2021年河北省保定市東城坊鎮(zhèn)中學(xué)高一物理期末試卷含解析

2021年河北省保定市東城坊鎮(zhèn)中學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.取水平地面為重力勢能零點(diǎn)，一物塊從某一高度水平拋出，在拋出點(diǎn)其動能與重力勢能恰好相等．不計(jì)空氣阻力，該物塊落地時(shí)的速度方向與水平方向的夾角為（）A． B． C． D．參考答案：B解：設(shè)拋出時(shí)物體的初速度為v0，高度為h，物塊落地時(shí)的速度大小為v，方向與水平方向的夾角為α．根據(jù)機(jī)械能守恒定律得：+mgh=，據(jù)題有：=mgh，聯(lián)立解得：v=，則cosα==，得：α=．故選：B．2.地球同步衛(wèi)星到地心的距離r可由r3=求出.已知式中a的單位是m，b的單位是s，c的單位是m/s2，則（

）

A．a(chǎn)是地球半徑，b是地球自轉(zhuǎn)的周期，c是地球表面處的重力加速度

B．a(chǎn)是地球半徑，b是同步衛(wèi)星繞地心運(yùn)動的周期，c是同步衛(wèi)星的加速度

C．a(chǎn)是赤道周長，b是地球自轉(zhuǎn)的周期，c是同步衛(wèi)星的加速度D．a(chǎn)是地球半徑，b是同步衛(wèi)星繞地心運(yùn)動的周期，c是地球表面處的重力加速度

參考答案：AD3.關(guān)于功率，下列說法中正確的是

A．由P=W/t知，力所做的功越多功率就越大，力做功所用的時(shí)間越短功率就越大B．由P=Fv知，汽車以額定功率勻速行駛時(shí)，所受的阻力越大，速度越小C．減少阻力和提高發(fā)動機(jī)的額定功率都可以提高機(jī)車的運(yùn)行速度D．汽車在作勻加速直線運(yùn)動的過程中，牽引力的功率不變參考答案：BC4.(單選)如圖所示的兩個(gè)斜面，傾角分別為37°和53°，在頂點(diǎn)兩個(gè)小球A、B以同樣大小的初速度分別向左、向右水平拋出，小球都落在斜面上，若不計(jì)空氣阻力，則A、B兩個(gè)小球平拋運(yùn)動時(shí)間之比為( )A.1:1 B.4:3 C.16:9 D.9:16參考答案：D5.（單選）一輛汽車在十字路口遇到紅燈停下，當(dāng)綠燈亮?xí)r汽車以加速度a開始勻加速行駛，恰在此時(shí)，一輛摩托車以12m/s的速度勻速駛來與汽車同向行駛，汽車在后面追摩托車，當(dāng)汽車追上摩托車的速度是多大[

]Ａ．12m/sＢ．24m/sＣ．48m/sＤ．條件不足，無法確定參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.2010年7月22日，我國出現(xiàn)500年一遇的日全食奇觀。如圖所示，位于地球上A區(qū)域的人看到的是日_____食，位于B區(qū)域的人看到的是日______食。參考答案：7.如圖所示，木塊在水平桌面上移動的速度是v，跨過滑輪的繩子向下移動的速度是___

___（繩與水平方向之間的夾角為α）參考答案：8.物體從高處被水平拋出后，第3s末的速度方向與水平方向成45°角，那么平拋物體運(yùn)動的初速度為30m/s；第4s末的速度大小為50m/s．（取g=10m/s2，設(shè)4s末仍在空中）參考答案：考點(diǎn)： 平拋運(yùn)動．專題： 平拋運(yùn)動專題．分析： 平拋運(yùn)動在水平方向上做勻速直線運(yùn)動，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動，求出3s末在豎直方向上的分速度，根據(jù)角度關(guān)系，可得出平拋運(yùn)動的初速度．求出第4s末豎直方向上的分速度，根據(jù)運(yùn)動的合成，求出第4s末的速度大?。獯穑?解：3末在豎直方向上的分速度vy=gt=30m/s所以平拋運(yùn)動的初速度v0=30m/s．第4s末在豎直方向的分速度vy′=gt′=40m/s．所以第4s末的速度大小=50m/s．故本題答案為：30，50．點(diǎn)評： 解決本題的關(guān)鍵掌握處理平拋運(yùn)動的方法，平拋運(yùn)動在水平方向上做勻速直線運(yùn)動，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動，且分運(yùn)動和合運(yùn)動具有等時(shí)性．9.某人以初速度v0＝2m/s將質(zhì)量為m的小球拋出，小球落地時(shí)的速度為v=4m/s，不計(jì)空氣阻力，則小球剛被拋出時(shí)離地面的高度為________m。參考答案：10.設(shè)想地球是質(zhì)量分布均勻的球體,同一物體分別位于赤道、北極和北緯60°上某一位置時(shí),物體所受萬有引力和重力依次是F1、F2、F3和G1、G2、G3,試比較F1、F2、F3和G1、G2、G3的大小關(guān)系.---------------_____________________,

___________________.參考答案：

_F1=F2=F3_

，

G1<G3<G2_

11.一質(zhì)點(diǎn)做勻減速直線運(yùn)動，初速度為v0＝12m/s，加速度大小為a＝2m/s2，運(yùn)動中從某一時(shí)刻計(jì)時(shí)的1s時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的位移恰為6m，那么此后質(zhì)點(diǎn)還能運(yùn)動的時(shí)間是_______s。參考答案：2.512.人造地球衛(wèi)星A、B的質(zhì)量之比mA∶mB=1∶2，軌道半徑之比rA∶rB=1∶3，某一時(shí)刻它們的連線通過地心，則此時(shí)它們的線速度之比vA∶vB=

，向心加速度之比aA∶aB=

，向心力之比FA∶FB=

。參考答案：12.∶1；9∶1；9∶2本題考查了萬有引力定律的應(yīng)用，意在考查考生的理解和應(yīng)用能力。萬有引力提供向心力：，所以vA∶vB=；由，所以aA∶aB=9∶1；所以FA∶FB=9∶2。13.在“研究小球平拋運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)只記錄了A、B、C三點(diǎn)，而忘記了記拋出點(diǎn)?，F(xiàn)取A為坐標(biāo)原點(diǎn)，在直角坐標(biāo)系中畫出了運(yùn)動軌跡圖象如圖所示(單位:cm)，則小球平拋的初速度為

，拋出點(diǎn)的坐標(biāo)為

。(g取10m/s2)參考答案：初速度為3m/s，拋出點(diǎn)坐標(biāo)（-30，-5）

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在探究小車的加速度a與小車質(zhì)量M和小車受到的外力F的關(guān)系時(shí)（1）探究加速度和力的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪出的a﹣F圖象如圖所示，下列說法正確的A．三條傾斜的直線所對應(yīng)的小車的質(zhì)量相等B．三條傾斜的直線所對應(yīng)的小車的質(zhì)量不同C．直線1所對應(yīng)的小車的質(zhì)量最大D．直線3所對應(yīng)的小車的質(zhì)量最大（2）由于沒有始終滿足小車的質(zhì)量M遠(yuǎn)大于鉤碼的質(zhì)量m的關(guān)系，結(jié)果得到的圖象應(yīng)是下圖中的參考答案：（1）BD

（2）D【考點(diǎn)】探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系．【分析】（1）根據(jù)牛頓第二定律寫出a與F的關(guān)系方程，結(jié)合圖象特點(diǎn)，可正確求解；（2）實(shí)驗(yàn)問題需要結(jié)合物理規(guī)律去解決．對于實(shí)驗(yàn)我們要清楚每一項(xiàng)操作存在的理由．比如為什么要平衡摩擦力，為什么要先接通電源后釋放紙帶等．根據(jù)該實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)誤差產(chǎn)生的原因即可正確解答．【解答】解：（1）根據(jù)牛頓第二定律有：F=ma，故有a=，所以在a﹣F圖象中斜率表示，故斜率大的質(zhì)量小，三條圖象斜率不同，故質(zhì)量不同，圖象3斜率最小，其質(zhì)量最大，圖象1斜率最大，質(zhì)量最小，故AC錯(cuò)誤，BD正確．故選BD．（2）隨著增大，小車質(zhì)量在減小，因此小車質(zhì)量不再滿足遠(yuǎn)大于砂和小砂桶的質(zhì)量，加速度不可能一直均勻增大，加速度的增大幅度將逐漸減小，最后趨近與定值，故ABC錯(cuò)誤，D正確．故選D．故答案為：（1）BD

（2）D15.14．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，輸出電壓有交流電和直流電兩種。重錘從高處由靜止開始下落，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在重錘拖著的紙帶上打出一系列的點(diǎn)，對圖中紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測量，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。（1）下列幾個(gè)操作步驟中：

A．按照圖示，安裝好實(shí)驗(yàn)裝置；

B．將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到電源的“交流輸出”上；C．用天平測出重錘的質(zhì)量；D．先釋放重錘，后接通電源，紙帶隨著重錘運(yùn)動，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列的點(diǎn)；E．測量紙帶上某些點(diǎn)間的距離；F．根據(jù)測量的結(jié)果計(jì)算重錘下落過程中減少的重力勢是否等于增加的動能。沒有必要的是

，操作錯(cuò)誤的是

。（填步驟前相應(yīng)的字母）

（2）使用質(zhì)量為m的重錘和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，在選定的紙帶上依次取計(jì)數(shù)點(diǎn)如圖所示，紙帶上所打的點(diǎn)記錄了物體在不同時(shí)刻的位置，那么紙帶的

端（填“左”或“右”）與重物相連．設(shè)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為T，且O為打下的第一個(gè)點(diǎn)。當(dāng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)“3”時(shí)，物體的動能表達(dá)式為

，若以重物的運(yùn)動起點(diǎn)O為參考點(diǎn)，當(dāng)打第點(diǎn)“3”時(shí)物體的機(jī)械能表達(dá)式為

。參考答案：（1）C，

D（2）左端，

m(S4－S2)2/8T2，

m(S4－S2)2/8T2－mgs3四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.(8分)馬拉著自重600N的雪橇在水平冰面上做勻速直線運(yùn)動，馬需用水平拉力18N．若在雪橇上載貨500kg，馬要用多大的水平力可使雪橇仍做勻速直線運(yùn)動？雪橇和冰面間的滑動摩擦因數(shù)為多大？參考答案：由f=μN(yùn)得μ=f／N=18／600=0.03

4分

4分17.如圖所示，電源的電動勢E=110V，電阻R1=21Ω，電動機(jī)繞組的電阻R0=0.5Ω，電鍵S1始終閉合。當(dāng)電鍵S2斷開時(shí)，電阻R1的電功率是525W；當(dāng)電鍵S2閉合時(shí)，電阻R1的電功率是336W，求

（1）電源的內(nèi)電阻；

（2）當(dāng)電鍵S2閉合時(shí)電動機(jī)的輸出的功率。參考答案：（1）設(shè)S2斷開時(shí)R1消耗的功率為P1，則

，

代入數(shù)據(jù)可以解得，r=1Ω

（2）設(shè)S2閉合時(shí)R1兩端的電壓為U，消耗的功率為P