江蘇省南京市第五十六中學2021年高一物理下學期期末試卷含解析

江蘇省南京市第五十六中學2021年高一物理下學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1.參考答案：A2.有兩個大小恒定的力，作用在一點上，當兩力同向時，合力為A，反向時合力為B，當兩力相互垂直時，其合力大小為（）A． B． C． D．參考答案：B【考點】力的合成．【分析】設兩個力分別為F1和F2，根據(jù)已知條件并運用平行四邊形定則列式分析即可．【解答】解：兩力同向時，有F1+F2=A兩力反向時，有F1﹣F2=B解得，；兩個力垂直時，有解得F=故選B．3.（單選）在“探究功與速度變化的關系”實驗中，某同學在一次實驗中得到了一條如圖所示的紙帶，這條紙帶上的點兩端較密、中間較稀疏但間隔不均勻。出現(xiàn)這種情況的原因可能是

A．打點時間間隔不恒定

B．木板傾斜程度太大

C．沒有使木板傾斜或傾斜角太小

D．小車受到的阻力較大參考答案：C4.如右圖所示，是一個物體離開地面的高度與運動時間平方的關系，已知自由落體運動加速度為g=10m/s2,則：（

）

（A）．物體在豎直方向為勻加速運動

（B）．若h0=20m，則物體可能做平拋運動（C）．若h0=20m，則物體機械能一定守恒（D）．若h0=10m，則物體的機械能可能守恒參考答案：ABD5.甲、乙兩球從同一高處相隔1s先后自由下落，在下落過程中()A．兩球速度差始終不變B．兩球速度差越來越大C．兩球距離始終不變D．兩球距離越來越大

參考答案：AD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.為測定滑塊沿斜面下滑的加速度，在滑塊上安裝了寬度為d=1.00㎝的遮光板．滑塊由靜止釋放后依次通過固定在斜面上的兩個光電門甲和乙，用光電計時器記錄了遮光板通過光電門甲的時間為△t1=0.10s，通過光電門乙的時間為△t2=0.04s，遮光板從開始遮住光電門甲到開始遮住光電門乙的時間間隔為△t=3.00s．由此可得滑塊的加速度為_______m/s2．參考答案：7.用手握住繩的兩端，在繩的中點懸掛一重物，改變兩繩間的夾角θ，如果物體始終處于平穩(wěn)狀態(tài)（繩的拉力的合力始終等于重力），則當θ＝______時，繩中的拉力最小，當θ＝________時繩中的拉力等于重力，在θ角增大的過程中，繩中的拉力逐漸變________。參考答案：00

1200

大8.一個質量為m=70kg的人站在電梯中體重計上稱體重,當電梯靜止時,體重計讀數(shù)為_____N;當電梯以a=g的加速度向下做減速運動時,體重計上的讀數(shù)為_____N.（g=10m/s2）參考答案：9.卡文迪許把他自己的實驗說成是“稱地球的重量”（嚴格地說應是“測量地球的質量”）。如果已知引力常量G、地球半徑R和重力加速度g，那么我們就可以計算出地球的質量M=

；如果已知某行星繞太陽運行所需的向心力是由太陽對該行星的萬有引力提供的，該行星做勻速圓周運動，只要測出

和

就可以計算出太陽的質量。參考答案：10.如下圖所示，是表示某物體做直線運動的v－t圖象，從圖可知OA段、AB段、BC段、CD段的加速度分別是________m/s2、________m/s2、________m/s2、________m/s2.參考答案：

1

0

—2

__—0.511.如圖所示為皮帶傳動輪，大輪直徑是小輪直徑的2倍，A是大輪邊緣上一點，B是小輪邊緣上一點，C是大輪上一點，C到圓心O1的距離等于小輪半徑。轉動時皮帶不打滑，則A、B兩點的角速度之比ωA：ωB＝_

，B、C兩點向心加速度大小之比：＝___。參考答案：.1:2

4:112.（填空）（2014秋?富陽市校級月考）在圖中長為5m的細繩兩端分別系于豎立在地面上相距為4m的兩桿的頂端．繩上掛一光滑的輕質掛鉤，其下連著一個重為6N的物體，平衡時繩中的張力FT=5N．參考答案：5共點力平衡的條件及其應用；物體的彈性和彈力解：設兩桿間的距離為S，細繩的總長度為L，掛鉤右側長度為L1，左側長度為L2，由題有S=4m，L=5m．由幾何知識得S=L1cosα+L2cosα=Lcosα得：cosα==分析掛鉤受力情況，根據(jù)平衡條件有：2Tcos[（π﹣2α）]=G解得：T==N=5N故答案為：5．13.用如右圖所示的實驗裝置，驗證牛頓第二定律．圖中A為砂桶和砂，B為定滑輪，C為小車及上面添加的砝碼，D為紙帶，E為電火花計時器，F(xiàn)為蓄電池、電壓為6V，G是電鍵，1）．下列說法中正確的是()A．平衡摩擦力時，應將砂桶和砂通過定滑輪拴在小車上B．砂桶和砂的質量要遠小于小車的總質量C．平衡摩擦力后，長木板的位置不能移動D．應先接通電源再釋放小車2）.請指出圖中的三處錯誤：

(1)_______________________________________________________________________；(2)_______________________________________________________________________；(3)_______________________________________________________________________．3)如圖為某同學根據(jù)測量數(shù)據(jù)作出的a－F圖線，說明實驗存在的問題是______________________________________________________．4）下圖是某次實驗中得到的一條紙帶，則小車的加速度是▲m/s2。（計算結果保留三位有效數(shù)字）參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在研究勻變速直線運動的實驗中，如圖為一次記錄小車運動情況的紙帶，圖中A、B、C、D、E、F、G為相鄰的計數(shù)點，在相鄰計數(shù)點之間還有4個點未畫出，若電源頻率為50Hz，則相鄰計數(shù)點之間的時間間隔為____________，根據(jù)紙帶可以求出打C點時的瞬時速度為

vC=__________m/s，小車運動的加速度a=_____m/s2(v和a均保留兩位有效數(shù)字)．若交流電的頻率變?yōu)?1Hz而未被發(fā)覺，則測得的小車的速度值與真實值比較將偏________．(選填“大”或“小”)參考答案：

(1).

(2).

(3).

(4).小解：電磁打點計時器當電源的頻率為50Hz時，它每隔0.02s打一次點．因為每相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點，所以相鄰的計數(shù)點之間的時間間隔為0.1s；據(jù)某段時間內的平均速度等于中間時刻的瞬時速度，可得C點速度為：勻變速直線運動中連續(xù)相等時間內的位移差為常數(shù)即△x=aT2，則有：

若交流電的頻率變大，即真實打點周期比使用的值要小，由公式△x=aT2，計算時使用的T偏大，a偏?。军c睛】本題關鍵在于紙帶問題的基本處理方法，用某段時間內的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求速度，用在相鄰的相等時間內的位移差是恒量，即△x=aT2求加速度等．誤差分析時要明確真實值與計算所用值的對應關系．15.現(xiàn)要通過實驗驗證機械能守恒定律。實驗裝置如圖1所示：水平桌面上固定一傾斜的氣墊導軌；導軌上A點處有一帶長方形遮光片的滑塊，其總質量為M，左端由跨過輕質光滑定滑輪的細繩與一質量為m的砝碼相連；遮光片兩條長邊與導軌垂直；導軌上B點有一光電門，可以測試遮光片經(jīng)過光電門時的擋光時間t，用d表示A點到導軌低端C點的距離，h表示A與C的高度差，b表示遮光片的寬度，s表示A、B兩點的距離，將遮光片通過光電門的平均速度看作滑塊通過B點時的瞬時速度。用g表示重力加速度。完成下列填空和作圖；（1）若將滑塊自A點由靜止釋放，則在滑塊從A運動至B的過程中，滑塊、遮光片與砝碼組成的系統(tǒng)重力勢能的減小量可表示為_____

。動能的增加量可表示為_________。若在運動過程中機械能守恒，與s的關系式為=________

。

(2)多次改變光電門的位置，每次均令滑塊自同一點（A點）下滑，測量相應的s與t值，結果如下表所示：

12345S(m)0.6000.8001.0001.2001.400t(ms)8.227.176.445.855.431/t2(104s-2)1.481.952.412.923.39以s為橫坐標，為縱坐標，在答題卡上對應圖2位置的坐標紙中描出第1和第5個數(shù)據(jù)點；根據(jù)5個數(shù)據(jù)點作直線，求得該直線的斜率k=___________(保留3位有效數(shù)字)參考答案：

2.40_四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，一質量為m＝1.0×10－2kg、帶電荷量為q＝1.0×10－6C的小球，用絕緣細線懸掛在水平向右的勻強電場中，假設電場足夠大，靜止時懸線向左與豎直方向成60°角。小球在運動過程中電荷量保持不變，重力加速度取g＝10m/s2。(1)判斷小球帶何種電荷。(2)求電場強度E的大小。(3)若在某時刻將細線突然剪斷，求小球運動的加速度a。參考答案：解：(1)小球帶負電。(2)小球所受的電場力F＝qE由平衡條件得F＝mgtanθ17.如圖所示，半徑為R的光滑半圓形軌道CDE在豎直平面內與光滑水平軌道AC相切于C點，水平軌道AC上有一輕質彈簧，彈簧左端連接在固定的擋板上，彈簧自由端B與軌道最低點C的距離為4R，現(xiàn)用一個小球壓縮彈簧（不拴接），當彈簧的壓縮量為l時，釋放小球，小球在運動過程中恰好通過半圓形軌道的最高點E；之后再次從B點用該小球壓縮彈簧，釋放后小球經(jīng)過BCDE軌道拋出后恰好落在B點，已知彈簧壓縮時彈性勢能與壓縮量的二次方成正比，彈簧始終處在彈性限度內，求第二次壓縮時彈簧的壓縮量．參考答案：解：設第一次壓縮量為l時，彈簧的彈性勢能為Ep．釋放小球后彈簧的彈性勢能轉化為小球的動能，設小球離開彈簧時速度為v1由機械能守恒定律得

Ep=mv12設小球在最高點E時的速度為v2，由臨界條件可知

mg=m，v2=由機械能守恒定律可得

mv12=mg×2R+mv22以上幾式聯(lián)立解得

Ep=mgR設第二次壓縮時彈簧的壓縮量為x，此時彈簧的彈性勢能為Ep′小球通過最高點E時的速度為v3，由機械能守恒定律可得：Ep′=mg?2R+mv32小球從E點開始做平拋運動，由平拋運動規(guī)律得

4R=v3t，2R=gt2解得

v3=2，解得

Ep′=4mgR由已知條件可得=代入數(shù)據(jù)解得x=l．答：第二次壓縮時彈簧的壓縮量是l．【考點】機械能守恒定律．【分析】第一次壓縮量為l時，小球恰好通過E點，在E點，由重力充當向心力，可求得E點的速度，由機械能守恒定律表示出壓縮時彈簧的彈性勢能．第二次壓縮時，小球離開E點做平拋運動，由分運動的規(guī)律求出小球通過E點的速度，再由機械能守