天津雙建中學(xué)2021年高一物理上學(xué)期期末試題含解析

天津雙建中學(xué)2021年高一物理上學(xué)期期末試題含解析一、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1.一列火車由靜止以恒定的加速度啟動(dòng)出站，設(shè)每列車廂的長度相同，不計(jì)車廂間間隙距離，一觀察者站在第一列車廂最前面，他通過測(cè)時(shí)間估算出第一列車廂尾駛過他時(shí)的速度為v0，則第n列車廂尾駛過他時(shí)的速度為()A．nv0

B．n2v0

C.v0

D．2nv0參考答案：C由v2＝2ax得：v＝2a·l

;v2＝2a·nl聯(lián)立解得：v＝v0，故選C.2.在力的分解中，對(duì)一個(gè)已知力的分解，下列情況中具有唯一一對(duì)分力的（

）

A．已知兩個(gè)分力的方向

B．已知兩個(gè)分力的大小C．已知一個(gè)分力的大小和方向

D．已知一個(gè)分力的大小和另一分力的方向參考答案：AC3.以下說法不符合物理學(xué)史實(shí)的是（）A．亞里士多德認(rèn)為，必須有力作用在物體上，物體才能運(yùn)動(dòng)；沒有力的作用，物體就要靜止在某一個(gè)地方B．伽利略通過理想實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論：力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因C．笛卡爾指出：如果運(yùn)動(dòng)中的物體沒有受到力的作用，它將以同一速度沿同一直線運(yùn)動(dòng)，既不停下來也不偏離原來的方向D．牛頓第一定律是邏輯思維對(duì)事實(shí)進(jìn)行分析的產(chǎn)物，不可能直接用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證參考答案：B【考點(diǎn)】物理學(xué)史．【分析】本題是一道物理常識(shí)題，同學(xué)可以通過對(duì)物理常識(shí)的掌握解答，也可以應(yīng)用所學(xué)的牛頓第一定律等物理知識(shí)來解答．【解答】解：A、亞里斯多德認(rèn)為力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因，必須有力作用在物體上，物體才能運(yùn)動(dòng)，沒有力的作用，物體就要靜止下來．符合史實(shí)．故A正確；B、伽利略根據(jù)理想實(shí)驗(yàn)推論出，若沒有摩擦，在水平面上運(yùn)動(dòng)的物體將保持其速度繼續(xù)運(yùn)動(dòng)下去，說明力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因．不符合史實(shí)，故B錯(cuò)誤．C、笛卡爾指出：如果運(yùn)動(dòng)中的物體沒有受到力的作用，不停下來也不偏離原來的方向，故C正確；D、牛頓提出：一切物體總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài)，這是邏輯思維對(duì)事實(shí)進(jìn)行分析的產(chǎn)物，不可能直接用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證．故D正確；本題選不符合物理學(xué)史實(shí)的，故選：B．4.從空中某處平拋一個(gè)物體，不計(jì)空氣阻力，物體落地時(shí)，末速度與水平方向的夾角為,取地面物體重力勢(shì)能為零，則物體拋出時(shí)，其動(dòng)能與勢(shì)能之比為（

）

Asin2

B.cos2

C.tan2

D

cot2

參考答案：D5.（單選）關(guān)于加速度的概念，下列說法中正確的是A．加速度就是加出來的速度

B．加速度反映了速度變化的大小C．加速度反映了速度變化的快慢

D．加速度的方向與速度的方向總是相同參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.已知地球的半徑為R，地面的重力加速度為，引力常量為G，如果不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響，那么地球的質(zhì)量表達(dá)式為_______，地球平均密度的表達(dá)式為_______．參考答案：7.做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)，它的位移隨時(shí)間變化的規(guī)律是Ⅹ=8t＋2t2

(m),則該質(zhì)點(diǎn)的初速度是

m/s，加速度是

m/s2.參考答案：

8、

48.形狀規(guī)則的物體，其重心

在幾何中心（選填“一定”或“不一定”）。參考答案：不一定9.水平傳送帶帶速恒定為V1，設(shè)傳送帶足夠長也足夠?qū)挕，F(xiàn)有一小物塊以垂直于傳送帶邊沿的水平速度V2沖上傳送帶，若物塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)保持恒定。小物塊運(yùn)動(dòng)的最小速度為

。參考答案：10.電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源應(yīng)是交流電源（填“直流”或“交流”），通常的工作電壓為220伏．在一次課外探究活動(dòng)中，某同學(xué)用如圖所示的裝置測(cè)量放在水平光滑桌面上鐵塊A與長金屬板B間的動(dòng)摩擦因數(shù)．已知鐵塊A的質(zhì)量m=1kg，金屬板B的質(zhì)量m′=0.5kg，用水平力F向左拉金屬板B，使其向左運(yùn)動(dòng)，放大的彈簧秤示數(shù)如圖所示．則A、B間的摩擦力f2.50=N，A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.25．（取g=10）參考答案：解：電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源應(yīng)是交流電源，通常的工作電壓為220伏彈簧測(cè)力計(jì)的最小刻度是0.1N，需要估讀一位，由圖示彈簧測(cè)力計(jì)可知，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)T=2.50N，鐵塊A靜止，處于平衡狀態(tài)，由平衡條件得：f=T=2.50N，滑動(dòng)摩擦力f=μFN=μG=μmg，動(dòng)摩擦因數(shù)μ===0.25；故答案為：交流，220，2.50；0.25．11.如圖所示，在一次救災(zāi)工作中，一架離水面高為H，沿水平直線飛行的直升機(jī)A，用懸索(重力可忽略不計(jì))救護(hù)困在湖水中的傷員B，已知傷員B的質(zhì)量為m，不計(jì)空氣阻力，在直升機(jī)A和傷員B以相同的水平速度水平勻速運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，懸索將傷員吊起。A、B之間的距離l隨時(shí)間t的變化規(guī)律為：l=H-kt2(SI制單位，k為給定常數(shù))，則在時(shí)間t內(nèi)傷員的機(jī)械能增加了________；t時(shí)刻懸索拉力的瞬時(shí)功率為______________。參考答案：

2mk2t2+mgkt2

、

2ktm（2k+g）12.如圖所示是電火花計(jì)時(shí)器的示意圖．電火花計(jì)時(shí)器和電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器一樣，工作時(shí)使用________(選填“交流”或“直流”)電源，當(dāng)電源的頻率是50Hz時(shí)，每隔________s打一次點(diǎn)．其工作時(shí)的基本步驟如下：A．當(dāng)紙帶完全通過電火花計(jì)時(shí)器后，及時(shí)關(guān)閉電火花計(jì)時(shí)器B．將電火花計(jì)時(shí)器插頭插入相應(yīng)的電源插座C．將紙帶從墨粉紙盤下面穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器D．接通開關(guān)，聽到放電聲，立即拖動(dòng)紙帶運(yùn)動(dòng)上述步驟正確的順序是________．(按順序填寫步驟編號(hào))參考答案：13.如圖，長均為L的兩根輕繩，一端共同系住質(zhì)量為m的小球，另一端分別固定在等高的A、B兩點(diǎn)，A、B兩點(diǎn)間的距離也為L．重力加速度大小為g．今使小球在豎直平面內(nèi)以AB為軸做圓周運(yùn)動(dòng)，若小球在最高點(diǎn)速率為v時(shí)，兩根繩的拉力恰好均為零，則小球在最高點(diǎn)速率為2v時(shí)，每根繩的拉力大小為

．參考答案：【考點(diǎn)】向心力；牛頓第二定律．【分析】當(dāng)兩根繩的拉力恰好為零時(shí)，靠重力提供向心力，結(jié)合牛頓第二定律列出表達(dá)式，當(dāng)速率為2v時(shí)，靠重力和兩根繩拉力的合力提供向心力，結(jié)合牛頓第二定律列出表達(dá)式，聯(lián)立求出繩子的拉力．【解答】解：小球在最高點(diǎn)速率為v時(shí)，兩根繩的拉力恰好均為零，有：mg=，當(dāng)小球在最高點(diǎn)的速率為2v時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律有：，解得：T=．故答案為：．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（2分）在“探究平拋物體運(yùn)動(dòng)規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中下列器材不需要的是A．天平

B．

小鐵球

C．重垂線

D．白紙參考答案：A15.在《驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律》的實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接交流電頻率為50Hz，當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=9.80m/s2.實(shí)驗(yàn)選用重錘質(zhì)量為m(kg)，從所打紙帶中選擇一條合適的紙帶，紙帶上連續(xù)的點(diǎn)A、B、C、D至第1點(diǎn)O的距離如圖所示，則重錘從O運(yùn)動(dòng)到C，重力勢(shì)能減少

J.其動(dòng)能增加

J.（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）參考答案：2mm,5.50m,5.45m.四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.在距地面高H=45m處，有一小球A以初速度20m/s水平拋出，與此同時(shí)，在A的正下方有一物塊B也以相同的初速度同方向滑出，B與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，A、B均可看做質(zhì)點(diǎn)，空氣阻力不計(jì)，求：①A球落地時(shí)間，②A球從拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)之間的位移。③A落地時(shí)，AB之間的距離。參考答案：（1）3s

（2）60m

（3）22.5m（1）根據(jù)得；（2）A球從拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)之間的位移；（3）根據(jù)牛頓第二定律得，B滑行的加速度大小，B速度減為零的時(shí)間，則A落地時(shí)，B的位移AB間的距離。17.如圖所示，一質(zhì)量為m＝0.5kg的小球，用長為0.4m的輕繩拴著在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng).g取10m/s2，求：(1)小球要做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，在最高點(diǎn)的速度至少為多大？(2)當(dāng)小球在最高點(diǎn)的速度為4m/s時(shí)，輕繩拉力多大？(3)若輕繩能承受的最大張力為45N，小球的速度不能超過多大？參考答案：(1)2m/s(2)15N(3)4m/s【分析】小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，由重力和細(xì)線的拉力的合力提供小球的向心力，根據(jù)牛頓第二定律求出細(xì)線的拉力。(1)在最高點(diǎn)，對(duì)小球受力分析如圖甲，由牛頓第二定律得

①由于輕繩對(duì)小球只能提供指向圓心的拉力，即F1不可能取負(fù)值，亦即F1≥0

②聯(lián)立①②得v≥，代入數(shù)值得v≥2m/s所以，小球要做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，在最高點(diǎn)的速度至少為2m/s.(2)將v2＝4m/s代入①得，F(xiàn)2＝15N.(3)由分析可知，小球在最低點(diǎn)時(shí)輕繩張力最大，對(duì)小球受力分析如圖乙，由牛頓第二定律得

③將F3