为4s。
11. 如图所示,质点甲以8m/s的速度从O点沿Ox轴正方向运动,质点乙从点Q(0m,60m)处开始做匀速直线运动,要使甲、乙在开始运动后10 s在x轴上的P点相遇,质点乙运动的位移是 ,乙的速度是
.
参考答案:
100m 10㎝/s
12. 电火花计时器是高中物理中重要的实验仪器,常用于研究纸带的运动问题.
(1)电火花计时器所采用的电源是 (填“交流电4~6V,频率50HZ”、“交流电220V,频率50HZ”、四节干电池).
(2)某同学在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况,在纸带上依次确定出A、B、C、D、E五个计数点.其相邻点间的距离如图所示,每两个相邻的计数点之间还有4个打点未标出.各点到A点距离分别为AB=2.88cm,AC=7.20cm,AD=12.96cm,AE=20.16cm,如图由纸带上的数据,算出打D点时小车的瞬时速度是 m/s(保留三位有效数字).
(3)用打点计时器测定小车的速度,当使用的电源频率高于50Hz时,如果仍按50Hz来计算,则测得的速度将比真实值 (填“偏大”、“偏小”或“无影响”).
参考答案:
(1)交流电、50HZ; (2)0.648; (3)偏小.
【考点】测定匀变速直线运动的加速度.
【分析】(1)电磁打点计时器用振针打点,使用低压交流电;而电火花计时器用电火花打点,使用220V交流电;
(2)(3)利用匀变速直线运动中的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求解D点的瞬时速度,结合该原理分析电源频率变化导致的误差情况.
【解答】解:(1)电火花打点计时器,电源采用的是交流电220V,频率50HZ;
(2)电源频率为50Hz,每两个相邻的计数点之间还有4个计时点未标出,
故每两个计数点间的时间间隔为0.1s;
打下D点时小车的瞬时速度等于CE段的平均速度,故vD= m/s=0.648m/s;
(3)当使用的电源频率高于50Hz时,则打点周期偏小,如果仍按50Hz来计算,
根据v=,在代入数据时,t的代入值偏大,故v的测量值偏小;
故答案为:(1)交流电、50HZ; (2)0.648; (3)偏小.
13. 如图所示,将质量为M的木块A置于的水平面上,通过定滑轮,用不可伸长的轻绳与质量为m的木块B连接。不计一切摩擦。在木块B的重力作用下,绳子一直处于拉直状态, A、B分别向右和向下做加速运动。重力加速度为g。此时木块B运动的加速度a = ;绳上的拉力T = 。
参考答案:
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. 在做“研究平抛运动”的实验时,
(1)除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外,下列器材中还需要的是________(选填代号).
A.游标卡尺 B.秒表 C.坐标纸 D.天平 E.弹簧秤 F.重垂线
⑵实验步骤如下:
A.让小球多次从________位置由静止滚下,记下小球经过卡片孔一系列位置;
B.按课本装置安装好器材,注意斜槽末端________,记下小球经过斜槽末端时重心位置O点和过O点的竖直线;
C.测出曲线上某点的坐标X和Y,算出小球平抛时的________;
D.取下白纸,以O为原点,以竖直线和水平线为轴建立坐标系,用平滑曲线画平抛轨迹。
上述实验步骤的合理顺序是:________(按代号排列)
(4)平抛运动的轨迹如右图所示,每个小方格的边长为5cm,若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示,则小球平抛的初速度V0= m/s
参考答案:
1) CF (2) A.同一 B.切线水平 C.初速度 (3).ADEF (4) 1
15. 某同学在“测匀变速直线运动的加速度”的实验中,用打点计时器(频率为50 Hz,即每0.02 s打一个点)记录了被小车拖动的纸带的运动情况,在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点.其相邻点间还有4个点未画出。其中S1=7.05 cm、S2=7.67 cm、S3=8.29 cm、S4=8.91 cm、S5=9.53 cm、S6=10.15 cm,
(1)关于接通电源和释放纸带的次序,下列说法正确的是
A.先接通电源,后释放纸带 B.先释放纸带,后接通电源
C.释放纸带同时接通电源 D.先接通电源或先释放纸带都可以
(2)各相邻计数点间的时间间隔T= s
(3)小车运动的加速度为 m/s2,在F时刻的瞬时速度为 m/s(本问结果保留2位有效数字) .
参考答案:
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. 将小球以5m/s的速度从20m高的平台上水平抛出,求:
(1)小球在空中运行的时间;
(2)小球的落地点距抛出点的水平距离.
参考答案:
解:(1)根据h=得,
t=;
(2)落地点和抛出点的水平位移x=v0t=5×2m=10m.
答:(1)小球在空中运行的时间为2s;
(2)小球的落地点距抛出点的水平距离为 10m.
【考点】平抛运动.
【分析】平抛运动在竖直方向上做自由落体运动,在水平方向上做匀速直线运动,根据高度求出平抛运动的时间,结合初速度和时间求出落地点和抛出点的水平距离.
17. 人拉原来静止的重300N的车在水平路面上前进,拉力大小为20N,方向斜向上且与水平方向成300角,车前进500米,车与路面的动摩擦因数为0.03,求:
(1)拉力对车所做的功;
(2)摩擦力对车所做的功;
(3)车获得的动能.
参考答案:
(1) 拉力对车所做的功 k*s*5u
(2)摩擦力对车所做的功
(3)由动能定理;
18. 在勇气号火星探测器着陆的最后阶段,着陆器降落到火星表面上,再经过多次弹跳才停下来。假设着陆器第一次落到火星表面弹起后,到达最高点时高度为h,此时速度方向是水平的,大小为v0,求它第二次落到火星表面时速度的大小,计算时不计火星大气阻力。已知火星的一个卫星的圆轨道的半径为r,周期为T。火星可视为半径为r0的均匀球体。
参考答案:
解:以g′表示火星表面附近的重力加速度,M表示火星的质量,
m表示火星的卫星的质量,m′表示火星表面处某一物体的质量,由万有引力定律和牛顿第二定律,有
① ②
设v表示着陆器第二次落到火星表面时的速度,它的竖直分量为v1,水平分量仍为v0,有 ③ ④
由以上各式解得 ⑤ 每式2分
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