2021-2022学年重庆万州国本中学高一物理上学期期末试卷含解析

2021-2022学年重庆万州国本中学高一物理上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. 关于物体的运动，下面说法可能的是(  　) A．加速度在减小，速度在增加          B．加速度（不为零）不变，速度也不变 C．某时刻物体的速度为零,此时刻它受到的合外力不为零 D．物体的合外力不变而加速度在不断变化 参考答案： AC 2. 一只船以恒定的速度渡河，当行至河正中央时，水流速度变大，则小船的渡河时间将（   ） A、增大      B、减小      C、不变       D、不确定 参考答案： 3. 物理量分：标量和矢量．对于匀速圆周运动，恒定不变的物理量是（　　） A．向心力 B．向心加速度 C．线速度 D．周期 参考答案： D 【考点】线速度、角速度和周期、转速． 【分析】匀速圆周运动的线速度大小不变，方向时刻改变，向心加速度大小不变，方向时刻改变，角速度的大小和方向都不变． 【解答】解：A、匀速圆周运动的向心力大小不变，方向时刻改变，故A错误； B、匀速圆周运动的向心加速度大小不变，方向始终指向圆心，所以方向时刻改变，故B错误； C、匀速圆周运动的线速度大小不变，方向时刻改变，故C错误； D、匀速圆周运动的周期不变，故D正确； 故选：D 4. 下列说法正确的是（   ） A．地面上的物体重力势能一定为0         B质量大的物体重力势能一定大 C．不同的两个物体离地面高的物理重力势能一定大  D离地面一定高度的物体其重力势能一定不为0 参考答案： D 5. 关于下列情况中的物体可否看作质点，判断正确的是（    ） A．研究一列火车通过南京长江大桥的时间，火车可视为质点 B．分析高射炮弹的轨迹长度，炮弹可视为质点 C．研究地球的自转，地球可视为质点 D．分析跳高运动员的过杆技术，运动员可视为质点 参考答案： B 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 如图所示，在高15m的平台上，有一个小球被细线拴在墙上，球与墙之间有一被压缩的轻弹簧，当细线被烧断时，小球被弹出，小球在空中运动有时间是      s。已知小球落地时速度方向与水平成60°角，不计一切阻力，则小球被弹簧弹出时的速度大小     () 参考答案：            10  7. 参考答案： 8. 一列火车做匀变速直线运动驶来，一人在火车旁观察火车的运动，发现相邻的两个10s内，列车从他跟前驶过6节车厢和8节车厢，每节车厢长8m，则火车的加速度      ，人开始观察时火车的速度大小            。 参考答案： 9. 如图所示，质量为m的物体悬挂在轻质支架上，斜梁OB与竖直方向的夹角为θ，设水平横梁OA和斜梁OB作用于O点的弹力分别为F1和F2，则F1 =          ；F2=             。     参考答案： mgtanθ， 19.机械手表的分针与时针从重合至第二次重合，中间经历的时间为___________h。 参考答案： 11. 如图所示，完全啮合的齿轮A、B的圆心在同一水平高度，A轮的半径是B轮的2倍，固定在B轮上的箭头方向竖直向上。已知A轮被固定不能转动，当B轮绕A轮逆时针匀速转动到A轮的正上方时（齿轮A、B的圆心在同一竖直线上），B轮上的箭头方向向___ ______(填上或下、左、右)；B轮绕A轮（公转）的角速度与B轮自身（自转）的角速度之比为______。（完全啮合的齿轮的齿数与齿轮的周长成正比） 参考答案： 右  1:3__ 12. 如图所示均为变速运动的v-t图象,试找出下列各运动与之对应的图象,把字母填在相应的空格内. (1)汽车从静止起加速一定时间后,即做减速运动直至停止__________； (2)汽车减速停站后一段时间又加速出发________； (3)小球滚上斜面后又反向滚回________； (4)小球从高处由静止落到地面后又反向弹起_______。 参考答案： （1）D   （2）A   （3）B  （4） C 13. 某同学向东行走了6km，再向北行走了10 km，又向南行走了2 km，则该同学行走的路程大小为_________ km；位移大小为__________ km。 参考答案： __18________________  _____________10_ 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 在“验证牛顿第二定律”的实验中，采用如图所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用M表示，盘及盘中砝码的质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带打上的点计算出． (1)当M与m的大小关系满足     时，才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的重力． (2)一组同学在做加速度与质量的关系实验时，保持盘及盘中砝码的质量一定，改变小车及车中砝码的质量，测出相应的加速度，采用图象法处理数据．为了比较容易地检查出加速度a与质量M的关系，应该做a与          的图象． (3)如图(a)，甲同学根据测量数据做出的a－F图线，说明实验存在的问题是                  ． (4)乙、丙同学用同一装置做实验，画出了各自得到的a－F图线，如图(b)所示，两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同？答：                    。 (5)已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz，每相邻两个计数点间还有4个点未画出，利用下图给出的数据可求出小车下滑的加速度a=            。（结果保留三位有效数字） 参考答案： 15. 一个有一定厚度的圆盘，可以绕通过中心垂直于盘面的水平轴转动，  用下面的方法可以测量它匀速转动的角速度。 实验步骤： A．用刻度尺测量圆盘的直径。 B．如图甲所示，将电磁打点计时器固定在桌面上，将纸带的一端穿过打点计时器的限位孔后，固定在待测圆盘的侧面上，使得圆盘转动时，纸带可以卷在圆盘的侧面上 C．接通电源（频率50Hz），打点计时器开始打点后，启动控制装置使得圆盘转动。 D．经过一段时间，停止转动和打点，取下纸带进行测量。 （1）某次实验得到的纸带的一段如图乙所示。由图可知a点到k点的时间间隔是________s。由此可计算出纸带运动的速度大小为________m/s。若测得圆盘直径的平均值为8.00×10-2m，则可求出圆盘的角速度为_________rad／s。（小数点后保留两位数字） （2）a点是打点计时器打下的第一个点，若纸带上a点到k点的距离逐渐在增加，说明圆盘转动的角速度在              。（填“增加”或者“减小”） 参考答案： （l）0.20（3分）  0.51 （3分）  12.75（3分）  （2）增加 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 如图所示，水平桌面上有一斜面，斜面上固定了一竖直挡板，在挡板与斜面间如图放置一圆柱体,圆柱与斜面、挡板之间均不存在摩擦。已知斜面倾角θ=37°，斜面质量M=2kg，圆柱体质量m=1kg，桌面与斜面体之间的滑动摩擦因数μ=0.1。 （cos37°=0.8 ，重力加速度g=10m/s2）问： （1）当斜面处于静止状态时，求圆柱体对斜面压力的大小和方向。 （2）现对斜面体施加一个水平向右的推力F使它们一起向右匀加速运动,为保证圆柱体不离开竖直挡板，求力F的最大值。 参考答案： 解：（1）Ncosθ=G Nsinθ=F1           N=12.5N                         (2分)             根据牛顿第三定律N’=N=12.5N     (1分)           方向垂直于斜面向下               (1分) (2 )当F增大时,整体水平向右加速,挡板弹力逐渐减小,当弹力减小到0时,达到临界状态,外力F达到最大值. 对圆柱体分析:              Ncosθ=G            Nsinθ=ma            得 a=7.5 m/s2    对整体分析 F-μ(Mg+mg)=(M+m)a      (1分) 得F=25.5N               (1分) 17. 如图所示，在距地面80m高的水平面上作匀加速直线运动的飞机上每隔1s依次放下a、b、c三物体，抛出点a、b与b、c间距分别为45m和55m，分别落在水平地面上的A、B、C处。 求： （1）飞机飞行的加速度； （2）刚放下b物体时飞机的速度大小； （3）b、c两物体落地点BC间距离。 参考答案： 18. 水平抛出的一个石子，经过0.4s落到地面，落地时的速度方向跟水平方向的夹角是53°，g取10m/s2．试求： （1）石子的抛出点距地面的高度； （2）石子抛出的水平初速度． 参考答案： 解：（1 ）石子做平抛运动，竖直方向有：h=gt2=×10×0.42m=0.8m           （2 ）落地时竖直方向分速度：vy=gt=10×0.4m/s=4m/s     落地速度方向和水平方向的夹角是53° 则：tan53°==可得水平速度为：vx=×4m/s=3m/s      答：（1）石子的抛出点距地面的高度为0.8m； （2）石子抛出的水平初速度为3m/s． 【考点】平抛运动． 【分析】（1）石子做平抛运动，竖直方向上做自由落体运动，根据h=gt2求出石子的抛出点距地面的高度． （2）根据落地的时间，求出竖直方向上的分速度，结合落地的速度方向求出石子抛出的水平初速度．