2022年云南省曲靖市会泽县五星乡中学高一物理期末试卷含解析
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. 在下列实例中（不计空气阻力）机械能不守恒的是 （ ）
A.拉着一个物体沿着光滑的斜面匀速上升 B.物体沿光滑斜面自由下滑
C.物体做竖直上抛运动 D.物体以一定初速冲上光滑斜面
参考答案：
BCD
2. 如图，弹簧秤上端固定，一轻质滑轮挂在弹簧秤下．质量分别为m1=0.5kg和m2=0.1kg的两重物分别拴在跨过滑轮的轻质细绳两端，并由于重力的作用而加速运动，不计摩擦，取g=10m/s2．则重物在运动过程中，弹簧秤的读数
A．小于6N
B．大于6N
C．等于6N
D．无法确定
参考答案：
A
3. （多选题）一遥控玩具小车在平直路上运动的位移﹣时间图象如图所示，则（ ）
A．前15s内汽车行驶的路程为30 m
B．20 s末汽车的速度大小为1 m/s
C．前10 s内汽车的加速度为3 m/s2
D．前25 s内汽车做单方向直线运动
参考答案：
AB
【考点】匀变速直线运动的图像．
【分析】解决本题要注意利用位移时间图象的特点：从图象上直接可以知道某一时刻物体的位置，图象的斜率代表物体的速度，速度的正负代表运动的方向．
【解答】解：根据位移时间图象可知t=15s时，物体的位移为30m．
故A正确．
t=20s后物体其速度为V2==﹣1m/s，负号表示物体沿x负方向运动，
故B正确．
前10s内汽车的速度为V1==3m/s，即汽车做匀速直线运动，汽车的加速度为0，
故C错误．
由于前10s内汽车的速度为V1==3m/s，t=15s后物体速度为V2==﹣1m/s，负号表明汽车开始沿x负方向运动．所以前25s内汽车不是单向直线运动．
故D错误．
故选：AB．
4. （多选）如图，长为L的轻杆，一端固定一个小球，另一端固定在光滑的水平轴上，使小球在竖直平面内作圆周运动，关于小球在最高点的速度v下列说法中正确的是（ ）
A．v的最小值为
B．v由零逐渐增大，向心力也逐渐增大
C．当v由值逐渐增大时，杆对小球的弹力也逐渐增大
D．当v由值逐渐减小时，杆对小球的弹力也仍然逐渐增大
参考答案：
BCD
5. 一个物体以初速度v0水平抛出，落地时速度的大小为v ，则运动时间为： （ ）
A. B. C. D.
参考答案：
C
【详解】根据几何关系可以求出落地时物体竖直方向上的速度 ，物体在竖直方向上做自由落体运动，所以运动时间为 ，故C对；ABD错；
故选C
二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 如图甲所示是一种速度传感器的工作原理图，在这个系统中B为一个能发射超声波的固定小盒子，工作时小盒子B向被测物体发出短暂的超声波脉冲，脉冲被运动的物体反射后又被B盒接收，从B盒发射超声波开始计时，经时间Δt0再次发射超声波脉冲，图乙是连续两次发射的超声波的位移—时间图象，则超声波的速度为 物体的平均速度为
参考答案：
7. 如图所示为小球做平抛运动的闪光照片的一部分，图中每一小方格边长5厘米，g取10 m/s2，则
(1)闪光的频率是__________次／秒。
(2)小球运动的水平分速度是__________米／秒。
(3)小球经过B点时竖直分速度大小是__________米／秒。
参考答案：
10，1.5，2
8. （4分）一个物体从距地面125m高处自由下落，这个物体到达地面时的速度大小为_____m/s；这个物体在下落过程中的平均速度是________m/s。
参考答案：
50；25
9. 两颗人造地球卫星和的质量比，轨道半径之比，则它们的线速度之比______________，向心加速度之比______________，向心力之比______________。
参考答案：
10. 卫星绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态，在这种环境中无法用天平称量物体的质量。于是某同学在这种环境设计了如图所示的装置（图中O为光滑的小孔）来间接测量物体的质量：给待测物体一个初速度，使它在桌面上做匀速圆周运动。设航天器中具有基本测量工具（弹簧秤、秒表、刻度尺）。
（1）物体与桌面间没有摩擦力，原因是 ；
（2）实验时需要测量的物理量是 ；
（3）待测质量的表达式为m= 。
参考答案：
(1) 物体对桌面无压力 (2) 弹力大小：作圆周的周期和半径 (3) m=FT2/4π2R
11. 某同学在“研究平抛物体的运动”的实验中，只记下斜槽末端重锤线y的方向，而未记下斜槽末端的位置O，根据测得的一段曲线，从中任取两点A和B。如图所示，测得两点离y轴的距离分别为x1和x2，并测得两点间的高度差为h，则平抛运动的初速度
v0＝ 。
参考答案：
12. （1）在一次课外活动中，某同学用图（a）所示装置测量放在水平光滑桌面上铁块A与长金属板B间的动摩擦因数。已知铁块A的质量m=1kg，金属板B的质量m′=0.5kg，用水平力F向左拉金属板B，使其向左运动，弹簧秤示数的放大情况如图所示，则A、B间的摩擦力f= N，A、B间的动摩擦因数μ= （g取10m/s2）
（2）该同学还设计性地将纸带连接在金属板B的后面，通过打点计时器连续打下一些计时点，取时间间隔为0.1s的几个点.测量后的结果如图（b）所示，则金属板被拉动的加速度a= m/s2，由此可知水平力F= N.
参考答案：
13. 在月球上以初速度自高h处水平抛出的小球，水平射程可达x远。已知月球半径为R，如果在月球上发射一颗月球的卫星，它在月球表面附近环绕月球运行的周期是 。
参考答案：
三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. 某同学用如图所示的实验装置验证“力的平行四边形定则”．弹簧测力计A挂于固定点P，下端用细线挂一重物M，弹簧测力计B的一端用细线系于O点，手持另一端向左拉，使结点O静止在某位置，分别读出弹簧测力计A和B的示数，并在贴于竖直木板的白纸记录O点的位置和拉线的方向．
（1）本实验用的弹簧测力计示数的单位为N，
图中A的示数为 N．
（2）下列不必要的实验要求是
（请填写选项前对应的字母）
（A）应测量重物M所受的重力
（B）弹簧测力计应在使用前校零
（C）拉线方向应与木板平面平行
（D）改变拉力，进行多次实验，每次都要使O点静止在同一位置
参考答案：
1） 3.6 （2） D
15. 某实验小组采用如图所示的装置探究功与速度变化的关系，小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行．打点计时器工作频率为50Hz.
①实验中木板略微倾斜，这样做________；
A.是为了使释放小车后，小车能匀加速下滑
B.是为了增大小车下滑的加速度
C.可使得橡皮筋做的功等于合力对小车做的功
D.可使得橡皮筋松弛后小车做匀速运动
②实验中先后用同样的橡皮筋1条、2条、3条……，并起来挂在小车的前端进行多次实验，每次都要把小车拉到同一位置再释放小车．把第1次只挂1条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功记为W1，第二次挂2条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功为2W1，……；橡皮筋对小车做功后而使小车获得的速度可由打点计时器打出的纸带测出．根据第四次的纸带(如图所示)求得小车获得的速度为 m/s.
③若根据多次测量数据画出的W－v草图如图所示，根据图线形状，可知对W与v的关系做出的猜想肯定不正确的是 ．
A.W∝ B.W∝1/v C.W∝v2 D.W∝v3
参考答案：
① CD （2分） ② 2 （2分） ③ AB (2分)
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 据媒体报道，“神舟九号”飞船于2012年6月24日与“天宫一号”目标飞行器展开手控交会对接。“天宫一号”目标飞行器，是我国自主研制的全新的载人飞行器，计划在轨道上的工作运行时间为2年，它可以与载人飞船进行多次对接。已知“天宫一号”飞行器质量为m，运行高度为h，地球半径为R，地球表面的重力加速度为g。求：
(1)“天宫一号”受到地球的万有引力大小；
(2)“天宫一号”的运行周期。
参考答案：
(1)由万有引力定律可知，地球对“天宫一号”的引力为
…………（2分）源:学科
网]又＝m′g …………（2分）
联立解得F引＝()2mg …………（2分）
(2)运行时因向心力由万有引力提供，有F引＝m(R＋h) …………（3分）
解得周期 …………（3分）
17. 风洞实验室可产生一定区域内风力不变的风，且风力满足F=kv（k为比例系数），如图所示，现有稳定风力自下往上吹，在风的区域内有一条长L=1m的轻绳一端固定在O点，另一端系一个质量为m=100g的小球（小球半径远小于绳长），若给小球一定的初速度，小球能在竖直平面内做圆周运动，A为最高点，B为最低点。忽略一切阻力，且风力大小在小球运动区域内处处相等，那么：
若风速v=2m/s，小球能在竖直平面内做匀速圆周运动，求比例系数k.
设风力的比例系数k不变，若风速v=1m/s，小球在最高点受到绳子拉力是2N，求小球在最高点的速度.
设风力的比例系数k不变，若风速v=4m/s，要在竖直平面内做完整的圆周运动，在最低点的最小速度是多少？
参考答案：
(1)若，小球能在竖直平面内做匀速圆周运动，合力必须指向圆心
那么
解得：
若，小球在最高点受重力、拉力、风力有：
解得：
若，在最低点，小球受最小合力是
因此，在最低点有
解得：
18. (计算)火箭发射“神舟”号宇宙飞船开始阶段是竖直升空,设向上的加速度a=5m/s2,宇宙飞船中用弹簧测力计悬挂一个质量为m=9kg的物体,当飞船升到某高度时,弹簧测力计示数为85N,那么此时飞船距地面的高度是多少?(地球半径R=6400km,地球表面重力加速度g取10m/s2)
参考答案：
h=3.2×103km
在地面附近,G=mg,
在高空中,G=mg′,
在宇宙飞船中,对质量为m的物体,
由牛顿第二定律可得:F-mg′=ma,
由以上三式解得:h=3.2×103km