2021-2022學(xué)年湖北省武漢市經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)第一中學(xué)(高中部)高一物理上學(xué)期期末試卷含解析

1、2021-2022學(xué)年湖北省武漢市經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)第一中學(xué)(高中部)高一物理上學(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. （多選題）如圖所示，一個(gè)固定在豎直平面上的光滑半圓形管道，管道里有一個(gè)直徑略小于管道內(nèi)徑的小球，小球在管道內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，從B點(diǎn)脫離后做平拋運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)0.3s后又恰好垂直與傾角為45的斜面相碰已知半圓形管道的半徑為R=1m，小球可看做質(zhì)點(diǎn)且其質(zhì)量為m=1kg，g取10m/s2則（）A小球經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速率為3m/sB小球經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速率為3m/sC小球經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)，受到管道的作用力FN=1N，方向向上D若改變小球進(jìn)入管道的初速

2、度使其恰好到達(dá)B點(diǎn)，則在B點(diǎn)時(shí)小球?qū)艿赖淖饔昧榱銋⒖即鸢福篈C【考點(diǎn)】機(jī)械能守恒定律；向心力【分析】抓住小球垂直撞在斜面上，根據(jù)速度時(shí)間公式求出豎直分速度，結(jié)合平行四邊形定則求出小球經(jīng)過(guò)B點(diǎn)的速度根據(jù)牛頓第二定律，求出軌道對(duì)小球的作用力【解答】解：AB、小球垂直撞在斜面上，可知到達(dá)斜面時(shí)豎直分速度vy=gt=100.3m/s=3m/s，根據(jù)平行四邊形定則知，解得小球經(jīng)過(guò)B點(diǎn)的速度vB=vy=3m/s，故A正確，B錯(cuò)誤C、在B點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律得，解得軌道對(duì)小球的作用力N=，可知軌道對(duì)小球的作用力方向向上，大小為1N，故C正確D、若小球恰好到達(dá)B點(diǎn)，可知B點(diǎn)的速度為零，此時(shí)軌道對(duì)小球的作用

3、力等于小球的重力，故D錯(cuò)誤故選：AC2. （多選）在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，下面敘述正確的是（ ）A應(yīng)用天平稱(chēng)出物體的質(zhì)量 B應(yīng)當(dāng)選用點(diǎn)跡清晰，特別是第一個(gè)點(diǎn)沒(méi)有拉成長(zhǎng)條的紙帶 C操作時(shí)應(yīng)先放紙帶后接電源 D打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)接在電壓為46V的交流電源上參考答案：BD3. 一物體做自由落體運(yùn)動(dòng)，自由下落L時(shí)，速度為，當(dāng)物體自由下落的速度速度達(dá)到時(shí)，它下落的長(zhǎng)度是（ ）A B C D參考答案：C4. 一蹦極運(yùn)動(dòng)員身系彈性蹦極繩從水面上方的高臺(tái)下落，到最低點(diǎn)時(shí)距水面還有數(shù)米距離。假定空氣阻力可忽略，運(yùn)動(dòng)員可視為質(zhì)點(diǎn)，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是：A運(yùn)動(dòng)員到達(dá)最低點(diǎn)前重力勢(shì)能始終減小B蹦極繩張緊后的下落過(guò)程中

4、，彈性力做負(fù)功，彈性勢(shì)能增加C蹦極過(guò)程中，運(yùn)動(dòng)員、地球和蹦極繩所組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒D蹦極過(guò)程中，重力勢(shì)能的改變與重力勢(shì)能零點(diǎn)的選取有關(guān)參考答案：D5. 下列說(shuō)法中正確的是A人正常走路時(shí)，會(huì)受到靜摩擦力作用B武警戰(zhàn)士雙手握住豎立的竹竿勻速攀上時(shí)，所受的摩擦力的方向是向下的C將酒瓶豎直用手握住停留在空中，若再增大手握瓶子的力，酒瓶受的摩擦力也隨之增大D在結(jié)冰的水平路面上灑些細(xì)土，人走上去不易滑倒，是因?yàn)榇藭r(shí)人與路面間的最大靜摩擦力增大了參考答案：AD二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 水平桌面上有一重100N的物體，與桌面的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，若依次用0N，7N，20N，30

5、N的水平力拉此物體時(shí)，物體受到的摩擦力依次為 N， N， N， N（設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力）參考答案：0；7；20；20【考點(diǎn)】摩擦力的判斷與計(jì)算【分析】物體靜止置于水平桌面上，對(duì)地面的壓力等于物體的重力，由最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力求出最大靜摩擦力根據(jù)水平拉力與最大靜摩擦力的關(guān)系判斷物體的狀態(tài)，確定摩擦力的大小【解答】解：物體所受滑動(dòng)摩擦力Fmax=FN=mg=0.2100N=20N，即最大靜摩擦力為20N，當(dāng)水平拉力F=0N，物體不受外力，故沒(méi)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)，故摩擦力為零；當(dāng)拉力為7NFmax，則物體未被拉動(dòng)，受到靜摩擦力作用，大小為7N當(dāng)水平拉力F=20N=Fmax，此

6、時(shí)物體剛好受到最大靜摩擦力；大小為20N；當(dāng)水平拉力F=30NFmax，則物體被拉動(dòng)，受到滑動(dòng)摩擦力作用，大小為f=FN=mg=20N故答案為：0；7；20；207. 調(diào)節(jié)水龍頭，讓水一滴滴流出，在下方放一盤(pán)子，調(diào)節(jié)盤(pán)子高度，使一滴水碰到盤(pán)子時(shí)，恰有另一滴水滴開(kāi)始下，而空中還有兩滴正在下落的水滴，測(cè)出水龍頭到盤(pán)子的距離為h，從第一滴開(kāi)始下落時(shí)計(jì)時(shí)，到第n滴水滴落在盤(pán)子中，共用去時(shí)間t，則此時(shí)第n+1滴水滴與盤(pán)子的距離為_(kāi) ；當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹開(kāi).參考答案：8. 在研究勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，如圖所示為一次記錄小車(chē)運(yùn)動(dòng)情況的紙帶。圖中A、B、C、D、E為相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為T(mén)

7、=0.1秒，則：（取兩位小數(shù)）（結(jié)果都保留三位有效數(shù)值）（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)給出的數(shù)據(jù)可以判斷小車(chē)做 運(yùn)動(dòng)（2）D點(diǎn)的瞬時(shí)速度大小為 m/s，DE段平均速度大小為 m/s（3）運(yùn)動(dòng)小車(chē)的加速度大小為 m/s2參考答案：1）勻加速直線(xiàn)。（2）3.90；4.53。（3）12.69. 用光電門(mén)系統(tǒng)測(cè)量做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的小車(chē)的加速度，將寬度均為b的擋光片A、B固定在小車(chē)上，如圖所示，當(dāng)小車(chē)做勻變速運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)，測(cè)得A、B先后擋光的時(shí)間分別為t1和t2A、B開(kāi)始擋光時(shí)刻的間隔為t，則小車(chē)的加速度a= 參考答案：10. 如圖所示，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形區(qū)域abcd內(nèi)存在著勻強(qiáng)電場(chǎng)。電量為q、動(dòng)能為Ek的帶電粒子從

8、a點(diǎn)沿ab方向進(jìn)入電場(chǎng)，不計(jì)重力。若粒子從c點(diǎn)離開(kāi)電場(chǎng)，則電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為 ，粒子離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能為 。參考答案：E=，5Ek11. 為了測(cè)量子彈射出槍口的速度，兩人用如圖所示的裝置進(jìn)行 測(cè)量，重木板用細(xì)線(xiàn)懸于高處，甲同學(xué)持槍在距板水平距離50m的地方射擊，槍口水平并瞄準(zhǔn)木板的中心O，乙同學(xué)用剪刀剪斷細(xì)線(xiàn)后，甲立即開(kāi)槍?zhuān)O(shè)甲同學(xué)的反應(yīng)時(shí)間為0.1s（即剪斷細(xì)線(xiàn)到子彈射出的時(shí)間），結(jié)果木板上的彈孔在O點(diǎn)正上方的A點(diǎn)，測(cè)得OA距離為20cm，則子彈離開(kāi)槍口的速度為_(kāi)m/s。參考答案：12. （填空）向右做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的小車(chē)上水平放置一密封的裝有水的瓶子，瓶?jī)?nèi)有一氣泡，當(dāng)小車(chē)突然停止運(yùn)動(dòng)時(shí)，氣泡相對(duì)

9、于瓶子向 （選填“左”或“右”）運(yùn)動(dòng)。參考答案：左13. 如圖所示為一個(gè)小球做平拋運(yùn)動(dòng)的閃光照片的一部分，圖中背景方格的邊長(zhǎng)均為5cm，如果g取10m/s2，那么：閃光頻率是 Hz；小球運(yùn)動(dòng)中水平分速度的大小是 m/s參考答案：（1）10；（2）1.5【考點(diǎn)】研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)【分析】平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)豎直方向上在相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一恒量求出閃光的周期，從而得出閃光的頻率根據(jù)水平位移和時(shí)間求出平拋運(yùn)動(dòng)的初速度【解答】解：（1）在豎直方向上有：y=2L=gT2，解得T=則照片閃光的頻率f=（2）小球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度故答案為：（1）10；（2）

10、1.5三、 實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. 用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。實(shí)驗(yàn)所用的電源為學(xué)生電源，輸出電壓為6V的交流電和直流電兩種。重錘從高處由靜止開(kāi)始下落，重錘上拖著的紙帶打出一系列的點(diǎn)，對(duì)紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測(cè)量，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。（1）下面列舉了該實(shí)驗(yàn)的幾個(gè)操作步驟：A按照?qǐng)D示的裝置安裝器件；B將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到電源的“直流輸出”上；C用天平測(cè)出重錘的質(zhì)量；D先釋放紙帶，再接通電源，打出一條紙帶；E用秒表測(cè)出重錘下落的時(shí)間；F測(cè)量紙帶上某些點(diǎn)間的距離；G根據(jù)測(cè)量的結(jié)果計(jì)算重錘下落過(guò)程中減少的重力勢(shì)能是否等于增加的動(dòng)能。其中沒(méi)有必要進(jìn)行的步驟是_（填選項(xiàng)

11、）其中操作錯(cuò)誤的步驟是_（填選項(xiàng)）（2）在實(shí)驗(yàn)中，質(zhì)量m=1kg的物體自由下落，得到如圖所示的紙帶，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.04s。那么從打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下起點(diǎn)P到打下B點(diǎn)的過(guò)程中，物體重力勢(shì)能的減少量Ep=_J，此過(guò)程中物體動(dòng)能的增加量Ek=_J。（取g=9.8m/s2，結(jié)果保留三位有效數(shù)字）（3）用v表示各計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度，h表示各計(jì)數(shù)點(diǎn)到P點(diǎn)的距離，以 為縱軸，以h為橫軸，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出 h的圖線(xiàn)，若圖線(xiàn)的斜率等于某個(gè)物理量的數(shù)值時(shí)，說(shuō)明重物下落過(guò)程中機(jī)械能守恒，該物理量是_。16（10分）（1）CE；BD；（2）2.28J， 2.26J（3）當(dāng)?shù)刂亓铀俣葏⒖即鸢福海?）CE；BD；（2

12、）2.28J， 2.26J（3）當(dāng)?shù)刂亓铀俣?5. （實(shí)驗(yàn)）在做“力的合成”實(shí)驗(yàn)時(shí)，橡皮條的一端固定在木板上，用兩個(gè)彈簧秤通過(guò)細(xì)繩套把橡皮條的另一端拉到某一確定的O點(diǎn)，以下操作中正確的是 A同一次實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，O點(diǎn)位置允許變動(dòng)B實(shí)驗(yàn)中，彈簧秤必須保持與木板平行，讀數(shù)時(shí)視線(xiàn)要正對(duì)彈簧秤刻度C實(shí)驗(yàn)中，先將其中一個(gè)彈簧秤沿某一方向拉到最大量程，然后只需調(diào)節(jié)另一 彈簧秤拉力的大小和方向，把橡皮條另一端拉到O點(diǎn)D實(shí)驗(yàn)中，把橡皮條的另一端拉到O點(diǎn)時(shí)，兩個(gè)彈簧秤之間夾角應(yīng)取90，以 便于算出合力大小參考答案：B四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 從某一高度以v02m/s的初速度水平拋出一物體，當(dāng)物體

13、落地時(shí)的速度方向與水平成60角。（不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2）求： （1）拋出時(shí)距地面的高度h ?（2）水平射程s ? 參考答案：解：tan=gt/v0 所以t= 豎直方向h=gt2/2 所以 h=0.6m 水平方向S=v0t 所以S= 17. 用如圖所示的裝置可以測(cè)量汽車(chē)在水平路面上做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的加速度該裝置是在矩形箱子的前、后壁上各安裝一個(gè)由力敏電阻組成的壓力傳感器用兩根相同的輕彈簧夾著一個(gè)質(zhì)量為2.0 kg的滑塊可無(wú)摩擦滑動(dòng)，兩彈簧的另一端分別壓在傳感器a、b上，其壓力大小可直接從傳感器的液晶顯示屏上讀出現(xiàn)將裝置沿運(yùn)動(dòng)方向固定在汽車(chē)上，傳感器b在前，傳感器a在后汽車(chē)靜止時(shí)，兩彈簧

14、處于壓縮狀態(tài)，傳感器a、b的示數(shù)均為10 N.(1)若傳感器a的示數(shù)為14 N、b的示數(shù)為6.0 N，求此時(shí)汽車(chē)的加速度大小和方向(2)當(dāng)汽車(chē)以怎樣的加速度運(yùn)動(dòng)時(shí)，傳感器a的示數(shù)為零參考答案：(1)如圖所示，依題意：左側(cè)彈簧對(duì)滑塊向右的推力F114 N，右側(cè)彈簧對(duì)滑塊的向左的推力F26.0 N.滑塊所受合力產(chǎn)生加速度a1，根據(jù)牛頓第二定律有F1F2ma1，得a14 m/s2a1與F1同方向，即向前(向右)(2)a傳感器的讀數(shù)恰為零，即左側(cè)彈簧的彈力F10 N，因兩彈簧相同，左彈簧伸長(zhǎng)多少，右彈簧就縮短多少，所以右彈簧的彈力變?yōu)镕220 N滑塊所受合力產(chǎn)生加速度為a2，由牛頓第二定律得F2ma2，解得：a210 m/s2，方向向左答案：(1)4 m/s2a1與F1同方向，即向前(向右)(2