安徽省滁州市官沟中学2022年高一物理下学期期末试卷含解析

安徽省滁州市官沟中学2022年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. 在空中某点将三个相同小球以相同的速率v分别水平抛出、竖直上抛、竖直下抛，则从抛出到落地，下列说法正确的是 A．三个小球重力做功相同       B．三个小球落地时的速度大小相等 C．竖直下抛的小球的重力平均功率最大[来源:学|科|网][来源:学科网ZXXK] D．三个小球落地时重力的瞬时功率相同 参考答案： ABC 2. 如图所示，在μ=0.1的水平面上向右运动的物体，质量为20kg．在运动过程中，还受到一个水平向左的大小为10N的拉力F的作用，则物体受到的滑动摩擦力为（g=10N/kg）（　　） A．10N，向右 B．10N，向左 C．20N，向右 D．20N，向左 参考答案： D 【考点】滑动摩擦力． 【分析】滑动摩擦力的大小只与摩擦因数和正压力的大小有关，摩擦因数知道了，只要把物体对地面的正压力的大小求出来就能计算滑动摩擦力的大小了． 【解答】解：由于物体放在水平面上，所以物体对水平面的压力和物体的重力的大小相等， 由滑动摩擦力公式f=μFN得： f=μFN=0.1×200N=20N． 由于物体向右运动，滑动摩擦力的方向与相对运动的方向相反，所以滑动摩擦力的方向向左． 故选：D． 3. 质量为m1、m2的两物体，静止在光滑的水平面上，质量为m的人站在m1上用恒力F拉绳子，经过一段时间后，两物体的速度大小分别为V1和V2，位移分别为S1和S2，如图所示。则这段时间内此人所做的功的大小等于： A．FS2                B．F(S1+S2)  C．  D． 参考答案： BC 4. （多选）下列各种运动中，属于匀变速运动的有（      ） A．匀速直线运动     B．匀速圆周运动     C．平抛运动       D．竖直上抛运动 参考答案： CD 5. 一辆汽车以20m／s的速度沿平直公路匀速行驶，突然发现前方有障碍物，立即刹车，汽车以大小是5m／s2的加速度做匀减速直终运动，那么刹车后2s内与刹车后6s内汽车通过的位移之比为(    )     A．3：4        B．4：3        C．3：l        D．1：l 参考答案： A 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 如图为物体运动时打点计时器打出的一条纸带，图中相邻的点间还有四个点未标出，      已知打点计时器所接电源频率为50Hz，则图中相邻两点间的时间间隔T为        s，      ae段的平均速度为          m/s，b点的瞬时速度vb为           m/s。 参考答案： 7. 小明同学在学习了圆周运动的知识后，他想通过计算踏脚板转动的角速度，推算自行车的骑行速度．经过骑行，他得到如下的数据：在时间t内脚踏板转动的圈数为N； (1)那么脚踏板转动的角速度=     ▲     ； (2)要推算自行车的骑行速度，从以下选项中选出还需要测量的物理量    ▲   (填写前面的序号) ①链条长度L1 ；      ②曲柄长度L2 ； ③大齿轮的半径r1 ；  ④小齿轮的半径r2 ； ⑤自行车后轮的半径R； (3)自行车骑行速度的计算式v=    ▲    .（用所给物理量及所测物理量字母表示） 参考答案： ；③④⑤； 8. 如图所示，绷紧的传动皮带始终保持大小为v=4m/s的速度水平匀速运动，一质量为m=1kg的物块(视为质点)无初速地放到皮带A处。若物块与皮带间的动摩擦因数μ=0.2，AB间距离s=6m，重力加速度g=10m/s2，则物块从A运动到B的过程中，皮带的摩擦力对物块做的功为__________J，物块从A运动到B所需的时间为_________s。　　　　　　　　　　　　　　　　 参考答案： 9. 甲、乙两个做匀速圆周运动的物体，其质量比为l：2，周期比为2：3．半径比为2：3，则它们所受的向心力之比为            。 参考答案： 3:4   10. 小船在200m宽的河中横渡，水流速度为3m/s，船在静水中的速度为5m/s，则小船渡河最短时间=          ；渡河最短航程为=          。 参考答案： 40s  200m 11. 物体做匀加速直线运动，位移方程为s＝（5t＋2t2）m，则该物体运动的初速度为      m／s，加速度为            m／s2，2s末的速度大小为         m／s。 参考答案： 5，4，13 12. 如图所示是某物体做平抛运动实验后在白纸上描出的轨迹和所测数据，图中0点为物体的抛出点，根据图中数据可知：物体做平抛运动的初速度v0=1.60m/s（g取10m/s2，计算结果保留三位有效数字）；物体从P点运动到Q点经历的时间t=0.1s． 参考答案： 考点： 研究平抛物体的运动． 专题： 实验题． 分析： 平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据下落的高度求出运动的时间，通过水平位移和时间求出平抛运动的初速度． 解答： 解：当h=20.0cm时，根据h= 得，t= 则初速度v0=1.60m/s 当h=45.0cm时，同理解得t=0.3s， 从P点运动到Q点经历的时间t′=0.3﹣0.2=0.1s 故答案为：1.60，0.1． 点评： 对于平抛运动问题，一定明确其水平和竖直方向运动特点，尤其是在竖直方向熟练应用匀变速直线运动的规律和推论解题． 13. 某探究学习小组的同学欲验证“动能定理”，他们在实验室组装了一套如图所示的装置，另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细沙．当滑块连接上纸带，用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时，释放小桶，滑块处于静止状态． 若你是小组中的一位成员，要完成该项实验，则： （1）你认为还需要的实验器材有        ． （2）实验时为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等，沙和沙桶的总质量应满足的实验条件是                                     ，实验时首先要做的步骤是                            ． （3）在（2）的基础上，某同学用天平称量滑块的质量M．往沙桶中装入适量的细沙，用天平称出此时沙和沙桶的总质量m．让沙桶带动滑块加速运动，用打点计时器记录其运动情况，在打点计时器打出的纸带上取两点，测出这两点的间距L和这两点的速度大小v1与v2（v1< v2）．则本实验最终要验证的数学表达式为                   （用题中的字母表示实验中测量得到的物理量）． 参考答案： （1）天平（1分），刻度尺 （2）沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量（2分），平衡摩擦力（2分） （3） 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 某同学利用图甲所示的实验装置做了这样的实验。 (1)按住小车，在小吊盘中放入适当质量的物块。释放小车，小车由静止开始运动。 (2)按实验要求正确装上纸带，让小车靠近打点计时器，按住小车，打开打点计时器电源，释放小车，获得一条带有点列的纸带。 (3)在获得的纸带上清晰的部分，每5个间隔标注一个计数点A，B，C，…。测量相邻计数点的间距S1，S2，S3，…。并将其记录在纸带上对应的位置处。     完成下列填空： （1）已知实验装置中打点计时器的电源为50Hz的低压交流电源，若打点的时间间隔用△t表示，则△t=            s。 （2）设纸带上五个相邻计数点的间距为S1、S2、S 3和S 4。加速度a可用S1、S 4和△t表示为a=       ;VB可用S1、S2和△t表示为VB=         。 （3）图乙为用米尺测量所得纸带上的S1、S2、S3和S4的情况，由图可读出S1=            cm，S2=        cm，S4=       cm。由此求得加速度的大小a=      m/s2，VB=       m/s（计算结果取3位有效数字）。 参考答案： （1）△t=     0.02       s   （2）1 a=               VB=         （3）S1=  1.68-1.70      cm  S2=  2.40-2.42      cm  S4= 3.88-3.90      cm a= 0.735     m/s2  VB= 0.205      m/sks5u 15. “验证机械能守恒定律”的实验可以采用如图所示的方案来进行． 若实验中所用重锤的质量m=1kg，打点纸带如图所示，A，B，C，D四点到开始下落点O的距离已标出，打点时间间隔为0.02s。 （1）记录B点时，重锤速度为___________m/s，此时重锤动能___________J，从开始下落起至B点重锤的重力势能减少量___________J，（g=9.8m/s2）                                      （2）比较重锤从开始下落至B点的重力势能减少量和动能的增量 大小，___________  （填 > 或 <）。 （3）实验中误差产生的原因有___________ ，___________ （写出两种原因） 参考答案： 0.60      0.180           客气阻力    纸带受到摩擦力 （1）利用匀变速直线运动的推论有：， 重锤的动能为： 从开始下落至B点，重锤的重力势能减少量为：； （2）比较重锤从开始下落至B点的重力势能减少量△Ep和动能的增量△Ek大小，△Ep＞△Ek。 （3）实验中误差产生的原因有空气阻力和纸带所受摩擦力。 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 一根弹性细绳原长为l，劲度系数为k，将其一端穿过一个光滑小孔O（其在水平地面上的投影点为O'），系在一个质量为m的滑块A上，A放在水平地面上。小孔O离绳固定端的竖直距离为l，离水平地面高度为h（h<），滑块A与水平地面间的最大静摩擦力为正压力的μ倍。问： （1）当滑块与O'点距离为r时，弹性细绳对滑块A的拉力为多大？ （2）滑块处于怎样的区域内时可以保持静止状态？ 【知识点】 胡克定律；力的合成与分解的运用；共点力平衡的条件及其应用． 【答案解析】： 【思路点拨】弹性细绳（遵循胡克定律）在弹性限度内，受到的拉力与伸长量成正比．对滑块受力分析，利用平衡状态条件和最大静摩擦力知识解决问题．对物体进行受力分析，运用平衡状态条件列出力与力的关系，根据题目的条件中找到临界状态．物理量之间的关系是通过物理规律联系的，找到一个物理量的范围可以找出其他物理量的范围． 参考答案： （1）k  （2）滑块可以静止在以O’为圆心，为半径的圆域内的任意位置． 解析(1)由几何关系知，弹性绳的伸长量为：?X=　　     又由胡克定律知，弹性绳对滑块A的拉力大小应等于弹性绳的弹力大小，即： T=k?X =k    (2)设A静止时离O′的最大距离为r′，此位置处A受力如下图所示， 由平衡条件及摩擦力公式和胡克定律，有： N+Fcosα－mg＝0        Fsinα－fm＝0          fm=μN                 F=kh/cosα       ∴由以上四式，解得：      ∵    ∴  可见，滑块可以静止在以O′为圆心，为半径的圆域内的任意位置． 17. 重为20 N的砖平放在水平地面上，砖与地面间的最大静摩擦力为7 N，动摩擦因数为0.3.现用5 N、10