湖南省娄底市井字镇井字中学2022年高一物理下学期期末试题含解析

湖南省娄底市井字镇井字中学2022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. （多选题）伽利略对自由落体运动的研究，采用了实验和逻辑思维相结合的科学方法，图示大致反映了这一研究过程，下列说法正确的是（）A甲是真实的实验现象，丁是经合理外推的结论B利用斜面做实验，解决了时间难以测量的困难C甲的实验，可“冲淡”重力的作用，使现象更明显D丁的实验，可“放大”重力的作用，使现象更明显参考答案：ABC解：因为物体下落得太快，伽利略无法测量物体自由下落的时间，为了使物体运动速度变慢，伽利略转向探究物体在斜面上的运动问题甲、乙、丙三个图都是实验现象，采用斜面的目的是可以“冲淡”重力的作用，使实验现象更明显而之所以采用了不同倾角的斜面，则是观察其规律性，形成外推的实验基础，而丁图是在此基础上经过合理的外推得到的结论，故ABC正确，D错误故选：ABC2. （单选）关于重力的说法，正确的是(    )A重力就是地球对物体的吸引力。B物体在地球表面附近无论是静止，还是向上或向下运动，它都受到重力。C重力就是静止的物体对竖直悬绳的拉力 。D物体本身就有重力，所以重力没有施力物体。参考答案：B3. A、B两质点分别做匀速圆周运动，若在相等时间内它们通过的弧长之比为SA：SB2：3，而通过的圆心角之比A：B3：2，则关于它们的线速度之比vA：vB；周期之比TA：TB；向心加速度之比aA：aB，分别为（）A23、 32、 11    B32、 32、 11C23、 23、 94    D23、 23、 11参考答案：C4. （多选）在发射地球同步卫星的过程中，卫星首先进入椭圆轨道，然后在Q点通过改变卫星速度，让卫星进入地球同步轨道则A该卫星的发射速度必定大于第二宇宙速度11.2km/sB卫星在同步轨道上的运行速度大于第一宇宙速度7.9km/s C在轨道上，卫星在P点的速度大于在Q点的速度D卫星在Q点通过加速实现由轨道进入轨道参考答案：CD5. 一个质量为m的物体静止放在光滑水平面上，在互成60°角的大小相等的两个水平恒力作用下，经过一段时间，物体获得的速度为v，在力的方向上获得的速度分别为v1、v2，那么在这段时间内，其中一个力做的功为（    ）A  BC   D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10所示，半径为R的半圆槽固定在水平地面上，质量为m的小球以某速度从A点无摩擦地滑上半圆槽，小球通过最高点B后落到C点，AC=AB=2R，则小球在B点时半圆槽对它的作用力大小为        ，小球在A点的速度大小为        。参考答案：    7. 轻弹簧竖直悬挂质量为m的物体，静止时弹簧伸长量为L 。现用该弹簧沿斜面方向拉住质里为2 m的物体，系统静止时弹簧伸长量也为L 。斜面倾角为30°，如图所示。则物体所受摩擦力为N参考答案：8. 如图所示，你的左手拿一块表，右手拿一支彩色画笔。你的同伴牵动一条宽约1 cm的长纸带，使纸带在你的笔下沿着直线向前移动。每隔1s你用画笔在纸带上点一个点。你还可以练习在1s内均匀地点上两个点。这样，就做成了一台简单的“打点计时器”。由实验可知纸带速度越大，相邻两点的距离越_，纸带的速度与相邻两点所表示的时间_（填“有”或“没有”）影响。参考答案：越远、没有9. 如图甲所示，在一端封闭、长约1m的玻璃管内注满清水，水中放一个蜡烛做的蜡块，将玻璃管的开口端用胶塞塞紧，然后将这个玻璃管倒置，在蜡块沿玻璃管上升的同时，将玻璃管水平向右移动假设从某时刻开始计时，蜡块在玻璃管内每1s上升的距离都是10cm，玻璃管向右匀加速平移，每1s通过的水平位移依次是2.5cm、7.5cm、12.5cm、17.5cm图中，y表示蜡块竖直方向的位移，x表示蜡块随玻璃管通过的水平位移，t=0时蜡块位于坐标原点（1）请在图乙坐标图中画出蜡块4s内的轨迹；（2）玻璃管向右平移的加速度a=     ；（3）当t=2s时蜡块的速度v2=      参考答案：解：（1）如右图：（2）蜡块在水平方向做匀加速运动，每相邻1秒位移差值x=7.52.5=12.57.5=17.512.5=5（cm）x=at2               则加速度a=5×102 m/s2；（3）竖直方向上的分速度vy=0.1m/s水平分速度vx=at=0.1m/s  根据平行四边形定则得，v=0.14m/s故答案为：（1）见上图：（2）0.05m/s2；（3）0.14m/s【考点】运动的合成和分解【分析】（1）根据蜡块水平方向和竖直方向上每段时间内的位移作出蜡块的轨迹（2）根据水平方向上连续相等时间内的位移之差是一恒量求出加速度的大小（3）蜡块在竖直方向上做匀速直线运动，水平方向上做匀加速直线运动，分别求出2s末水平方向和竖直方向上的分速度，根据平行四边形定则求出速度的大小10. 利用如图所示的装置可以研究影响向心力大小的因素。转动手柄1，使长槽4和短槽5分别随变速塔轮2和3匀速转动。皮带分别套在塔轮2和3上的不同圆盘上，可使两个槽内的小球分别以几种不同的角速度做匀速圆周运动。小球做圆周运动的向心力由横臂6的挡板对小球的压力提供，球对挡板的反作用力，通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒7下降，从而露出标尺8。标尺8上露出的等分格子的多少可以显示出_。参考答案：小球所受向心力的大小11. 如图所示是一个小球从某一高处由静止开始下落（可视为初速为零的匀加速直线运动），当它经过A、B两处的光电门传感器时，两光电门传感器测出它们的速度分别为6.278m/s、7.016m/s，用刻度尺测出A、B两位置的高度差为0.50m则物体下落的加速度a为   【12】   m/s2，物体经过AB的时间t为   【13】  s，小球开始下落时距离A处的高度h为   【14】  m参考答案：12. 质量为m的汽车沿平直公路行驶，当它的加速度为a时，速度为v，此时发动机的实际功率为P。设汽车运动中所受阻力恒定，发动机的额定功率为Pm，则它在平直公路匀速行驶的最大速度是                  。参考答案：    13. 人类认识行星运动规律的曲折过程给我们的启示：从地心说的直接经验开始，到日心说的转变，不是简单的参考系的变化，而是人类思想的一次重大解放，此次人类的视野超越了地球。在此基础上德国天文学家_仔细整理了丹麦天文学家_留下的长期观测资料，并进行了详细的分析。为了解释计算结果与其导师观测数据间的8差异，他摒弃了保留在人们心目中所钟爱的完美图形（即行星做匀速圆周运动的假设），提出了行星的运动轨道是椭圆的新观点。经过10多年的悉心研究，终于发现了后来以他的名字命名的行星运动定律。从此他也得到了“天空的立法者”的光荣称号。参考答案：开普勒；第谷三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 如图所示，在光滑水平面上，一辆质量M=2kg、长度L = 9. 6m、上表面粗糙的平板车紧 靠着被固定的斜面体ABC，斜面体斜边AC长s = 9m、倾角。现将质量m=lkg的小木块从斜面顶端A处由静止释放，小木块滑到C点后立即速度大小不变地水平冲上平板车。已 知平板车上表面与C点等高，小木块与斜面、平板车上表面的动摩擦系数分别为=0.5、= 0.2,sin37°= 0. 6 ,cos37 = 0. 8，g 取 10m/s2，求： (1)小木块滑到C点时的速度大小？ (2)试判断小木块能否从平板车右侧滑出，若不能滑出，请求出最终小木块会停在距离车右端多远？若能滑出，请求出小木块在平板车上运动的时间？参考答案：（1）6m/s（2）不会滑出，停在距车右端3.6m【详解】（1）木块在斜面上做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可得：mgsin37°-f=ma其中：f=1mgcos37°解得a=2m/s2，根据速度位移关系可得v2=2as解得v=6m/s；（2）木块滑上车后做匀减速运动，根据牛顿第二定律可得：2mg=ma1解得：a1=2m/s2车做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可得：2mg=Ma2解得a2=1m/s2，经过t时间二者的速度相等，则：v-a1t=a2t解得t=2st时间木块的位移x1=vt-a1t2t时间小车的位移x2=a2t2则x=x1-x2=6m由于x=8mL，所以木块没有滑出，且木块距离车右端距离d=L-x=3.6m15. （6分）某质点在恒力F作用下，F从A点沿下图中曲线运动到B点，到达B点后，质点受到的力大小仍为F，但方向相反，试分析它从B点开始的运动轨迹可能是图中的哪条曲线？ 参考答案：a解析：物体在A点的速度方向沿A点的切线方向，物体在恒力F作用下沿曲线AB运动时，F必有垂直速度的分量，即F应指向轨迹弯曲的一侧，物体在B点时的速度沿B点的切线方向，物体在恒力F作用下沿曲线A运动到B时，若撤去此力F，则物体必沿b的方向做匀速直线运动；若使F反向，则运动轨迹应弯向F方向所指的一侧，即沿曲线a运动；若物体受力不变，则沿曲线c运动。以上分析可知，在曲线运动中，物体的运动轨迹总是弯向合力方向所指的一侧。四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 每隔0.2s从屋檐滴出一小水滴，当第5滴正欲滴下时，第1滴水刚落地，而第3滴与第2滴正分别位于窗户的上、下沿，如图所示。不计空气阻力，取重力加速度g=10 m/s2。问：（1）此屋檐离地高为多少米？（2）窗户的高度是多少米？参考答案：17. 如图所示，在一条平直的公路上有等间距的五个点，相邻两点间距离为L=30m。一辆汽车在公路上做匀加速直线运动，经过这五个点，已知汽车（车头最前端）通过段和段所用时间分别为和。试求： （1）汽车的加速度的大小；（2）汽车（车头最前端）经过点时刻的速度V的大小。（3）汽车（车头最前端）经过所用时间。参考答案：、解：（1）可求：AB中间时刻的速度：  BC中间时刻的速度     加速度（2）B点速度  （3）18. 将一小球以10m/s的速度水平抛出，当小球落到水平地面时，其水平位移恰好等于下落的高度（重力加速度g取10m/s2），求：（1）小球在空中飞行的时间；（2）小球最初的离地高度；（3）小球落地瞬间的速率参考答案：解：（1、2）因为水平位移恰好等于下落的高度，设下落高度为h，水平方向上：h=v0t竖直方向上：h=gt2代入数据联立解得：t=2s，h=20m竖直速度为：vy=gt=10×2=20m/s落地瞬间的速率为：v=10m/s答：（1）小球在空中飞行的时间为2s；（2）小球最初的离地高度20m；（3）小球落地瞬间的速率为10m/s【考点】平抛运动【分析】（1、2）小球做的是平抛运动，根据在水平方向上的匀速直线运动，和竖直方向上的自由落体运动，分别根据匀速直线运动和自由落体运动的运动规律列方程求解（3）根据速度的合成求解