四川省绵阳市江油彰明中学2021-2022学年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. 如图所示，为一物体运动的位移﹣时间（x﹣t）图象．由图象可知（ ）
A．物体一直做匀加速直线运动 B．物体一直做匀减速直线运动 C．物体以某一速率做往复运动
D．物体有时做匀加速直线运动，有时做匀减速直线运动
参：
C
【考点】匀变速直线运动的图像．
【分析】由题是位移﹣时间（x﹣t）图象．其斜率大小等于物体运动的速度，斜率不变，则物体的速度不变，做匀速直线运动．根据斜率的正负判断物体的运动方向． 【解答】解：分析一个周期内物体的运动情况： 0﹣1s内，物体从原点出发沿正方向做匀速直线运动； 1﹣2s内，物体沿负方向做匀速直线运动，2s末回到出发点； 2﹣3s内，物体从原点出发沿负方向做匀速直线运动；
3﹣4s内，物体沿正方向做匀速直线运动，4s末返回原点．由于图线斜率大小不变，则物体的速率不变．所以物体做速率不变的往复运动． 故选C．
2. 晓宇和小芳为了探究两个互成角度力的合力F随θ变化的关系，在如甲图所示的实验中，把E点与力的传感器相连接得到合力大小，如图乙所示在计算机上显示了合力F与夹角θ变化的规律，则下列说法正确的是
A．当θ在0-π时，两个分力之间夹角θ越小，合力越大 B．合力一定大于任何一个分力C．合力一定小于任何一个分力 D．合力可能等于其中一个分力的大小
参： AD 3.
参： B
4. 对于万有引力定律的表达式F=G
下面说法中正确的是（ ）
A．公式中G为引力常量，是人为规定的 B．当r趋近于零时，万有引力趋近于无穷大
C．m1与m2受到的引力总是大小相等的，与m1、m2是否相等无关 D．m1与m2受到的引力总是大小相等、方向相反的，是一对平衡力
参：
C
【考点】万有引力定律及其应用．
【分析】万有引力定律的公式适用于质点间的万有引力；引力常量是卡文迪许测量出来
的；引力的作用是一对相互作用，符合牛顿第三定律．
【解答】解：A、引力常量是卡文迪许在实验室测量出来的，不是人为规定的，故A错误；
B、万有引力定律的公式适用于质点间的万有引力，当r趋近于零时，不能直接用这个公式
计算万有引力，r也不再是他们之间的距离，故B错误；
CD、引力的作用是一对相互作用，符合牛顿第三定律，是作用力和反作用力的关系，大小相等，方向相反，故C正确，D错误． 故选：C．
5. 下列情况中的物体可以看作质点的是（
）
（A）地面上放一只木箱，在其上面的箱角施加一个力，研究它先滑动还是先翻倒时， （B）地面上放一只木箱，用外力拖动木箱，研究木箱沿地板做直线运动时， （C）研究打出后不同转向的乒乓球的运动时， （D）计算卫星绕地球一周所需时间时。 参： BD
二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 2003年10月15日9时整，中国第一艘载人飞船“神舟五号”由“长征2号F”运载火箭从甘肃酒泉卫
星发射中心发射升空，10分钟后，成功进入预定轨道，中国首位航天员杨利伟，带着中国人的千年企盼梦圆浩瀚太空，中国成为世界上第三个能够开展载人航天活动的国家．
(1)火箭在加速上升过程中宇航员处于________状态(选填“超重”或“失重”)．由于地球在自西向东不停地自转，为节省燃料，火箭在升空后，应向________方向飞行(选填“偏东”、“偏西”)．
(2)目前中国正在实施“嫦娥一号”登月工程，已知月球表面没有空气，没有磁场，引力为地球的，假如登上月球，你能够________(填代号) A．用指南针判断方向 B．轻易跃过3米高度 C．乘坐热气球探险
D．做托里拆利实验时发现内外水银面高度差为76cm
参：
（1）超重 偏东 ks5u （2） B
7. 在“研究平抛物体的运动”实验中，某同学记录了A、B、C三点，取A点为坐标原点，建立了如图所示的坐标系。平抛轨迹上的这三点坐标值图中已标出。那么小球平抛的初速度为 ，小球抛出点的坐标为 。(取
)(注明单位)
参：
8. 在《七律·送瘟神》这首诗中有一句为“坐地日行八万里，巡天遥看一千河”，请你根据所学知识及诗中的有用信息，估算一下身处赤道附近的人随地球自转的线速度大小为_________m/s。（1km=2里） 参：
9. 一个做匀变速直线运动的质点，其位移随时间的变化规律x=2t+3t2（m),则该质点的初速度为______m/s，加速度为______m/s2，速度与时间的关系式为 。 参：
10. 一子弹用0.02s的时间穿过一木板，穿入时速度为800m/s，穿出时速度为300m/s，则子弹穿过木板的加速度为 m/s2.
参：
-25000 m/s2
11. 在“探究加速度与力的关系”实验中，小车所受的拉力为绳子所挂钩码的重力，有三位同学通过测量，分别作出a—F 图象如图七所示，试分析： A线不过坐标原点的原因是
______________;B线不过坐标原点的原因是____________;C线当拉力F较大时发生弯曲的原因是__________________。
参：
没有平衡好摩擦力；斜面倾角过大；F较大时，钩码重力与绳的拉力有较大的差异，从而产生很大的误差。
12. 在利用自由落体运动验证机械能守恒定律的 实验中，由于不可避免地存在摩擦，所以重锤的动能增加量应________（填“大于”，“等于”或“小于”）其重力势能减少量。 参：
__小于_____
13. 随着航天技术的发展，许多实验可以搬到太空中进行。飞船绕地球做匀速圆周运动时，无法用天平称量物体的质量。假设某宇航员在这种环境下设计了如图所示装置（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，设飞船中具有基本测量工具。
(1)物体与桌面间的摩擦力可以忽略不计，原因是_____________________；
(2)实验时需要测量的物理量是弹簧秤示数F、_______________和________________；（写出描述物理量的文字和符号）
(3)待测物体质量的表达式为________________。
参：
(1) 物体与接触面间几乎没有压力，摩擦力恢复恢复几乎为零_；(2) 圆周运动的周期T和_轨道半径R
三、 实验题：本题共
2小题，每小题11分，共计22分
14. (10分)某班级几个同学组建了一个研究性学习小组，要“研究汽车的停车距离与速度之间的关系”．同学们先提出两种假设：第一种是“汽车的停车距离与速度成正比”；第二种是“汽车的停车距离与速度的平方成正比”．后来经过简单的理论论证他们排除了第一种假设；为了进一步论证他们的第二个假设，同学们来到了驾校，在驾校老师的指导下，他们首先认识到在概念上有“停车距离”与“刹车距离”之分，停车距离应包括“反应距离”和“刹车
距离”，“反应距离”指司机得到停车指令到做出停车操作的过程中车运动的距离．然后，同学们作了对比研究，在驾驶员的配合下他们在驾校的训练场得到了如下的数据：
（1）同学们排除第一种假设的理论依据是： ．
（2）在坐标纸中依据上面的数据分别描出三种距离随行驶速度的关系图象，并对应用“1”、“2”、“3”标识．
（3）根据图线的走向或者表中数据可以判断反应距离随行驶速度的变化关系是： ．
（4）从图象中同学们并不能明显得到刹车距离与行驶速度之间的关系，你认为对数据处理应作何改进： 。
参：
（1）刹车时车作匀减速运动，
（3分）（2） （图略） （3分）（3）反应距离
与行驶速度成正比 （2分）（4）将d-v图改为d-v2图 （2分）
15. 一同学在探究弹力和弹簧伸长的关系时，将不同的钩码分别挂在竖直悬挂弹簧的下端，钩码重与相应的弹簧总长度数据如下表所示.
钩码重(N) 0 3 6 9 12 弹簧总长(cm) 5.0 6.2 7.4 8.6 9.8 （1）请在图8中的坐标纸上作出弹簧所受弹力F与弹簧总长L之间的关系图线 高考资源网；（3分）
（2）由实验图线得到弹簧弹力与弹簧长度之间的关系式为 ．（3分）
参：
(1)描点作图如图所示．
(2)由图线可知k＝ N/cm＝2.5 N/cm. 则F＝kx＝2.5(L－5) N.
答案：(1)见解析图 (2)F＝2.5(L－5) N
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 跳台滑雪是勇敢者的运动．它是利用山势特别建造的跳台所进行的．运动员着专用滑雪板，不带雪仗在助滑路上获得高速后起跳，在空中飞行一段距离后着陆．这项运动极为壮观．如图所示，设一位运动员由a点沿水平方向跃起，到b点着陆时，测得ab间距离l=40m，山坡倾角θ=30°．试求 （1）运动员起跳的速度和他在空中飞行的时间． （2）运动员着陆时速度．（不计空气阻力，g取10m/s2）
参：
解：（1）运动员起跳后做平抛运动，设初速度为v0，运动时间为t， 水平方向：x=v0t 竖直方向：h=
根据几何关系有：x=lcos30°=20m，h=lsin30°=20m
所以 t===2s v0==
=10
m/s
（2）运动员着陆时的竖直分速度为：vy=gt=20m/s 运动员着陆时速度为：v=
=
=10
m/s
与水平方向的夹角为：tanθ==，得：θ=arctan
答：（1）运动员起跳的速度是10m/s，他在空中飞行的时间是2s． （2）运动员着陆时速度大小为10m/s，速度方向与水平方向的夹角是arctan
．
【考点】平抛运动．
【分析】（1）运动员水平跃起后做平抛运动，根据竖直位移求出运动的时间，再根据水平位移和时间求出起跳的初速度．
（2）由分速度公式求出运动员着陆时的竖直分速度，再合成求解运动员着陆时速度．
17. 一根轻质弹簧，当它受到的拉力时长度为，当它受到的拉力时长度为
，问弹簧不受力时的自然长度L0为多少？该弹簧的劲度系数k为多少？ 参： （8分）
设弹簧原长为L0，劲度系数为k 由胡克定律
得 （2分）
10N=k（12cm－L0）―――――――1 （2分） 25N=k（15cm－L0）―――――――1 （2分）
由12两式联立求得 （2分）
答：弹簧自然长度为10cm（或0.1m） 劲度系数为5N/cm（或500N/m）
18. 飞机着陆后以6m/s2的加速度作匀减速直线运动，若其着陆速度为60m/s，求它着陆后12s内滑行的距离。
参：
解：飞机着陆后以6m/s2的加速度作匀减速直线运动，假设物体在
解得
ks5u
时刻静止。
因此着陆后12s内滑行的距离为
ks5u
