2022年浙江省杭州市靖江综合高中高一物理期末试卷含解析

2022年浙江省杭州市靖江综合高中高一物理期末试卷含解析 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. 关于功率的下列说法中正确的是 A．功率表示做功多少的物理量          B．功率是说明力做功快慢的物理量 C．做功时间越长，功率一定小          D．力做功越多，功率一定大 参考答案： B 2. 如图，物体的重力为G，保持细绳AO的位置不变，让细绳BO的B端沿四分之一圆弧从D点缓慢向E点移动．在此过程中（　　  ） A．BO绳上的张力先增大后减小    B．BO绳上的张力先减小后增大 C．AO绳上的张力先减小后增大     D．AO绳上的张力先增大后减小 参考答案： A 3. 对于质量为m1和m2的两个物体间的万有引力的表达式，下列说法正确的是(   ) A．当有第3个物体m3放入m1、m2之间时，m1和m2间的万有引力将保持不变 B．当两物体间的距离r趋向零时，万有引力趋向无穷大　 C．星球与星球之间才有万有引力，人与人之间没有万有引力 D．两个物体间的万有引力总是大小相等，方向相反，是一对平衡力、 参考答案： A 4. 两个靠近的天体称为双星，它们以两者连线上某点O为圆心做匀速圆周运动，其质量分别为m1、m2，如图所示，以下说法正确的是(      ) A．它们的角速度相同 B．向心力与质量成正比 C．线速度与质量成反比 D．轨道半径与质量成正比 参考答案： AC 5. 如图所示，用与竖直方向成θ角（θ＜45°）的倾斜轻绳a和水平轻绳b共同固定一个小球，这时绳b的拉力为F1，现保持小球在原位置不动，使绳b在原竖直平面内逆时针转过θ角，绳b的拉力为F2，再逆时针转过θ角固定，绳b的拉力为F3，则（　　） A．F1=F3＞F2 B．F1＜F2＜F3 C．F1=F3＜F2 D．绳a的拉力增大 参考答案： A 【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力． 【分析】对小球受力分析，受到重力和两个拉力，三力平衡，合力为零；其中重力大小和方向都恒定，第二个力方向不变、大小变，第三个力大小和方向都可以变，运用合成法，通过作图分析． 【解答】解：对小球受力分析，受到重力和两个拉力，三力平衡，如图： 通过几何关系可知，力F2垂直与细线，故F1=F3＞F2 ； 故答案为：F1=F3＞F2． 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 某学习小组做探究“合力的功和物体速度变化的关系”的实验，图中小车是在1条橡皮筋作用下弹出，沿木板滑行，这时橡皮筋对小车做的功记为W.当用2条、3条…完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次…实验时，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致．每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出． (1)除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、________(填测量工具)和________(填“交流”或“直流”)电源． (2)实验中，小车会受到摩擦阻力的作用，可以使木板适当倾斜来平衡掉摩擦阻力，则下面操作正确的是________． A．放开小车，能够自由下滑即可 B．放开小车，能够匀速下滑即可 C．放开拖着纸带的小车，能够自由下滑即可 D．放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可 参考答案：     (1). 刻度尺；    (2). 交流；    (3). D 【详解】第一空第二空. 实验还需要用刻度尺测量纸带，故还需要毫米刻度尺，打点计时器需要使用交流电源； 第三空.实验前要平衡摩擦力，把长木板一端适当垫高，轻推拖着纸带的小车，小车做匀速直线运动恰好平衡摩擦力，故ABC错误，D正确。 7. （4分）把一根长为L、质量为m的均匀木棒，从平卧在水平地面的位置缓缓竖直。在这个过程中外力需做功 __________，棒的重力势能增加 __________。 参考答案： , 8. 相距100 m 的两艘万吨巨轮之间的万有引力的大小约__________Ｎ． 参考答案： 0.6(0.6—0.7) 9. 地球同步卫星到地心的距离r可用质量M、地球自转周期T与引力常量G表示为r=　   　． 参考答案： 【考点】同步卫星． 【分析】同步卫星与地球相对静止，因而与地球自转同步，根据万有引力提供向心力，即可求出相关的量． 【解答】解：根据万有引力提供向心力，列出等式： =mr， r= 故答案为： 10. 双星靠相互吸引绕同一固定点O转动，己知它们的质量分别为M和m，则它们的向心力大小之比为FM：Fm=　   　．转动半径之比为RM：Rm=　     ． 参考答案： 1：1，m：M． 【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系． 【分析】双星绕固定点做圆周运动，它们做圆周运动的角速度相等，万有引力提供向心力，应用万有引力公式与牛顿第二定律可以求出轨道半径之比． 【解答】解：双星做圆周运动，万有引力提供向心力，两星受到的万有引力为作用力与反作用力，它们大小相等，则：它们的向心力大小之比为：FM：Fm=1：1； 设双星间的距离为L，万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得：G=Mω2RM，G=mω2Rm，解得： =； 故答案为：1：1，m：M． 11. 某同学设计了一个探究平抛运动特点的实验装置，如图所示．在水平桌面上放置一个斜面，每次都让钢球从斜面上的同一位置滚下，滚过桌边后钢球便做平抛运动．在钢球抛出后经过的地方水平放置一块木板（还有一个用来调节木板高度的支架，图中未画）．木板上放一张白纸，白纸上有复写纸，这样便能记录钢球在白纸上的落点．桌子边缘钢球经过的地方挂一条铅垂线． （1）根据平抛运动性质可知，在竖直方向上，小球做自由落体运动，从抛出开始，小球在两个相邻、相等时间内的竖直位移之比为  ▲　． （2）在实验中，调节水平板距桌面（抛出位置）的距离，使三次实验中小球下落高度之比为1：4：9，如果测出小球三次运动的水平位移之比为  ▲　，则说明小球在水平方向上的运动是匀速直线运动． 参考答案： 1：3，1：2：3 （ 12. 下图为一轻质弹簧弹力F的大小和长度L的关系，试由图线确定：     （1）弹簧的原长为     。 （2）弹簧的劲度系数为     。 （3）弹簧伸长0.1m时，弹力的大小为     。 参考答案： 10cm，200N/m，20N 13. （1）电火花打点计时器的工作电源频率为50Hz时，每隔__________秒打一个点。 （2）某同学在“用打点计时器测速度”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，在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7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四个点迹没有画出。 若认为某段时间内的平均速度等于这段时间中间时刻的瞬时速度，则打计数点C、E时小车对应的速度分别为：VC=___________m/s, VE=___________m/s。（保留小数点后两位） 据此可以求出小车从C到E计数点内的加速度为a=_____________m/s2。[来源:Z。xx。k.Com] 参考答案： （1）  0.02 （2）、0.48    0.64    0.8 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，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画出小球平抛运动的轨迹。 （1）（3分）为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出一些操作要求，将你认为正确选项的前面字母填在横线上：                   。 (a)通过调节使斜槽的末端保持水平 (b)每次释放小球的位置必须不同 (c)每次必须由静止释放小球 (d)记录小球位置用的木条（或凹槽）每次必须严格地等距离下降 (e)小球运动时不应与木板上的白纸（或方格纸）相接触 (f)将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线 （2）（2分）安装实验装置的过程中，斜槽装置的末端的切线必须是水平的，这样做的目的是   A．保证小球飞出时，速度即不太大，也不太小； B．保持小球飞出时，初速度水平； C．保证小球在空中运动的时间每次都相等； D．保证小球运动的轨道是一条抛物线； （3）（6分） 下图为研究小球的平抛运动时拍摄的闪光照片的一部分，其背景是边长为5cm的小方格，重力加速度g取10m/s2。由图可知：小球从A点运动到B点经历的时间       (填“小于”、“等于”或“大于”)从B点运动到C点经历的时间；照相机的闪光频率为        Hz；小球抛出时的初速度大小为        m/s。 参考答案： （1）a  c  e     (2)B     (3)等于（=）  10    2.5 15. 在做“用单摆测定重力加速度”的实验时： （1）用摆长l和周期T计算重力加速度的公式是g=______. 如果已知摆球直径为2.0cm，让刻度尺的零点对准摆红的悬点，摆线竖直下垂，如图甲所示，那么单摆摆长是_________. 如果测定了40次全振动的时间如图乙所示，那么秒表读数是________s，单摆的摆动周期是________s. 甲                             乙 （2）若某同学测出多组单摆的摆长l和运动周期T，作出图象，就可以求出当地的重力加速度. 理论上图象是一条过坐标原点的直线，某同学根据实验数据作出的图象如图所示. ①造成图象不过坐标原点的原因可能是_____________. ②由图象求出的重力加速度g =_________m/s2.（取） （3）若在该实验中测得g值偏大，可能因为 A．小球在水平面内做圆周运动，形成了圆锥摆 B．计算摆长时，只考虑了摆线长，忽略了小球半径 C．测量周期时，把n次全振动误记为（n-1）次全振动，致使周期偏大 D．测量周期时，把n次全振动误记为（n+1）次全振动，致使周期偏小 参考答案： （1）   87.50cm 75.2 1.88     （2）忽略了球的半径      9.87 （3）AD 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 如图，在光滑水平面上有一辆质量M=6Kg的平板小车，车上的质量为m=1.96Kg的木块，木块与小车平板间的动摩擦因数μ=0.3，车与木块一起以V=2m/s的速度向右行驶。一颗质量m0=0.04Kg的子弹水平速度v0 =98m/s，在很短的时间内击中木块，并留在木块中（g=10m/s2） （1）如果木块刚好不从平板车上掉下来，小车L多长？ （2）如果木块刚好不从车上掉下来，从子弹击中木块开始经过1.5s木块的位移是多少？           参考答案： （1）由动量守恒有：m0v0 - mv =（m+m0）v1  ……①1分     v1 =0….. 1分 若它们相对平板车滑行L，则它们恰好不从小车上掉下来，它们跟小车有共同速度V’，有：Mv =（m+m0+M）v’……②1分 v’=1.5m/s…. 1分  由能量守恒定律有： Q=μ（m0+m）g L =  ……③ 1分 由①②③，代入数据可求出 但要使木块不掉下来：L=0.5m…………1分 （2）加速度：a =μg =3m/s2。1分 经过时间t1速度为v’，有v’= at1………. 1分 解得：t1=0.5s。1分 在这段时间内通过的位移：S1= 1分 在t2 = t-t1=1s内做匀速运动，通过位移为：s2 = v’t2=1.5m。1分 在3S内的总位移S总=S1+S2=1.875m…. 1分     17. 将一小球从距地面高为h=20m高处的水平抛出，初速度大小均为v0=7.5m/s．空气阻力不计，重力加速度取g=10m/s2．求：