湖北省荊門(mén)市鐘祥蘭臺(tái)中學(xué)2021-2022學(xué)年高一物理下學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，AB，CD為兩根輕質(zhì)桿，A，B兩點(diǎn)用鉸鏈連接，懸掛的物體重量為G，下列說(shuō)法正確的是：A.

AC桿受到向內(nèi)的壓力

B.

AC桿受到向外的拉力C.

BC桿受到向內(nèi)的壓力

D.

BC桿受到向外的拉力

參考答案：BC2.（單選）如圖所示，小物體A沿高為h、傾角為θ的光滑斜面以初速度v0從頂端滑到底端，而相同的物體B以同樣大小的初速度從同等高度處豎直上拋，則A．兩物體落地時(shí)速度相同B．從開(kāi)始至落地，重力對(duì)它們做功相同C．兩物體落地時(shí)重力的瞬時(shí)功率相同D．從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)至落地過(guò)程中，重力對(duì)它們做功的平均功率相同參考答案：B3.我們的銀河系的恒星中大約四分之一是雙星．某雙星由質(zhì)量不等的星體S1和S2構(gòu)成，兩星在相互之間的萬(wàn)有引力作用下繞兩者連線上某一定點(diǎn)C做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．由天文觀察測(cè)得其運(yùn)動(dòng)周期為T(mén)，S1到C點(diǎn)的距離為r1，S1和S2的距離為r，已知萬(wàn)有引力常量為G．因此可求出S2的質(zhì)量為（）A． B．C． D．參考答案：A【考點(diǎn)】萬(wàn)有引力定律及其應(yīng)用．【分析】根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，抓住雙星的周期相等，列出表達(dá)式，聯(lián)立求出S2的質(zhì)量．【解答】解：根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力有：，，解得，又m1r1=m2（r﹣r1），則，解得，故A正確，B、C、D錯(cuò)誤．故選：A．4.把一個(gè)帶正電的金屬小球A跟同樣的不帶電的金屬球B相碰，兩球都帶等量的正電荷，這從本質(zhì)上看是因?yàn)椋?/p>

）A．A球的正電荷移到B球上

B．B球的負(fù)電荷移到A球上C．A球的負(fù)電荷移到B球上

D．B球的正電荷移到A球上參考答案：5.如圖所示，在一張白紙上放置一根直尺，沿直尺的邊緣放置一塊直角三角板。將三角板沿刻度尺水平向右勻速運(yùn)動(dòng)，同時(shí)將一支鉛筆從三角板直角邊的最下端向上運(yùn)動(dòng)，而且向上的速度越來(lái)越大，則鉛筆在紙上留下的軌跡可能是參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某人站在距地面10m高處，以10m/s的速度拋出一質(zhì)量為1kg的物體，已知物體落地時(shí)的速度為16m/s則拋出時(shí)人對(duì)物體做功

J,飛行過(guò)程中物體克服阻力做功

J.（g取10m/s2）參考答案：7.如圖為一小球做平拋運(yùn)動(dòng)的閃光照相照片的一部分，圖中背景方格的邊長(zhǎng)均為5cm，如果取g＝10m/s2，那么：(1)閃光頻率是______Hz；(2)小球運(yùn)動(dòng)中水平分速度的大小是______m/s；(3)小球經(jīng)過(guò)B點(diǎn)的速度大小是______m/s.參考答案：8.某同學(xué)用如圖所示裝置探究小車(chē)的加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系。（1）探究加速度與力、質(zhì)量這三者之間的關(guān)系，我們所采用的實(shí)驗(yàn)方法是____________（2）調(diào)節(jié)滑輪位置，使拉小車(chē)的細(xì)線與長(zhǎng)木板平行，當(dāng)滿(mǎn)足______________時(shí)，我們可把砝碼與盤(pán)的重力當(dāng)作小車(chē)受到的細(xì)線的拉力。（3）保持小車(chē)質(zhì)量不變，改變砝碼的質(zhì)量，多次實(shí)驗(yàn)，通過(guò)分析紙

帶，我們可得到小車(chē)的加速度

a和所受拉力F的關(guān)系。如圖所示為某同學(xué)所畫(huà)的加速度與力的關(guān)系，請(qǐng)你分析為何直線不通過(guò)原點(diǎn)？________________________________________________

（4）小車(chē)從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上記錄小車(chē)的運(yùn)動(dòng)情況，如圖所示，其中O點(diǎn)為紙帶上記錄到的第一點(diǎn)．A、B、C是該同學(xué)在紙帶上所取的一些點(diǎn)，圖中所標(biāo)明的數(shù)據(jù)為A、B、C各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交流電源頻率f=50Hz（以下計(jì)算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字），木塊運(yùn)動(dòng)的加速度a=_______m/s2．小車(chē)在經(jīng)歷計(jì)數(shù)點(diǎn)B點(diǎn)時(shí)的速度為vB=_________m/s。參考答案：9.懸鏈長(zhǎng)1.4m，從懸點(diǎn)處斷開(kāi)，使其自由下落，不計(jì)空氣阻力，則整個(gè)懸鏈通過(guò)懸點(diǎn)下方3.2m處的一點(diǎn)所需的時(shí)間為_(kāi)_______s。（取g＝10m／s2）

參考答案：0.2（5分）10.在光滑的水平面上，質(zhì)量為4kg的物體以4m/s的速度向右運(yùn)動(dòng)，另一質(zhì)量為8kg的物體以5m/s的速度向左運(yùn)動(dòng)．兩物體正碰后粘在一起，則它們的共同速度大小為

m/s，方向

．參考答案：2，向左．【考點(diǎn)】動(dòng)量守恒定律．【分析】?jī)晌矬w碰撞過(guò)程，兩物體組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，應(yīng)用動(dòng)量守恒定律可以求出碰撞后的共同速度．【解答】解：兩物體組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，以向右為正方向，由動(dòng)量守恒定律得：

m1v1﹣m2v2=（m1+m2）v，代入得：4×4﹣8×5=（4+8）v，解得：v=﹣2m/s，方向：水平向左．故答案為：2，向左．11.一條河的寬度為100m,一只小船在靜水中的速度為5m/s,若船頭垂直河岸過(guò)河,船到達(dá)對(duì)岸下游60m處,則水流速度大小為_(kāi)______m/s,若此船以最短位移過(guò)河,則過(guò)河需要的時(shí)間為_(kāi)_______s參考答案：

(1).3m/s

(2).25s設(shè)靜水速為，水流速度為，船頭跟河岸垂直的方向航行時(shí)有：，而，則有：；當(dāng)合速度與河岸垂直時(shí)，則渡河的位移最短，合速度為：，且，聯(lián)立以上各式解得：。12.在2008年8月16日，牙買(mǎi)加選手尤塞恩－博爾特在國(guó)家體育場(chǎng)“鳥(niǎo)巢”進(jìn)行的北京奧運(yùn)會(huì)男子100米決賽中以9秒69的成績(jī)奪得金牌并打破9秒72的世界紀(jì)錄．設(shè)高度為H的博爾特正在進(jìn)行100m短跑就要到達(dá)比賽的終點(diǎn)處，有一攝影記者用照相機(jī)拍攝下了運(yùn)動(dòng)員沖刺的一幕．已知攝影記者使用的照相機(jī)的光圈(控制進(jìn)光量的多少)是16，快門(mén)(曝光時(shí)間)是s，得到照片后測(cè)得照片中人高度為h，胸前號(hào)碼布上模糊部分的寬度是ΔL.則由以上數(shù)據(jù)可以知道牙買(mǎi)加選手尤塞恩－博爾特100米決賽沖刺時(shí)s內(nèi)的位移大小為_(kāi)___________，沖刺速度約為_(kāi)_____________．

參考答案：ΔL；ΔL13.質(zhì)量為m1、m2的物體相距為r時(shí)，物體間的萬(wàn)有引力為24N，則質(zhì)量為2m1、3m2的物體相距為2r時(shí)，物體間的萬(wàn)有引力為

N，參考答案：三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某研究性學(xué)習(xí)小組利用氣墊導(dǎo)軌驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示．當(dāng)氣墊導(dǎo)軌正常工作時(shí)導(dǎo)軌兩側(cè)噴出的氣體使滑塊懸浮在導(dǎo)軌上方，滑塊運(yùn)動(dòng)時(shí)與導(dǎo)軌間的阻力可忽略不計(jì)．在氣墊導(dǎo)軌上相隔一定距離的兩處安裝兩個(gè)光電傳感器A、B，滑塊P上固定一遮光條，若光線被遮光條遮擋，光電傳感器會(huì)輸出高電壓，兩光電傳感器采集數(shù)據(jù)后與計(jì)算機(jī)相連．滑塊在細(xì)線的牽引下向左加速運(yùn)動(dòng)，遮光條經(jīng)過(guò)光電傳感器A、B時(shí)，通過(guò)計(jì)算機(jī)可以得到如圖乙所示的電壓U隨時(shí)間t變化的圖線．(1)當(dāng)采用圖甲的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，下列說(shuō)法中正確的是(

)A．滑塊P機(jī)械能守恒B．鉤碼Q機(jī)械能守恒C．滑塊P和鉤碼Q組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒D．以上三種說(shuō)法都正確(2)實(shí)驗(yàn)前，接通電源，將滑塊(不掛鉤碼)置于氣墊導(dǎo)軌上，輕推滑塊，當(dāng)圖乙中的Δt1________Δt2(選填“>”“＝”或“<”)時(shí)，說(shuō)明氣墊導(dǎo)軌已經(jīng)水平．(3)滑塊P用細(xì)線跨過(guò)氣墊導(dǎo)軌左端的定滑輪與質(zhì)量為m的鉤碼Q相連，將滑塊P由圖甲所示位置釋放，通過(guò)計(jì)算機(jī)得到的圖像如圖乙所示，若Δt1、Δt2、遮光條寬度d、A、B間距離為L(zhǎng)，滑塊質(zhì)量M、鉤碼質(zhì)量m已知，若上述物理量間滿(mǎn)足關(guān)系式______________________________________________，則表明在上述過(guò)程中，滑塊和鉤碼組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒．(4)若遮光條寬度d＝8.400mm,A、B間的距離L=160.00cm,Δt1=8.40′10-3s,Δt2=4.20′10-3s,滑塊質(zhì)量M=180g,鉤碼Q質(zhì)量m＝20g,則滑塊從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中系統(tǒng)勢(shì)能的減少量ΔEp＝________J，系統(tǒng)動(dòng)能的增量ΔEk＝________J．(g=9.80m/s2,計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)參考答案：（1）C，（2）=，

（3）（4）0.314

J，0.300

J解：（1）該實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證滑塊P和鉤碼Q組成的系統(tǒng)機(jī)械能是否守恒，對(duì)于單個(gè)P和Q，機(jī)械能不守恒．故選：C．

（2）如果遮光條通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間相等，即△t1=△t2，說(shuō)明遮光條做勻速運(yùn)動(dòng)，即說(shuō)明氣墊導(dǎo)軌已經(jīng)水平．

（3）要驗(yàn)證滑塊和砝碼組成的系統(tǒng)機(jī)械能是否守恒，就應(yīng)該去求出動(dòng)能的增加量和重力勢(shì)能的減小量，光電門(mén)測(cè)量瞬時(shí)速度是實(shí)驗(yàn)中常用的方法．由于光電門(mén)的寬度很小，所以我們用很短時(shí)間內(nèi)的平均速度代替瞬時(shí)速度．

，

滑塊和砝碼組成的系統(tǒng)動(dòng)能的增加量滑塊和砝碼組成的系統(tǒng)重力勢(shì)能的減小量△Ep=mgL

可知只要滿(mǎn)足，系統(tǒng)機(jī)械能守恒．

（4）系統(tǒng)重力勢(shì)能的減小量△Ep=mgL=0.02×9.8×1.60=0.314J．

系統(tǒng)動(dòng)能的增加量15.參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.一子彈擊中某材料板時(shí)的速度是80m/s，歷時(shí)0.01s穿出此板，穿出時(shí)子彈的速度為30m/s，求子彈穿過(guò)材料板時(shí)的加速度及材料板的厚度。參考答案：17.小韓住在高層樓房，現(xiàn)乘電梯從家里到一樓地面，下圖記錄的是電梯速度隨時(shí)間變化的關(guān)系。請(qǐng)問(wèn)：（1）由圖可知，電梯下樓過(guò)程中各時(shí)間段分別做什么運(yùn)動(dòng)？（2）小韓所住的樓層距地面的高度是多少？（3）電梯啟動(dòng)與停下的過(guò)程中加速度各是多大？方向如何？參考答案：18.如圖所示，一小球從平臺(tái)上水平拋出，恰好落在平臺(tái)前一傾角為α=53°的斜面頂端，并剛好沿斜面下滑，已知平臺(tái)到斜面頂端的高度為h=0.8m，取g=10m/s2．求小球水平拋出的初速度