上海市田園高級中學2021年高一物理期末試卷含解析

上海市田園高級中學2021年高一物理期末試卷含解析一、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，自行車的車輪半徑為R，車輪沿直線無滑動地滾動，當氣門芯由輪子的正上方第一次運動到輪子的正下方時，氣門芯位移的大小為（

）A．πR

B．2R

C．2πR

D.參考答案：D試題分析：當氣門芯由輪子的正上方第一次運動到輪子的正下方時，輪子向前運動半個周長，氣門芯的初位置與末位置如圖，由幾何知識得，氣門芯的位移大小，故選D。考點：位移2.已知地球質(zhì)量為M，半徑為R，自轉周期為T，地球同步衛(wèi)星質(zhì)量為m，引力常量為G。有關同步衛(wèi)星，下列表述正確的是（

）A.衛(wèi)星距離地面的高度為B.衛(wèi)星的運行速度小于第一宇宙速度C.衛(wèi)星運行時受到的向心力大小為D.衛(wèi)星運行的向心加速度小于地球表面的重力加速度參考答案：BD3.質(zhì)量為m的滑塊沿傾角為θ的斜面向下滑行，當滑塊的速度為v時，重力的瞬時功率為（

）A、mgv

B、mgvsinθ

C、mgvcosθ

D、0參考答案：B4.2017年的春天比往年來得早些，在2月3日立春，很罕見，上一次發(fā)生在1897年，距今120年．圖示為某地盛開的迎春花，若某小段時間內(nèi)，該花枝繞O點小幅逆時針轉動（轉動過程中花枝的形狀不變），則：（）A．各花朵的角速度相等B．各花朵的線速度大小相等C．距O點越遠的花朵角速度越小D．距O點越遠的花朵線速度越小參考答案：A【考點】線速度、角速度和周期、轉速．【分析】同軸轉動的角速度相等，根據(jù)v=ωr半徑線速度的大小．【解答】解：由題可知，該花枝繞O點小幅逆時針轉動時，花枝上的各點具有相等的角速度，根據(jù)v=ωr可知，距O點越遠的花朵線速度越大．故A正確，BCD錯誤．故選：A5.一物體做自由落體運動，自由下落L時，速度為，當物體自由下落的速度速度達到時，它下落的長度是（

）A．

B．

C．

D．參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一礦井深125m，在井口每隔一定時間自由落下一個小球．當?shù)?1個小球剛從井口開始下落時，第1個小球恰好到達井底．則相鄰兩小球開始下落的時間間隔為________s，這時第3個小球和第5個小球相距________m．參考答案：0.5

357.飛機著地時的速度v0=60m/s,著地后即以a=6m/s2的加速度做勻減速運動,直至停止,飛機著地后12s內(nèi)的位移大小為__________m參考答案：1808.懸鏈長1.8m，從懸點處斷開，使其自由下落，不計空氣阻力，則整個懸鏈通過懸點下方5m處的一點所需的時間為__________s。（取g＝10m/s2）參考答案：0.2s9.（5分）質(zhì)量為m的物塊在水平力F的作用下，靜止在豎直墻面上，物塊與墻面間的動摩擦因數(shù)為μ，則物塊受到的摩擦力的大小是_______。若物塊在水平推力F作用下沿豎直墻面加速下滑，則物塊受到的摩擦力的大小是_______。參考答案：mg；μF10.隨著航天技術的發(fā)展，許多實驗可以搬到太空中進行．飛船繞地球做勻速圓周運動時，無法用天平稱量物體的質(zhì)量．假設某宇航員在這種環(huán)境下設計了如圖所示裝置（圖中O為光滑的小孔）來間接測量物體的質(zhì)量：給待測物體一個初速度，使它在桌面上做勻速圓周運動．設飛船中具有基本測量工具(1)物體與桌面間的摩擦力可以忽略不計，原因是_________(2)實驗時需要測量的物理量是彈簧秤示數(shù)F、圓周運動的周期T、和_________..(3)待測物體質(zhì)量的表達式為_________.參考答案：11.一個做勻變速直線運動的質(zhì)點，其位移隨時間的變化規(guī)律x=2t+3t2（m),則該質(zhì)點的初速度為______m/s，加速度為______m/s2，速度與時間的關系式為

。參考答案：12.三個重量均為10N的相同木塊a、b、c和兩個勁度系數(shù)均為1000N/m、原長10cm的相同輕彈簧p、q用細線連接如圖，其中a放在光滑水平桌面上。輕彈簧和細線的重量都忽略不計。開始時p彈簧處于原長，木塊都處于靜止狀態(tài)，q彈簧長度為

cm。現(xiàn)用水平力緩慢地向左拉p彈簧的左端，直到c木塊剛好離開水平地面為止。該過程p彈簧的左端向左移動的距離是

cm。參考答案：9

413.電磁打點計時器通常的工作電壓為

，電火花打點計時器通常的工作電壓為

。我們?nèi)粘Ｉ钏玫慕涣麟婎l率是50Hz，如果用它做電源，打點計時器每隔

s打一個點。參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某同學在做“研究勻變速直線運動”實驗時，從打下的若干紙帶中選出了如圖所示的一條（每兩點間還有4個點沒有畫出來），圖中上部的數(shù)字為相鄰兩個計數(shù)點間的距離。打點計時器的電源頻率為50Hz。（每空4分）

由圖中已知數(shù)據(jù)計算：該勻變速直線運動的加速度的大小為a=________m/s2，紙帶上D點相對應的瞬時速度v=_________m/s。（答案均要求保留3位有效數(shù)字）

參考答案：15.電火花打點計時器的工作電源是____V的___________電源（填“直流”或“交流”），當電源頻率為50Hz時，每隔__________秒打一個點。（2）某同學在“用打點計時器測速度”的實驗中，用打點計時器記錄了被小車拖動的紙帶的運動情況，在紙帶上確定出A、B、C、D、E、F、G共7個計數(shù)點。其相鄰點間的距離如圖所示，每兩個相鄰的計數(shù)點之間的時間間隔為0.10s。若認為某段時間內(nèi)的平均速度等于這段時間中間時刻的瞬時速度，則打計數(shù)點C、E時小車對應的速度分別為：VC=___________m/s,VE=___________m/s。（保留小數(shù)點后兩位）據(jù)此可以求出小車從C到E計數(shù)點內(nèi)的加速度為a=_____________m/s2。參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.一位同學的家住在一座25層的高樓內(nèi)，他每天乘電梯上樓，隨著所學物理知識的增多，有一天他突然想到，能否用所學物理知識較為準確地測出這座樓的高度呢？在以后的一段時間內(nèi)他進行了多次實驗測量，步驟如下：經(jīng)過多次仔細觀察和反復測量，他發(fā)現(xiàn)電梯啟動后的運動速度符合如圖所示的規(guī)律，他就根據(jù)這一特點在電梯內(nèi)用臺秤、重物和停表測量這座樓房的高度．他將臺秤放在電梯內(nèi)，將重物放在臺秤的托盤上，電梯從第一層開始啟動，經(jīng)過不間斷的運行，最后停在最高層．在整個過程中，他記錄了臺秤中不同時間段內(nèi)的示數(shù)，記錄的數(shù)據(jù)如下表所示．但由于0～3.0s段的時間太短，他沒有來得及將臺秤的示數(shù)記錄下來，假設在每個時間段內(nèi)臺秤的示數(shù)都是穩(wěn)定的，重力加速度g取10m/s2.(1)電梯在0～3.0s時間段內(nèi)臺秤的示數(shù)應該是多少？(2)根據(jù)測量的數(shù)據(jù)計算該樓房每一層的平均高度．參考答案：答案：(1)58N(2)2.9m解析：(1)電梯啟動前，臺秤示數(shù)為50N，則物體重力G＝50N由于表中各段時間內(nèi)臺秤的示數(shù)恒定，所以在時間t1(0～3.0s)內(nèi)，物體做勻加速運動，在時間t2(3.0s～13.0s)內(nèi)物體做勻速直線運動，在時間t3(13.0s～19.0s)內(nèi)物體做勻減速直線運動.19.0s末速度減為零．在13.0s～19.0s內(nèi)，物體所受的支持力FN3＝46N，根據(jù)牛頓第二定律mg－FN3＝ma3得在時間t3內(nèi)物體的加速度a3＝＝0.8m/s213．0s末物體的速度v2＝a3t3＝4.8m/s.而由于電梯在13.0s末的速度與3.0s末的速度相同．因此根據(jù)勻變速運動規(guī)律，物體在0～3.0s內(nèi)的加速度a1＝＝1.6m/s2根據(jù)牛頓第二定律FN1－mg＝ma1解得：FN1＝58N，即臺秤的示數(shù)為58N(2)0～3.0s內(nèi)物體的位移x1＝a1t＝7.2m3．0s～13.0s內(nèi)物體的位移x2＝v2t2＝48m13．0s～19.0s內(nèi)物體的位移x3＝t3＝14.4m則電梯上升的總高度，實際為24層的總高度x＝x1＋x2＋x3＝69.6m平均每層樓高h＝＝2.9m.17.一子彈用0.02s的時間穿過一木板，射入前速度是800m/s，射出后速度是300m/s，則子彈穿越木板的過程中加速度為多少？參考答案：考點： 勻變速直線運動的位移與時間的關系．專題： 直線運動規(guī)律專題．分析： 根據(jù)加速度的定義a=求加速度．解答： 解：根據(jù)題意有子彈的速度v0=800m/s，v=300m/s，t=0.02s所以子彈的加