云南省曲靖市新街中學(xué)2021年高一物理上學(xué)期期末試卷含解析

云南省曲靖市新街中學(xué)2021年高一物理上學(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)在練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的實(shí)驗(yàn)中，下列操作正確的是（

）A.打點(diǎn)前，小車應(yīng)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，要先接通電源，待計(jì)時(shí)器打點(diǎn)穩(wěn)定后再釋放小車B.要舍去紙帶上的密集點(diǎn)，然后選取計(jì)數(shù)點(diǎn)C.打點(diǎn)頻率為50Hz，每隔4個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，則相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.02s[來(lái)D.打點(diǎn)之后應(yīng)立即關(guān)閉電源參考答案：ACD2.如圖所示，一物體在直立彈簧的上方h處下落，然后又被彈回，若不計(jì)空氣阻力，則下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是(

)A.物體在任何時(shí)刻的機(jī)械能都跟初始時(shí)刻的機(jī)械能相等B.物體跟彈簧組成的系統(tǒng)任何兩時(shí)刻機(jī)械能相等C.在重力和彈簧的彈力相等時(shí)，物體的速度最大D.物體在把彈簧壓縮到最短時(shí)，它的機(jī)械能最小參考答案：A3.一個(gè)質(zhì)點(diǎn)正在做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，用固定的照相機(jī)對(duì)該質(zhì)點(diǎn)進(jìn)行閃光照相，閃光時(shí)間間隔為1s．分析照片得到的數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)質(zhì)點(diǎn)在第1次、第2次閃光的時(shí)間間隔內(nèi)移動(dòng)了2m；在第3次、第4次閃光的時(shí)間間隔內(nèi)移動(dòng)了8m，由此不可求得（）A．第1次閃光時(shí)質(zhì)點(diǎn)的速度B．質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的加速度C．質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的初速度D．從第2次閃光到第3次閃光這段時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的位移參考答案：C【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系．【分析】根據(jù)連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一恒量求出加速度的大小以及第2次閃光到第3次閃光這段時(shí)間內(nèi)的位移，結(jié)合勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間公式求出第一次閃光時(shí)的速度．【解答】解：A、根據(jù)得，a=．因?yàn)樵诘?次、第2次閃光的時(shí)間間隔內(nèi)移動(dòng)了2m，根據(jù)得，2=，解得．故A、B正確．C、因?yàn)槌跏紩r(shí)刻與第1次閃光的時(shí)間間隔未知，故無(wú)法求出質(zhì)點(diǎn)的初速度．故C錯(cuò)誤．D、因?yàn)?，則第2次閃光與第3次閃光這段時(shí)間內(nèi)的位移．故D正確．本題選不能求出的，故選：C．4.以下說(shuō)法正確的是（

）A一個(gè)物體所受的合外力為零，它的機(jī)械能一定守恒B一個(gè)物體做勻速運(yùn)動(dòng)，它的機(jī)械能一定守恒C一個(gè)物體所受的合外力不為零，它的機(jī)械能可能守恒D

一個(gè)物體所受合外力的功為零，它一定保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)參考答案：C5.（單選）某航母跑道長(zhǎng)為210m，飛機(jī)在航母上滑行的最大加速度為5m/s2，起飛需要的最低速度為50m/s.那么，飛機(jī)在滑行前，需要借助彈射系統(tǒng)獲得的最小初速度為（

）A．5m/s

B．10m/s

C．15m/s

D．20m/s

參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某研究性學(xué)習(xí)小組進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：如圖所示，在一端封閉的光滑細(xì)玻璃管中注滿清水，水中放一個(gè)紅蠟做成的小圓柱體R．將玻璃管的開口端用膠塞塞緊后豎直倒置且與Y軸重合，在R從坐標(biāo)原點(diǎn)以速度v0=3cm/s勻速上浮的同時(shí)，玻璃管沿x軸正方向做初速為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)．同學(xué)們測(cè)出某時(shí)刻R的坐標(biāo)為（4，6），此時(shí)R的速度大小為

cm/s，R在上升過(guò)程中運(yùn)動(dòng)軌跡的示意圖是

．（R視為質(zhì)點(diǎn)）

參考答案：

5

D

7.有一列火車每節(jié)車廂的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，車廂間的間隙寬度不計(jì)，挨著車頭的第一節(jié)車廂前沿站臺(tái)上站著一人，當(dāng)火車從靜止開始以加速度a作勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，第n節(jié)車廂經(jīng)過(guò)人的時(shí)間為__________．參考答案：8.如圖甲所示為測(cè)量電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)角速度的實(shí)驗(yàn)裝置，半徑不大的圓形卡紙固定在電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸上，在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。在圓形卡紙的旁邊垂直安裝一個(gè)改裝了的電火花計(jì)時(shí)器。（1）請(qǐng)將下列實(shí)驗(yàn)步驟按先后排序：_______A.使電火花計(jì)時(shí)器與圓形卡紙保持良好接觸B.接通電火花計(jì)時(shí)器的電源，使它工作起來(lái)C.啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)，使圓形卡紙轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)D.關(guān)閉電動(dòng)機(jī)，拆除電火花計(jì)時(shí)器；研究卡紙上留下的一段痕跡（如圖乙所示），寫出角速度ω的表達(dá)式，代入數(shù)據(jù)，得出ω的測(cè)量值。（2）要得到ω的測(cè)量值，還缺少一種必要的測(cè)量工具，它是___________。A.秒表

B.毫米刻度尺

C.圓規(guī)

D.量角器（3）寫出角速度ω的表達(dá)式，并指出表達(dá)式中各個(gè)物理量的意義：

。參考答案：(1)

ACBD

(2)

D

（3）

θ是N個(gè)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的圓心角，T是電火花計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)時(shí)間間隔；9.如圖為一皮帶傳動(dòng)裝置，右輪的半徑為r，a是它邊緣上的一點(diǎn)．左側(cè)是一輪軸，大輪的半徑為4r，小輪的半徑為2r，b點(diǎn)和c點(diǎn)分別位于輪軸小輪和大輪的邊緣上．若在傳動(dòng)過(guò)程中，皮帶不打滑．則a、b、c三點(diǎn)的線速度大小之比為

；a、b、c三點(diǎn)的角速度大小之比為

；a、b、c三點(diǎn)的向心加速度大小之比為

．參考答案：2：1：2；2：1：1；4：1：2．【考點(diǎn)】向心加速度；線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速．【分析】皮帶傳動(dòng)裝置，在傳動(dòng)過(guò)程中不打滑，則有：共軸的角速度是相同的；同一皮帶的與皮帶接觸邊緣的線速度大小是相等的．所以當(dāng)角速度一定時(shí)，線速度與半徑成正比；當(dāng)線速度大小一定時(shí)，角速度與半徑成反比．因此根據(jù)題目條件可知三點(diǎn)的線速度及角速度關(guān)系．【解答】解：如圖所示，a與c同一皮帶下傳動(dòng)，則va=vc，因?yàn)閞a：rc=1：2，根據(jù)v=ωr，所以ωa：ωc=rc：ra=2：1c、b、d三點(diǎn)共軸，則ωc=ωb=ωd，因?yàn)閞b：rc：rd=1：2：4，所以va：vb：vc=2：1：2根據(jù)v=ωr得角速度之比ωa：ωb：ωc=2：1：1又因?yàn)閍=vω，所以aa：ab：ac=4：1：2故答案為：2：1：2；2：1：1；4：1：2．10.已知光滑斜面長(zhǎng)為L(zhǎng)，物體從斜面頂端由靜止開始以恒定的加速度下滑。當(dāng)物體的速度是到達(dá)斜面底端速度的一半時(shí)，物體沿斜面下滑的位移是

。參考答案：設(shè)到底端的速度為v,加速度為a,下滑的距離為L(zhǎng).根據(jù)v2-v02=2ax得,對(duì)全程有v2=2aL對(duì)速度達(dá)到過(guò)程有兩式聯(lián)立求得,11.如圖所示是某同學(xué)在做勻變速直線運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)中獲得的一條紙帶．（1）已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源頻率為50Hz，則紙帶上打相鄰兩點(diǎn)的時(shí)間間隔為

．（2）A、B、C、D是紙帶上四個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，每?jī)蓚€(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫出，從圖中讀出A、B兩點(diǎn)間距x=

cm；C點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度是

m/s，加速度是

m/s2（速度和加速度的計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：（1）0.02s

（2）0.65；0.10；

0.30【考點(diǎn)】探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律．【分析】打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)周期與交變電流的周期相同．由t=0.02s（n﹣1），算出計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間隔T，紙帶實(shí)驗(yàn)中，若紙帶勻變速直線運(yùn)動(dòng)，測(cè)得紙帶上的點(diǎn)間距，利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論，可計(jì)算出打出某點(diǎn)時(shí)紙帶運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度和加速度．【解答】解：（1）紙帶上打相鄰兩點(diǎn)的時(shí)間間隔T==s=0.02s．（2）A、B間的距離x=0.65cm．B、D間的距離是2.05cm，時(shí)間間隔T=0.2s，則vc==0.10m/s．由公式△x=at2知=，代入數(shù)據(jù)解得a=0.30m/s2．故答案為：（1）0.02s

（2）0.65；0.10；

0.3012.如下圖所示的裝置來(lái)探究物體的加速度a與力F、質(zhì)量m的關(guān)系．實(shí)驗(yàn)時(shí)，小盤和砝碼牽引小車，使小車做初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng)．(1)通過(guò)改變_________，就可以改變小車所受的合力。(2)探究加速度a與質(zhì)量m的關(guān)系時(shí)，應(yīng)以______為縱坐標(biāo)、_________為橫坐標(biāo)畫出圖象，這樣就能直觀地看出a與m的關(guān)系。參考答案：(1)砝碼

(2)a

13.質(zhì)量為2000kg的汽車以20m/s的速率駛過(guò)一座圓弧形拱橋，橋頂一段的圓弧半徑為100m，則汽車過(guò)橋頂時(shí)對(duì)橋頂?shù)膲毫?/p>

N；要使汽車通過(guò)橋頂時(shí)對(duì)橋頂?shù)膲毫檐囍氐?.9倍，則汽車過(guò)橋頂時(shí)的速度應(yīng)為

m/s；汽車要在橋面上騰空，速度至少應(yīng)為

m/s。參考答案：

10

三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，置于水平面上的木箱的質(zhì)量為m＝3.8kg，它與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.25，在與水平方向成37°角的拉力F的恒力作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng)．(cos37°＝0.8，sin37°＝0.6，g取10m/s2)求拉力F的大?。畢⒖即鸢福?0N由平衡知識(shí)：對(duì)木箱水平方向：Fcosθ＝f豎直方向：Fsinθ＋FN＝mg且f＝μFN聯(lián)立代入數(shù)據(jù)可得：F＝10N15.中國(guó)是禮儀之邦，接待客人時(shí)常常會(huì)泡上一杯熱茶。某同學(xué)用熱水泡茶時(shí)發(fā)現(xiàn)茶葉很快就會(huì)沉入水底，他想如果用冷水來(lái)泡茶情況又是怎樣的呢？為此他做了用不同溫度的水泡茶的實(shí)驗(yàn)，并測(cè)出了茶葉從加水到下沉所需的時(shí)間，結(jié)果如下表所示。溫度（℃）20406080100時(shí)間（分）22013025104【現(xiàn)象分析】茶葉吸水膨脹，它的重力增大，浮力

，由于重力大于浮力，所以下沉?！驹蚪忉尅坑缮媳砜芍瑴囟仍礁?，茶葉從加水到下沉的時(shí)間越短，請(qǐng)從微觀角度解釋其可能的原因：

?！緦?shí)際應(yīng)用】夏季到了，又是電蚊香大顯身手的時(shí)候。使用時(shí)，接上電源，使蚊香片溫度升高，香味很快散發(fā)到空氣中。請(qǐng)你再舉出一個(gè)上述原理在生活中應(yīng)用的例子：

。參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖，重為200N的重物用輕繩ON、OM懸掛在天花板上，已知DONM=60°，DOMN=30°，求繩OM的拉力F1和繩ON的拉力F2分別是多少？參考答案：（1）F1=100N，N17.在水平軌道上有兩列火車A和B相距x，A車在后面做初速度為v0、加速度大小為2a的勻減速直線運(yùn)動(dòng)，而B車同時(shí)做初速度為零、加速度為a的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，兩車運(yùn)動(dòng)方向相同．要使兩車不相撞，求A車的初速度v0滿足的條件．參考答案：法一：(物理分析法)A、B車的運(yùn)動(dòng)過(guò)程(如圖)利用位移公式、速度公式求解．對(duì)A車有sA＝v0t＋×(－2a)×t2vA＝v0＋(－2a)×t對(duì)B車有sB＝at2，vB＝at對(duì)兩車有s＝sA－sB追上時(shí)，兩車不相撞的臨界條件是vA＝vB聯(lián)立以上各式解得v0＝故要使兩車不相撞，A車的初速度v0應(yīng)滿足的條件是v0≤法二：(極值法)利用判別式求解，由法一可知sA＝s＋sB，即v0t＋×(－2a)×t2＝s＋at2整理得3at2－2v0t＋2s＝0這是一個(gè)關(guān)于時(shí)間t的一元二次方程，當(dāng)根的判別式Δ＝(2v0)2－4×3a×2s＜0，即v0＜時(shí)，t無(wú)實(shí)數(shù)解，即兩車不相撞，所以要使兩車不相撞，A車的初速度v0應(yīng)滿足的條件是v0≤法三：(圖象法)利用速度－時(shí)間圖象求解，先作A、B兩車的速度－時(shí)間圖象，其圖象如圖所示，設(shè)經(jīng)過(guò)t時(shí)間兩車剛好不相撞，則對(duì)A車有vA＝v＝v0－2at，對(duì)B車有vB＝v＝at以上兩式聯(lián)立解得t＝經(jīng)t時(shí)間兩車發(fā)生的位移之差，即為原來(lái)兩車間的距離x，它可用