2021年浙江省舟山市嵊泗中學(xué)高一物理期末試卷含解析

2021年浙江省舟山市嵊泗中學(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.行星繞恒星運(yùn)動(dòng)的軌道如果是圓，那么它的運(yùn)行周期T的平方與軌道半徑r的三次方的比為常數(shù)，設(shè)＝k，則常數(shù)k的大小()A．只與行星的質(zhì)量有關(guān)

B．只與恒星的質(zhì)量有關(guān)C．與恒星的質(zhì)量及行星的質(zhì)量有關(guān)

D．與恒星的質(zhì)量及行星的速度有關(guān)參考答案：B2.（單選題）A、B、C三點(diǎn)在同一直線上，一物體從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)B點(diǎn)的速度是2V，到達(dá)C點(diǎn)的速度是4V，則XAB:XBC等于（

）A

1/2

B

1/3C

1/4

D

1/5參考答案：B3.物體從距地面H高處開(kāi)始做自由落體運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)時(shí)間t，它下落的高度為，則物體從起點(diǎn)下落到地面所用的時(shí)間是（）A．

B．2t

C．

D．4t參考答案：B考點(diǎn)：自由落體運(yùn)動(dòng)．專題：自由落體運(yùn)動(dòng)專題．分析：物體做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間關(guān)系公式列式分析．解答：解：物體做自由落體運(yùn)動(dòng)，設(shè)運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為T，根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間關(guān)系公式，有：H=聯(lián)立解得：T=2t；故選B．點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵明確物體的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)，然后根據(jù)位移時(shí)間關(guān)系公式列式求解，基礎(chǔ)題．4.如圖所示，在同一豎直面內(nèi)，小球a、b從高度不同的兩點(diǎn)，分別以初速度va和vb沿水平方向拋出，經(jīng)過(guò)時(shí)間ta和tb后落到與兩拋出點(diǎn)水平距離相等的P點(diǎn)，若不計(jì)空氣阻力，下列關(guān)系式正確的是（）A．ta＞tb，va＞vb B．ta＞tb，va＜vb C．ta＜tb，va＜vb D．ta＜tb，va＞vb參考答案：B【考點(diǎn)】平拋運(yùn)動(dòng)．【分析】平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)高度比較運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，結(jié)合水平位移相等，比較初速度的大?。窘獯稹拷猓焊鶕?jù)h=知，，可知ta＞tb．由于水平位移相等，根據(jù)x=v0t知，va＜vb．故B正確，A、C、D錯(cuò)誤．故選：B．5.如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域?qū)挾葹閘，現(xiàn)有一邊長(zhǎng)為d(d>l)的矩形金屬框以恒定速度v向右通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域，該過(guò)程中有感應(yīng)電流的時(shí)間總共為（

）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.在研究平拋物體運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中,用一張印有小方格的紙記錄軌跡,小方格的邊長(zhǎng)L=1.6

cm,若小球在平拋運(yùn)動(dòng)途中的幾個(gè)位置如圖中的A、B、C、D點(diǎn)所示,則小球平拋的初速度的計(jì)算式為v0=(用L、g表示),其值是(g取10m/s2)。小球在B點(diǎn)的速率

為。(取兩位有效數(shù)字)

參考答案：20.80m/s1.0m/s7.如圖所示，兩根細(xì)直硬桿a、b分別沿與各自垂直的方向以v1、v2的速率運(yùn)動(dòng)，并保持兩桿始終垂直.此時(shí)兩桿交點(diǎn)O的運(yùn)動(dòng)速度大小v=____

__.參考答案：8.在研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，如圖所示為一次記錄小車運(yùn)動(dòng)情況的紙帶，圖中A、B、C、D、E為相鄰的記數(shù)點(diǎn)，相鄰記數(shù)點(diǎn)間有4個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)未標(biāo)出，設(shè)A點(diǎn)為計(jì)時(shí)起點(diǎn)（1）由圖判斷小車做

運(yùn)動(dòng)，（2）BE間的平均速度vBE=

m/s（3）C點(diǎn)的瞬時(shí)速度vC=

m/s（4）A點(diǎn)的瞬時(shí)速度.vA.=

m/s

（5）小車的加速度a=

m/s2參考答案：9.如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置，可用來(lái)探究物體在斜面上運(yùn)動(dòng)的加速度以及彈簧儲(chǔ)存的彈性勢(shì)能。實(shí)驗(yàn)器材有：斜面、彈簧(彈簧彈性系數(shù)較大)、帶有遮光片的滑塊(總質(zhì)量為m)、光電門、數(shù)字計(jì)時(shí)器、游標(biāo)卡尺、刻度尺。實(shí)驗(yàn)步驟如下：①用適當(dāng)儀器測(cè)得遮光片的寬度為d；②彈簧放在擋板P和滑塊之間，當(dāng)彈簧為原長(zhǎng)時(shí)，遮光板中心對(duì)準(zhǔn)斜面上的A點(diǎn)；③光電門固定于斜面上的B點(diǎn)，并與數(shù)字計(jì)時(shí)器相連；④壓縮彈簧，然后用銷釘把滑塊固定，此時(shí)遮光板中心對(duì)準(zhǔn)斜面上的O點(diǎn)；⑤用刻度尺測(cè)量A、B兩點(diǎn)間的距離L；⑥拔去鎖定滑塊的銷釘，記錄滑塊經(jīng)過(guò)光電門時(shí)數(shù)字計(jì)時(shí)器顯示的時(shí)間△t；⑦移動(dòng)光電門位置，多次重復(fù)步驟④⑤⑥。根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)做出的－L圖象為如圖所示的一條直線，并測(cè)得－L圖象斜率為k、縱軸截距為b。（1）根據(jù)－L圖象可求得滑塊經(jīng)過(guò)A位置時(shí)的速度vA=____，滑塊在斜面上運(yùn)動(dòng)的加速度a=_____。（2）實(shí)驗(yàn)利用光電門及公式v=測(cè)量滑塊速度時(shí)，其測(cè)量值____真實(shí)值（選填“等于”、“大于”或“小于”）。（3）本實(shí)驗(yàn)中，往往使用的彈簧彈性系數(shù)較大，使得滑塊從O到A恢復(fù)原長(zhǎng)過(guò)程中彈簧彈力遠(yuǎn)大于摩擦力和重力沿斜面的分量，則彈簧儲(chǔ)存的彈性勢(shì)能Ep=___，Ep的測(cè)量值與真實(shí)值相比，測(cè)量值偏_____(填“大”或“小”)。參考答案：

(1).d

(2).kd2

(3).小于

(4).mbd2

(5).大【詳解】第一空：滑塊從A到B做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)加速度為a，由于寬度較小，時(shí)間很短，所以瞬時(shí)速度接近平均速度，因此有B點(diǎn)的速度為：，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有：，化簡(jiǎn)為，結(jié)合圖象可得：，解得：；第二空：由，解得：；第三空：由于彈簧彈力遠(yuǎn)大于摩擦力和重力沿斜面的分量，所以摩擦力和重力沿斜面的分量忽略不計(jì)，根據(jù)能量守恒可得：；第四空：考慮摩擦力和重力沿斜面的分量，根據(jù)動(dòng)能定理可得：，而，摩擦力小于重力沿斜面的分量，的測(cè)量值與真實(shí)值相比，測(cè)量值偏大。10.

和

是做功的兩個(gè)不可缺少的因素，功是

（選填“矢量”或“標(biāo)量”）。參考答案：11.質(zhì)量為m=4kg的木塊，在與水平成370大小為10N的水平恒力作用下，在光滑的水平面上由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)時(shí)間t=5s，則力F在t=5s內(nèi)對(duì)木塊做功的平均功率為

W，5s末木塊的動(dòng)能為

J。參考答案：40__，_200__12.在做“練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔________s打一次點(diǎn)．下圖是某次實(shí)驗(yàn)的紙帶，舍去前面比較密的點(diǎn)，從0點(diǎn)開(kāi)始，每5個(gè)連續(xù)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，標(biāo)以1、2、3…那么相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為_(kāi)_______s，各計(jì)數(shù)點(diǎn)與0計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離依次為x1＝3.0cm、x2＝7.5cm、x3＝13.5cm，則物體通過(guò)1計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度v1＝________m/s，通過(guò)2計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度v2＝________m/s，運(yùn)動(dòng)的加速度為_(kāi)_______m/s2.參考答案：13.用如圖所示裝置探究小車的加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系．在滿足實(shí)驗(yàn)條件的情況下，細(xì)線下端懸掛鉤碼的總重力視為小車受到的合力F，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出紙帶，計(jì)算出小車運(yùn)動(dòng)的加速度a.(1)關(guān)于實(shí)驗(yàn)操作，下列說(shuō)法正確的是________A.實(shí)驗(yàn)前應(yīng)調(diào)節(jié)滑輪高度，使滑輪和小車間的細(xì)線與木板平行B.平衡摩擦力時(shí)，在細(xì)線的下端懸掛鉤碼，使小車在拉力作用下勻速下滑C.每次改變小車所受的拉力后都要重新平衡摩擦力D.實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先釋放小車，后接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源(2)某組同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)保持小車(含車中重物)的質(zhì)量M不變，根據(jù)實(shí)驗(yàn)得出的數(shù)據(jù)，畫(huà)出a-F圖象，如圖所示，那么該組同學(xué)實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問(wèn)題可能是__________(選填“摩擦力平衡過(guò)度”或“摩擦力沒(méi)有平衡”)．(3)另一組同學(xué)探究小車加速度a與其質(zhì)量M的關(guān)系時(shí)，保持鉤碼的總質(zhì)量不變，為了直觀地判斷a與M的數(shù)量關(guān)系，應(yīng)作________(選填“a-M”或“a-1/M”)圖象．參考答案：

(1).（1）A

(2).（2）摩擦力平衡過(guò)度

(3).（3）【詳解】（1）調(diào)節(jié)滑輪的高度，使?fàn)恳緣K的細(xì)繩與長(zhǎng)木板保持平行，否則拉力不會(huì)等于合力，故A正確；在調(diào)節(jié)模板傾斜度平衡木塊受到的滑動(dòng)摩擦力時(shí)，不應(yīng)懸掛鉤碼，故B錯(cuò)誤；由于平衡摩擦力之后有Mgsinθ=μMgcosθ，故tanθ=μ．所以無(wú)論小車的質(zhì)量是否改變，小車所受的滑動(dòng)摩擦力都等于小車的重力沿斜面的分力，改變小車質(zhì)量即改變拉小車?yán)?，不需要重新平衡摩擦力，故C錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源待其平穩(wěn)工作后再釋放木塊，故D錯(cuò)誤；故選A；

（2）由圖可知當(dāng)F=0時(shí)加速度不為零，可知原因是平衡摩擦力過(guò)度，木板一端抬的過(guò)高；（3）因a=F，可知a-關(guān)系是線性關(guān)系，則為了直觀地判斷a與M的數(shù)量關(guān)系，應(yīng)作a-圖象．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖，在“研究力的合成”實(shí)驗(yàn)中，需要將橡皮條的一端固定在水平木板上，另一端系上兩根細(xì)繩，細(xì)繩的另一端都有繩套。實(shí)驗(yàn)中需用兩個(gè)彈簧秤分別勾住繩套，并互成角度地拉橡皮條。某同學(xué)認(rèn)為在此過(guò)程中必須注意以下幾項(xiàng)：A．兩根細(xì)繩必須等長(zhǎng)。B．橡皮條應(yīng)與兩繩夾角的平分線在同一直線上。C．在使用彈簧秤時(shí)要注意使彈簧秤與木板平面平行。D．保證兩彈簧秤示數(shù)相等。其中正確的是

。（填入相應(yīng)的字母）參考答案：、C15.三個(gè)同學(xué)根據(jù)不同的實(shí)驗(yàn)條件，進(jìn)行了“探究平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)：(1)[2分]甲同學(xué)采用如圖(1)所示的裝置。用小錘打擊彈性金屬片，金屬片把A球沿水平方向彈出，同時(shí)B球被松開(kāi)，自由下落，觀察到兩球同時(shí)落地，改變小錘打擊的力度，即改變A球被彈出時(shí)的速度，兩球仍然同時(shí)落地，這說(shuō)明_______

______

_

(2)[4分]乙同學(xué)采用如圖(2)所示的裝置。兩個(gè)相同的弧形軌道M、N，分別用于發(fā)射小鐵球P、Q，其中N的末端與可看作光滑的水平板相切；兩軌道上端分別裝有電磁鐵C、D；調(diào)節(jié)電磁鐵C、D的高度，使AC＝BD，從而保證小鐵球P、Q在軌道出口處的水平初速度v0相等，現(xiàn)將小鐵球P、Q分別吸在電磁鐵C、D上，然后切斷電源，使兩小鐵球能以相同的初速度v0同時(shí)分別從軌道M、N的下端射出。實(shí)驗(yàn)可觀察到的現(xiàn)象應(yīng)是__________

。僅僅改變弧形軌道M的高度，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，仍能觀察到相同的現(xiàn)象，這說(shuō)明______________

。(3)[6分]丙同學(xué)采用頻閃攝影的方法拍攝到如圖(3)所示的“小球做平拋運(yùn)動(dòng)”的照片。圖中每個(gè)小方格的邊長(zhǎng)為10cm，則由圖可求得拍攝時(shí)每__________s曝光一次，該小球平拋的初速度大小為_(kāi)__________m/s(g取10m/s2)。參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（9分）如右圖所示，跳傘運(yùn)動(dòng)員做低空跳傘表演，他在離地面224m高處，由靜止開(kāi)始在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)．一段時(shí)間后，立即打開(kāi)降落傘，并以12.5m/s2的加速度勻減速下降，為了運(yùn)動(dòng)員的安全，要求運(yùn)動(dòng)員落地速度最大不得超過(guò)5m/s(g取10m/s2)．求運(yùn)動(dòng)員展開(kāi)傘時(shí)，離地面高度至少為多少？著地時(shí)相當(dāng)于從多高處自由落下？參考答案：17.已知某雙星系統(tǒng)中兩顆恒星繞它們線上的某一固定點(diǎn)分別做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，周期均為T，兩星距離為r，試推算這個(gè)雙星系統(tǒng)的總質(zhì)量．參考答案：解：設(shè)兩顆恒星的質(zhì)量分別為m1、m2，做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑分別為r1、r2，角速度分別為ω1，ω2．根據(jù)題意有ω1=ω2①

r1+r2=r

②根據(jù)萬(wàn)有引力定律和牛頓定律，有G=m1ω12r1③G=m2ω22r2④聯(lián)立以上各式解得：r1=⑤根據(jù)角速度與周期的關(guān)系知：ω1=ω2=⑥聯(lián)立③⑤⑥式解得：m1+m2=r3，答：這個(gè)雙星系統(tǒng)的總質(zhì)量為r3．【考點(diǎn)】萬(wàn)有引力定律及其應(yīng)用．【分析】雙星圍繞它們連線上的某一固定點(diǎn)分別做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由它們之間的萬(wàn)有引力提供各自的向心力，兩顆恒星有相同的角速度和周期，結(jié)合牛頓第二定律和萬(wàn)有引力定律解決問(wèn)題．18.在一個(gè)傾斜的長(zhǎng)冰道上方，一群孩子排成隊(duì)，每隔1s有一個(gè)小孩從某一起始線開(kāi)始往下滑.一游客對(duì)著冰道上的孩子拍下一張照片，如圖所示，照片上有甲、乙、丙、丁四個(gè)孩子.他根據(jù)照片