2021-2022學(xué)年福建省福州市私立國華中學(xué)高一物理下學(xué)期期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.做平拋運動的物體，在連續(xù)相等的時間間隔內(nèi)速度增量總是()A．大小相等，方向相同

B．大小不等，方向不同C．大小相等，方向不同

D．大小不等，方向相同參考答案：A2.（單選）如圖所示，塔吊上的小車A沿水平吊臂做勻加速運動，同時，吊繩將物體B豎直向上勻速吊起，從地面上觀察，則物體B的運動軌跡可能為參考答案：D3.物體的速度方向、加速度方向與作用在物體上的合外力的方向的關(guān)系是A．速度方向、加速度方和合外力方向三者總是相同的B．速度方向和合外力可以成任何夾角，但加速度方向總是與合外力方向相同C．速度方向總是與合外力方向相同，但加速度的方向可能與速度方向相同，也可能不同D．速度方向總是與加速度的方向相同，但速度方向可能與合外力方向相同，也可能不同參考答案：B4.（多選題）已知萬有引力常量為G，利用下列數(shù)據(jù)可以計算出地球質(zhì)量的是（）A．某衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動的周期T和角速度ωB．某衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動的周期T和軌道半徑rC．地球繞太陽做勻速圓周運動的周期T和軌道半徑rD．地球半徑R和地球表面的重力加速度g參考答案：BD【考點】萬有引力定律及其應(yīng)用．【分析】要求解地球的質(zhì)量，有兩種途徑，一種是根據(jù)地球表面重力等于萬有引力，另一種途徑是根據(jù)衛(wèi)星的萬有引力提供向心力列方程求解．【解答】解：A、衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，萬有引力提供向心力，解得，因為軌道半徑未知，所以地球質(zhì)量求不出來，故A錯誤；B、衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，萬有引力提供向心力，解得：，故B正確；C、地球繞太陽做勻速圓周運動的周期T和軌道半徑r，中心天體是太陽，根據(jù)萬有引力提供向心力只能求出中心天體的質(zhì)量，地球是環(huán)繞天體質(zhì)量被約掉，故地球質(zhì)量求不出來，故C錯誤；D、根據(jù)地球表面物體的重力等于萬有引力，得地球質(zhì)量，故D正確；故選：BD5.（單選）如圖所示，在動摩擦因數(shù)為0.1的水平面上向右運動的物體，質(zhì)量為20kg，在運動過程中，還受到一個水平向左大小為10N的拉力作用，則物體受到的合力為(g＝10N/kg)()A．10N，向右

B．30N，向左C．30N，向右

D．20N，向左參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.北京時間2009年10月25日，在第十一屆全運會男子110米欄決賽中，中國飛人劉翔以13.34s奪得冠軍，成為全運會歷史上第一位110米欄三連冠選手，這也是劉翔傷愈復(fù)出奪得的第一個冠軍頭銜。從起跑線到第一個欄桿的距離為13.72m，劉翔所用的時間為2.50s，則劉翔本次比賽的平均速度的大小大約為

m/s。（小數(shù)點后面保留兩位數(shù)字）參考答案：8.257.某質(zhì)點做勻速圓周運動的軌道半徑為80cm，周期為2s，則它做勻速圓周運動的線速度為_________m/s；向心加速度為____________m/s2。參考答案：__0.8π______；______0.8_π2__8.在“研究平拋物體的運動”的實驗中記錄的一段軌跡。已知物體是從原點O水平拋出，經(jīng)測量C點的坐標(biāo)為(60，45)。則平拋物體的初速度＝

m/s，該物體運動的軌跡為一拋物線，其軌跡方程為

。g取10m／s2參考答案：2

y=x29.（2分）如圖所示，質(zhì)量為m的汽車，在半徑為20m的圓形的水平路面上行駛，最大靜摩擦力是車重力的0.5倍，為了不使輪胎在公路上打滑，汽車速度不應(yīng)超過

m/s(g=10m/s2）．參考答案：1010.一個做勻變速直線運動的質(zhì)點，其位移隨時間的變化規(guī)律x=2t+3tm，則該質(zhì)點的初速度為_______m/s，加速度為________，3s末的瞬時速度為_______m/s，第3s內(nèi)的位移為______m。參考答案：11.如圖所示是上海錦江樂園新建的“摩天轉(zhuǎn)輪”，它的直徑達(dá)98m，世界排名第五，游人乘坐時，轉(zhuǎn)輪始終不停地勻速轉(zhuǎn)動，每轉(zhuǎn)一周用時25min，每個廂轎共有6個座位。判斷下列說法中正確的是A．乘客在乘坐過程中速度始終保持不變B．每個乘客都在做加速度為零的勻速運動C．乘客在乘坐過程中對座位的壓力始終不變D．每時每刻每個人受到的合力都不等于零參考答案：D12.汽車以12m/s的速度行駛，剎車后獲得2m/s2的加速度，則剎車后4s內(nèi)通過的路程是

m，剎車后10s內(nèi)通過的路程是

m。參考答案：32

m，

36

m13.如圖，長均為L的兩根輕繩，一端共同系住質(zhì)量為m的小球，另一端分別固定在等高的A、B兩點，A、B兩點間的距離也為L．重力加速度大小為g．今使小球在豎直平面內(nèi)以AB為軸做圓周運動，若小球在最高點速率為v時，兩根繩的拉力恰好均為零，則小球在最高點速率為2v時，每根繩的拉力大小為

．參考答案：【考點】向心力；牛頓第二定律．【分析】當(dāng)兩根繩的拉力恰好為零時，靠重力提供向心力，結(jié)合牛頓第二定律列出表達(dá)式，當(dāng)速率為2v時，靠重力和兩根繩拉力的合力提供向心力，結(jié)合牛頓第二定律列出表達(dá)式，聯(lián)立求出繩子的拉力．【解答】解：小球在最高點速率為v時，兩根繩的拉力恰好均為零，有：mg=，當(dāng)小球在最高點的速率為2v時，根據(jù)牛頓第二定律有：，解得：T=．故答案為：．三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖1為“驗證力的平行四邊形定則”的實驗裝置圖．（1）請將下面實驗的主要步驟補充完整．①將橡皮筋的一端固定在木板上的A點，另一端拴上兩根繩套，每根繩套分別連著一個彈簧測力計；②沿著兩個方向拉彈簧測力計，將橡皮筋的活動端拉到某一位置，將此位置標(biāo)記為O點，并記錄兩個拉力的大小及方向；③再用一個彈簧測力計將橡皮筋的活動端也拉至O點，記錄

．（2）在上述操作中兩次將橡皮筋都拉至同一點O的目的是

．（3）如圖所示，是某同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)按照一定的標(biāo)度（標(biāo)度未畫出）畫出的力的圖示．F1、F2、F、F′中不是由彈簧測力計測得的力是

（填字母）．參考答案：拉力的大小及方向；（2）保證作用效果相同；（3）F′【考點】驗證力的平行四邊形定則．【分析】（1）本實驗要作力的圖示，所以需要記錄兩個彈簧秤和一個彈簧秤分別作用時的拉力大小和方向；（2）該實驗采用了“等效替代”的方法，即兩次拉橡皮筋，要使橡皮筋的形變相同，要求兩次將橡皮筋都拉至同一點O．（3）該實驗采用了“等效法”，由于實驗誤差的存在，導(dǎo)致F1與F2合成的實際值與與理論值存在差別．【解答】解：（1）“驗證力的平行四邊形定則”的實驗時需要記錄兩個分力以及合力的大小和方向，所以用一個彈簧測力計將橡皮筋的活動端也拉至O點，記錄這個拉力的大小及方向．（2）該實驗采用了“等效法”，即用兩個彈簧秤拉橡皮筋的效果和用一個彈簧秤拉橡皮筋的效果是相同的，即要求兩次將橡皮筋都拉至同一點O；（3）由于誤差的存在，通過平行四邊形定則得出的合力值與由彈簧秤直接測得的力并不完全相等，通過平行四邊形得出值在對角線上，用一個彈簧直接測量出的值沿細(xì)繩方向，即沿AO方向，故F是由彈簧秤直接測得的，F(xiàn)′是通過平行四邊形定值得出的合力值，所以不是由彈簧測力計測得的力是F′．故答案為：拉力的大小及方向；（2）保證作用效果相同；（3）F′15.在“測定勻變速直線運動的加速度”的實驗中,用打點計時器記錄紙帶運動的時間，計時器所用電源的頻率為50Hz,圖為一次實驗得到的一條紙帶,紙帶上每相鄰的兩計數(shù)點間都有四個點未畫出,按時間順序取0、1、2、3、4、5六個計數(shù)點,用米尺量出1、2、3、4、5點到0點的距離如圖4所示(單位:cm).由紙帶數(shù)據(jù)計算可得計數(shù)點4所代表時刻的即時速度大小=

,小車的加速度大小=

。(保留三位有效數(shù)字)

參考答案：

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.一汽車在十字路口等綠燈，當(dāng)綠燈亮?xí)r汽車以3m/s2的加速度開始行使，恰好在此時一輛自行車以6m/s的速度勻速駛來，從后邊趕過汽車，試求：（1）汽車從路口開動后，在追上自行車之前經(jīng)過多長時間兩車相距最遠(yuǎn)？此距離是多大？（2）何時汽車追上自行車，此時汽車的速度是多少？（14分）參考答案：17.如圖所示為某物體運動的位移圖象，根據(jù)圖象求出：(1)0～2s內(nèi)、2～6s內(nèi)、6～8s內(nèi)物體各做什么運動？各段速度分別是多大？(2)整個8s內(nèi)的平均速度是多大？前6s內(nèi)的平均速度是多大？(3)4s末和7s末的速度分別是多大？參考答案：(1)0～2s內(nèi)，物體的位移均勻增加，物體做勻速直線運動，速度等于該段圖線的斜率，即v1＝2.5m/s；2～6s內(nèi)，物體的位移不變，說明物體靜止；6～8s內(nèi)物體的位移均勻增加，物體做勻速直線運動，速度等于該段圖線的斜率，即v3＝5m/s.(2)由平均速度公式＝，整個8s內(nèi)的平均速度＝＝＝1.875m/s，前6s內(nèi)的平均速度＝＝＝0.83m/s.(3)2～6s內(nèi)，物體的位移不變，說明物體靜止，4s末物體的速度為0；6～8s內(nèi)，物體的位移均勻增加，物體做勻速直線運動，7s末的速度等于這段時間內(nèi)的平均速度，即為5m/s.1