2021-2022学年广东省汕头市文光第一初级中学高一物理下学期期末试卷带解析

2021-2022学年广东省汕头市文光第一初级中学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. 关于加速度，下列的说法中正确的是（）
A．加速度越大，表示物体的速度变化越大
B．加速度越大，表示物体的速度变化越快
C．物体运动的加速度为零，它的速度也一定为零
D．加速度的方向和速度方向一定在同一直线上
参考答案：
B
【考点】加速度．
【分析】根据加速度的定义式a=，加速度等于速度的变化率．物体的速度变化量大，加速度不一定大．加速度与速度无关．且加速度的方向与速度的变化方向相同．
【解答】解：A、加速度等于速度的变化率，加速度越大，则物体的速度变化率越大，即速度变化的越快，而不是速度变化越大，故A错误，B正确．
C、物体的加速度为零，它的速度可能为零，也可能不为零，比如匀速直线运动．故C错误．
D、加速度的方向和速度变化方向一定在同一直线上，而与速度方向一定在同一条直线上，故D错误．
故选：B．
2. 某时刻，质量为2.0kg的物体甲受到的合外力为8.0N，速度为10.0m/s；质量为5.0kg的物体乙受到的合外力为4.0N，速度为10.0m/s，则（）
A．甲和乙的惯性一样大B．甲的惯性比乙的大
C．甲的惯性比乙的小D．无法判定哪个物体的惯性大
参考答案：
C
【考点】惯性．【分析】惯性是指物体具有的保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质，质量是物体惯性大小大小的唯一的量度．
【解答】解：因为甲的质量（2kg）小于乙的质量（5kg），所以甲的惯性小于乙的惯性，故ABD错误，C正确；
故选：C．
3. 如图，物块a、b和c的质量相同，a和b、b和c之间用完全相同的轻弹簧S1和S2相连，通过系在a上的细线悬挂于固定点O；整个系统处于静止状态；现将细绳剪断，将物块a的加速度大小记为
a1，S1和S2相对原长的伸长分别为△l1和△l2，重力加速度大小为g，在剪断瞬间（）
A．a1=3g B．a1=0 C．△l1=3△l2 D．△l1=△l2
参考答案：
A
【考点】牛顿第二定律；力的合成与分解的运用．
【分析】对细线剪短前后的a、b、c物体分别受力分析，然后根据牛顿第二定律求解加速度与弹簧的伸长量
【解答】解：A、B、对a、b、c分别受力分析如图，
根据平衡条件，有：
对a：F2=F1+mg
对b：F1=F+mg
对c：F=mg
所以：F1=2mg
弹簧的弹力不能突变，因形变需要过程，绳的弹力可以突变，绳断拉力立即为零．
当绳断后，b与c受力不变，仍然平衡，故a=0；
对a，绳断后合力为F合=F1+mg=3mg=ma a，a a=3g方向竖直向下；故A正确，B错误．
C、D、当绳断后，b与c受力不变，则F1=k△l1，；同时：F=k△l2，所以：
．联立得△l1=2△l2：故CD错误．
故选：A
4. 已知地球的同步卫星的轨道半径为地球半径的6.6倍，根据你知道的常识，可以估计出地球到月球的距离。

这个距离最接近以下哪个答案（）
A、地球半径的40倍
B、地球半径的60倍
C、地球半径的80倍
D、地球半径的100倍
参考答案：
B
5. 如图甲所示电路中，理想变压器原、副线圈的匝数比n1：n2=6：1， L为电感线圈、C为电容器、R为定值电阻。

当原线圈两端接有如图乙所示的交流电时，三只灯泡都能发光.如果保持原线圈两端的电压最大值不变，而将其频率变为原来的2倍，下列说法中正确的是
（）
A．副线圈两端的电压有效值为12V
B．副线圈两端的电压有效值为6V
C．灯泡Ⅱ变亮
D．灯泡Ⅲ变亮
参考答案：
BD
二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图所示，一个大小为5N，与水平方向夹角37°的拉力F作用在小车上，小车沿水平方向向右运动。

运动过程中，小车受到的阻力大小为3N，方向水平向左。

小车向右运动的距离为2m的过程中，小车受到的各个力都没有发生变化。

求在此过程中：拉力F对小车做的功（取cos37°＝0.8）为_____。

小车克服阻力做的功为_____。

参考答案：
8J 6J
7. 在某次足球比赛中,以10m/s向左做直线运动的足球,被某一运动员飞起一脚,足球在0.2s内速度大小改变为20m/s反向飞出,若足球在这段时间内做匀变速运动,则足球的加速度大小为 m/s2，
方向为。

参考答案：
8. 如图所示，地面上有一高h=3.75m的平台，平台下有一倾角可调的挡板，挡板的一端与平台边缘A 点的正下方B点重合。

将一个可视为质点的小球以v=5m/s的速度水平推出。

小球下落过程中所受空气阻力忽略不计。

适当调节挡板的倾角θ，小球会刚好垂直撞在挡板上，则小球运动时间t=_____s，挡板倾角θ=_____。

(g取10m／s2)
参考答案：
0.5 45°
9. 汽车在平直公路上行驶，在第1 min内的平均速度为5 m/s，第2、3 min内的平均速度为6 m/s，第4 min内的平均速度为10 m/s，第5 min内的平均速度为13 m/s，则汽车在这5 min内的平均速度是______m/s．
参考答案：
8
10. 打点计时器有电火花打点计时器和，它们是记录直线运动物体和的仪器。

参考答案：
电磁打点计时器，位置，时间
11. 如图所示，一子弹以水平速度射入放置在光滑水平面上原来静止的木块，并留在木块中，在此过程中子弹钻入木块的深度为d，木块的位移为s，木块对子弹的摩擦力大小为F，则木块对子弹的摩擦力做的功为________；子弹对木块的摩擦力做的功为________。

参考答案：
-F（s+d） Fs
12. （填空）（2014秋?富阳市校级月考）已知船在静水中的速度v船=4m/s，水流的速度为v水=3m/s，河宽L=500m，船从A点出发，求船到对岸的最短时间125s．
参考答案：
125s
运动的合成和分解
解：当静水速与河岸垂直，渡河时间最短．
则t==s=125s．
故答案为：125s
13. 如图所示装置中，三个轮的半径分别为r、2r、4r，则图中a、b、c各点的线速度之比va∶vb∶vc
= ；角速度之比ωa∶ωb∶ωc =；向心加速度之比aa∶ab∶ac = 。

参考答案：
1:1:2，2:1:1，2:1:1
三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. 利用图示的实验装置探究合力做功与动能变化的关系。

（1）为了消除打点计时器和木板对小车阻力的影响，需要平衡阻力。

关于该操作环节，下列四种装置图中正确的是_______
（2）甲小组同学正确平衡了阻力，选取的砝码和盘的总质量m远小于小车的质量M，取砝码的总重力值作为绳子的拉力值，按正确操作得到图示的一条纸带。

在纸带上选取三个连续计时点A、B、C，测得它们到静止释放的起始点O的距离分别为s A、s B、s C，打点计时器的工作频率为f，已知当地重力加速度为g，从O到B的运动过程中，拉力对小车做功W=_______，小车动能变化量ΔE k=__________。

（3）乙小组同学也正确平衡了阻力，但并未保证选取的砝码和盘的总质量m远小于小车的质量M。

在处理数据时，他们也取砝码和盘的总重力值作为绳子的拉力值，并采用图像法进行数据分析：在纸带上选取多个计数点，测量静止释放的起始点O到每个计数点的距离，并计算出每个计数点对应的小车速度v以及从O点到该计数点对应的过程中绳子拉力所做的功W。

他们作出的图线为__________。

参考答案：
(1). B (2). mgs B (3). (4). B
(1)平衡摩擦时应不挂钩码，原理是让重力沿斜面向下的分力等于滑动摩擦力，故B正确；(2)拉力做功等于重力势能的减少量，即，小车动能变化量
；(3)由于已经平衡摩擦，所以拉力做功等于动能的增量，即图线应该为一条过原点的直线，故B正确，选B。

15. （1）做“验证力的平行四边形定则”实验时，下列主要应进行的步骤中的合理顺序是：
A．把木板平放在桌面上，再用图钉把白纸钉在木板上
B．只用一只弹簧秤通过线把橡皮条拉到O点，记下弹簧秤读数和线的方向，按比例作出此力F′的图示
C．记下两个弹簧秤读数，描下两个线套和橡皮条的方向以及结点的位置
D．比较F和F′的大小和方向是否相同
E用图钉把橡皮条的一端固定于板上A点，而在其另一端拴两个线套
F．用两个弹簧秤分别拴住两个线套并且互成角度地拉橡皮条使之伸长，让结点到达某一位置O G．按比例作出两个力F１、F２的图示，用平行四边形定则画出合力F
（2）若F１和F２表示两个互成角度的力，F表示由平行四边形定则作出的F１与F２的合力；F′表示用一个弹簧秤拉橡皮条时的力，则图中符合实验事实的是．
参考答案：
AEFCGBD；（2）AC
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 如图所示，质量为m=0.4kg的小物块从高h=0.4m的坡面顶端由静止释放，滑到粗糙的水平台上，滑行距离l=1m后，从边缘O点水平飞出，击中平台右下侧挡板上的p 点，以O为原点在竖直面内建立如图所示的平面直角坐标系，挡板形状满足方程y=x2﹣6（单位：m），小物块从坡面上滑下时克服摩擦力做功1J，小物块与平台表面间的动摩擦因数μ=0.1，g=10m/s2，求：
（1）小物块从边缘O点抛出时的速度大小．
（2）P点的坐标．
参考答案：解：（1）对小物块，从释放至到达O点的过程中，由动能定理得：
﹣0，
代入数据解得：v=1m/s．
（2）小物块从O点水平抛出做平抛运动，
竖直方向：，
水平方向：x=vt，
又有：y=x2﹣6，
联立解得：x=1m，y=﹣5m，
所以P点坐标为（1m，﹣5m）．
答：（1）小物块从边缘O点抛出时的速度大小为1m/s．
（2）P点的坐标为（1m，﹣5m）．
【考点】动能定理的应用；匀变速直线运动的位移与时间的关系．
【分析】（1）对小物块由动能定理可以求出物块的速度．
（2）物块做平抛运动，应用平抛运动规律可以求出P点的坐标．
17. 如图所示，光滑圆管形轨道AB部分平直，BC部分是处于竖直平面内半径为R的半圆，圆管截面半径r<<R，有一质量为m，半径比r略小的光滑小球以水平初速度v0射入圆管。

（1）若要小球能从C端出来，初速度v0多大？
（2）在小球从C端出来的瞬间，对管壁的压力有哪几种典型情况，初速度各应满足什么条件？
参考答案：
（1）小球在管内运动过程中，只有重力做功，机械能守恒。

要求小球能从C射出，小球运动到C点的速度vC>0。

根据机械能守恒即可算出初速度v0，小球从C点射出时可能有三种典型情况：①刚好对管壁无压力；②对下管壁有压力；③对上管壁有压力。

同理由机械能守恒可确定需满足的条件。

小球从A端射入后，如果刚好能到达管顶，则vC=0……2分
由机械能守恒……3分得……1分
所以入射速度应满足条件>……2分
（2）小球从C端射出的瞬间，可以由三种典型情况：
①刚好对管壁无压力，此时需要满足条件
……3分
……3分Ks5u
联立得入射速度……2分
②对下管壁有压力，此时相应的入射速度为
<<……1分
③对上管壁有压力，相应的入射速度为>……1分
18. （8分）汽车在平直公路上以10 m/s的速度做匀速直线运动，发现前面有情况而刹车，若获得的加速度大小为2 m/s2，则经10s时汽车的速度有多大？
参考答案：
解析：
以汽车初速度的方向为正方向，汽车刹车后做减速运动
故加速度为负值，即a＝-2 m/s2
设汽车从刹车到停下所用的时间为t，则由加速度的定义式：a=
可得：t=
这就是说，汽车刹车后经5 s时就停下了，则经10 s时汽车的速度仍为0。