2021-2022學(xué)年安徽省合肥市長江中學(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.如圖所示，用一長為l=0.5m的輕桿拴接一質(zhì)量為m=0.1kg的小球在豎直面內(nèi)做圓周運動，當其運動到最高點時，其速度為v=2m/s，g取10N/kg，則關(guān)于桿所受到的力，下列說法中正確的是（）A．桿對物體的作用力為支持力，且大小為0.8NB．桿對物體的作用力為支持力，且大小為0.2NC．桿對物體的作用力為拉力，且大小為0.8ND．桿對物體的作用力為拉力，且大小為0.2N參考答案：B【考點】向心力．【分析】小球在細桿的作用下，在豎直平面內(nèi)做圓周運動．對最高點受力分析，找出提供向心力的來源，結(jié)合已知量可求出最高點小球速率為2m/s時的細桿受到的力．【解答】解：小球以O(shè)點為圓心在豎直平面內(nèi)作圓周運動，當在最高點小球與細桿無彈力作用時，小球的速度為V1，則有：小球在最高點受力分析：重力與支持力mg﹣F支=m則F支=mg﹣m=0.1×10﹣0.1×=0.2N，為正說明就是支持力，大小為0.2N．故選：B2.（多選）如圖，當車廂向右加速行駛時，一質(zhì)量為m的物塊緊貼在車壁上，相對于車壁靜止，隨車一起運動，則下列說法正確的是A．在豎直方向上，車壁對物塊的摩擦力與物塊的重力等大B．在水平方向上，車壁對物塊的彈力是由于物塊發(fā)生了彈性形變C．若車廂加速度變小，車壁對物塊的彈力也變小D．若車廂加速度變大，車壁對物塊的摩擦力也變大

參考答案：AC解析解：A、物塊與車廂具有相同的加速度，在豎直方向上的合力為零，則物塊所受的摩擦力和重力平衡．故A正確．B、在水平方向上，車廂壁對物塊的彈力是由于車廂發(fā)生了彈性形變．故B錯誤．C、物塊與車廂具有相同的加速度，根據(jù)牛頓第二定律得，N=ma，加速度減小，車廂壁對物塊的彈力減?。蔆正確．D、車廂的加速度增大，根據(jù)牛頓第二定律知，N=ma，彈力增大，但是摩擦力和重力平衡，摩擦力保持不變．故D錯誤．故選：AC．3.如圖所示，用電池對電容器充電，電路a、b之間接有一靈敏電流表，兩極板間有一個電荷q處于靜止狀態(tài)．現(xiàn)將兩極板的間距變大，則

(

)A．電荷將向上加速運動B．電荷將向下加速運動C．電流表中將有從a到b的電流D．電流表中將有從b到a的電流參考答案：BD4.某物體運動的v—t圖象如圖所示，下列說法正確的是

A．物體在第1s末運動方向發(fā)生變化

B．物體在第2s內(nèi)和第3s內(nèi)的加速度是相同的

C．物體在4s末返回出發(fā)點

D．物體在6s末離出發(fā)點最遠，且最大位移為3m參考答案：BC5.（單選）“嫦娥三號”探測器抵達近月點后，于2013年12月6日，使用7500牛變推力發(fā)動機，實施一次近月制動，進入高度為100公里的環(huán)月圓軌道；環(huán)月軌道運行4天后，計劃于12月10日，地面控制探測器在月球背面完成減速制動，進入近月點高度15公里、遠月點高度100公里的橢圓軌道；繼續(xù)運行4天后，探測器到達動力下降段起始位置，開始實施動力下降．嫦娥三號”在環(huán)月圓軌道上做勻速圓周運動，向心力為F，動能為Ek；關(guān)于它們的變化情況，正確的是A．F不變，Ek不變

B．F不變，Ek變化C．F變化，Ek不變

D．F變化，Ek變化參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.在探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系實驗時：甲、乙兩同學(xué)用同一裝置做探究實驗，畫出了各自如圖所示的a－F的圖線，從圖可知兩個同學(xué)做實驗時的________取值不同，其中_______同學(xué)的取值較大．參考答案：質(zhì)量

、

乙

7.如圖10所示，A和B兩物塊又疊放在一起能夠沿傾角為的斜面從靜止開始共同加速滑下，已知A和B的質(zhì)量分別為m和M，A和B之間的接觸面與斜面平行，且動摩擦因數(shù)為，B與斜面間的動摩擦因數(shù)為，則下滑過程中，物體A受到摩擦力大小為____。參考答案：8.物體甲的x-t圖象和物體乙的v-t圖象分別如下圖所示，則甲在t=6s內(nèi)總位移為

，路程為

；乙在t=6s內(nèi)它通過的總位移

，路程為

。參考答案：4m

4m

0

6m9.顯像管中的電子束在從陰極射到陽極的過程中，經(jīng)過2×10-5s速度由0增加到107m/s，其加速度為

。參考答案：5×1011m/s210.已充電的平行板電容器與靜電計連接,如圖所示,電容器極板上的電荷量不變.當板間距離增大時，靜電計指針的偏角將_________，板間電勢差將_________，電容器的電容將________.（填增大，減小，或不變）參考答案：增大

增大

減小當板間距離增大時，根據(jù)電容的決定式可知電容減小，電容器極板上的電荷量不變，由電容器的定義式可知板間電勢差增大，則靜電計指針的偏角將增大。11.如圖(a)所示，滑輪質(zhì)量、摩擦均不計，質(zhì)量為2kg的物體在F作用下從靜止開始向上做勻加速運動，其速度隨時間的變化關(guān)系如圖(b)所示，由此可知(g取10m/s2)在0至4s這段時間里F做的功的平均功率為

W,3s末F的瞬時功率大小為

W。參考答案：21w,

31.5W。12.參考答案：13.（6分）有一充電的平行板電容器，兩板間電壓為6V，現(xiàn)設(shè)法使它的電荷量減少3×10－4C，導(dǎo)致電容器兩極板間的電勢差降到原來的，此電容器的電容等于

，電容器原來所帶的電荷量是_______，若電容器極板上的電荷量放掉，電容器的電容是_____。參考答案：7.5×10-5F；4.5×10-4C；7.5×10-5F三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（1）電磁打點計時器是一種計時儀器，使用

V的交流電源。（2）在做“研究勻變速直線運動”實驗中有如下基本步驟：A、把打點計時器固定在桌子上

B、安好紙帶

ks5uC、松開紙帶讓物體帶著紙帶運動

D、接通交流電源

E、取下紙帶

F、斷開開關(guān)這些步驟正確的排列順序為___________

（3）下圖是采用正確的實驗手段，用打點計時器在紙帶上打出的點跡圖。0，1，2，3，4是所取的五個計數(shù)點，圖中數(shù)值是各計數(shù)點對應(yīng)的以厘米為單位的刻度尺的讀數(shù)．相鄰兩個計數(shù)點之間的時間間隔是___________由以上數(shù)據(jù),計算出小車的加速度為___________打下計數(shù)點3時小車的速度______________參考答案：（1）

6

(2)

ABDCFE

ks5u(3)

0.1S.

1.20m/s,

0.42m/s15.用如圖所示的裝置“驗證機械能守恒定律”．實驗室所給的電源為輸出電壓為6V的交流電和直流電兩種．重物從高處由靜止開始下落，重物拖著的紙帶上打出一系列的點，對紙帶上的點跡進行測量．(1)下面列舉了該實驗的幾個操作步驟：

A．按照圖示的裝置安裝器材；

B．將打點計時器接到電源的“交流輸出”端上；

C．用天平測量出重物的質(zhì)量；

D．釋放懸掛紙帶的重物，同時接通電源開關(guān)打出一條紙帶；

E．測量打出的紙帶上某些點間的距離；

F．根據(jù)測量的結(jié)果計算重物下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動能．

其中沒有必要進行的操作步驟是

。(將其選項對應(yīng)的字母填在橫線處)

(2)某同學(xué)在上述驗證機械能守恒定律的實驗中得到一條較為理想的紙帶，若Ｏ點為重物下落的起始點，重物的質(zhì)量m，電源的頻率為f,則重物從Ｏ到Ｃ過程減小的重力勢能

；增加的動能。（當?shù)刂亓铀俣葹間，用給出的字母表示）14．參考答案：（1）

C

；（2分）

（2）mg(x0+x1)；（3分）。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（16分）如圖所示，質(zhì)量為M=9.99kg的沙箱，用長度為L=0.80m的輕繩懸掛在無摩擦的轉(zhuǎn)軸O上，質(zhì)量為m＝0.01kg的子彈，以速度v0=400m/s水平射入沙箱，子彈射入時間極短，射入時沙箱的微小擺動可忽略，子彈射入后與沙箱一起恰能擺到與轉(zhuǎn)軸O等高的位置，忽略空氣阻力的影響，g=10m/s2，求：⑴沙箱重新擺到最低點時懸繩拉力的大??；⑵沙箱從最高點重新擺到最低點的過程中重力的最大功率．參考答案：(1)300N(2)248W

⑴子彈射入沙箱有機械能損失，射入后上擺過程中只有重力做功，系統(tǒng)機械能守恒，設(shè)子彈射入后的共同速度為v，

解得：

在最低點有：

解得：

（2）在最高點速度為零，在最低點速度與重力垂直，在這兩個位置，重力功率均為零，

從最高點到最低點過程中，重力功率先增大后減小，設(shè)下擺到繩與水平方向為θ時重力功率最大，

在整個過程中，只有重力做功，機械能守恒，由機械能守恒定律得：（m+M）gLsinθ=（m+M）v2-0，

解得：v=，重力的功率：PG=（m+M）gvcosθ=（m+M）gcosθ，

設(shè)y=sinθcos2θ，則y2=sin2θcos2θcos2θ?，由于2sin2θ+cos2θ+cos2θ=2，則當2sin2θ=cos2θ時，y最大，

由于，解得：y=,則：

17.質(zhì)量為2kg的物體在水平推力的作用下沿水平面做直線運動，一段時間后撤去，其運動的圖像如圖所示。取10m/s2，求：(1)物體與水平面間的動摩擦因數(shù)；

(2)水平推力的大??；(3)0～10s內(nèi)物體運動位移的大小。參考答案：

（1）設(shè)物體做勻減速直線運動的時間為△t2、初速度為v20、末速度為v2t、加速度為a2，則：設(shè)物體所受的摩擦力為Ff，根據(jù)牛頓第二定律，有而得：（2）設(shè)物體做勻加速直線運動的時間為△t1、初速度為v10、末速度為v1t、加速度為a1，則根據(jù)牛頓第二定律，有得：（3）由勻變速直線運動位移公式，得。18.滑雪運動是2022年北京冬季奧運會運動項目之一