湖北省孝感市孝昌縣航天高級(jí)中學(xué)2021-2022學(xué)年高一物理上學(xué)期期末試題含解析

湖北省孝感市孝昌縣航天高級(jí)中學(xué)2021-2022學(xué)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.(多選)圖中a、b、c為三個(gè)物塊，M、N為兩個(gè)輕質(zhì)彈簧，R為跨過(guò)光滑定滑輪的輕繩，它們連接如圖并處于平衡狀態(tài)，下列說(shuō)法正確的是（

）A．有可能M處于拉伸狀態(tài)而N處于壓縮狀態(tài)B．有可能M處于壓縮狀態(tài)而N處于拉伸狀態(tài)C．有可能M處于不伸不縮狀態(tài)而N處于拉伸狀態(tài)D．有可能M處于拉伸狀態(tài)而N處于不伸不縮狀態(tài)參考答案：BC2.如圖所示，A、B兩物塊置于繞豎直軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的水平圓盤(pán)上，兩物塊始終相對(duì)圓盤(pán)靜止，已知兩物塊的質(zhì)量mA<mB，運(yùn)動(dòng)半徑rA>rB，則下列關(guān)系一定正確的是（

）A．角速度ωA=ωB

B．線速度vA=vBC．向心加速度aA>aB

D．向心力FA>FB參考答案：AC3.下列說(shuō)法中正確的是(BC)A．木塊放在桌面上要受到一個(gè)向上的彈力，這是由于木塊發(fā)生微小的形變而產(chǎn)生的B．拿一根細(xì)竹竿撥動(dòng)水中的木頭，竹竿也要受到木頭的彈力，這是由于木頭發(fā)生形變而產(chǎn)生的C．繩對(duì)物體的拉力方向總是沿著繩而指向繩收縮的方向D．掛在電線下面的電燈受到向上的拉力，是因?yàn)殡姛舭l(fā)生微小的形變而產(chǎn)生的參考答案：BC4.自然現(xiàn)象中蘊(yùn)藏著許多物理知識(shí)，如圖所示為一個(gè)盛水袋，某人從側(cè)面緩慢推袋壁使它變形。則水的勢(shì)能（

）

A．增大

B．變小C．不變

D．不能確定參考答案：A5.停在水平地面上的小車內(nèi)，用繩子AB、BC栓住一個(gè)重球，繩BC呈水平狀態(tài)，繩AB的拉力為T1，繩BC的拉力為T2．若小車由靜止開(kāi)始加速向左運(yùn)動(dòng)，但重球相對(duì)小車的位置不發(fā)生變化，則兩繩的拉力的變化情況是（）A．T1變大，T2變小 B．T1變大，T2變大C．T1不變，T2變小 D．T1變大，T2不變參考答案：C【考點(diǎn)】牛頓第二定律；力的合成與分解的運(yùn)用．【分析】本題以小球?yàn)檠芯繉?duì)象，分析受力，根據(jù)牛頓第二定律得到繩AB的拉力T1和繩BC的拉力T2與加速度的關(guān)系，即分析兩繩拉力的變化情況．【解答】解：以小球?yàn)檠芯繉?duì)象，分析受力：重力mg、繩AB的拉力T1和繩BC的拉力T2，如圖．設(shè)小車的加速度為a，繩AB與水平方向的夾角為θ，根據(jù)牛頓第二定律得

T1sinθ=mg①

T1cosθ﹣T2=ma

②由①得T1=，由②得T2=mgtanθ﹣ma可見(jiàn)，繩AB的拉力T1與加速度a無(wú)關(guān)，則T1保持不變．繩BC的拉力T2隨著加速度的增大而減小，則T2變?。蔆正確．故選C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖10所示，半徑為R的半圓槽固定在水平地面上，質(zhì)量為m的小球以某速度從A點(diǎn)無(wú)摩擦地滑上半圓槽，小球通過(guò)最高點(diǎn)B后落到C點(diǎn)，AC=AB=2R，則小球在B點(diǎn)時(shí)半圓槽對(duì)它的作用力大小為

，小球在A點(diǎn)的速度大小為

。參考答案：

7.如圖所示電場(chǎng)中畫(huà)三條電場(chǎng)線，C點(diǎn)是A、B連線的中點(diǎn)。已知A點(diǎn)的電勢(shì)為φA=30V，C點(diǎn)的電勢(shì)為φC=20V，則B點(diǎn)的電勢(shì)φB 10V。（填“大于”或“小于”或“等于”）參考答案：大于

8.某物體由靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在第一個(gè)2s內(nèi)的平均速度大小為4m/s．則質(zhì)點(diǎn)的加速度大小為4m/s2．參考答案：4解：2s內(nèi)的平均速度為4m/s；而2s末的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度；故1s末的速度為4m/s；由v=v0+at可得：a===4m/s2；故答案為：4．9.已知某星球的質(zhì)量為地球質(zhì)量的1/16，半徑約為地球半徑的1/4，地球上的近地球的衛(wèi)星的運(yùn)行線速度（第一宇宙速度）約為7.9km/s，則繞該星球表面運(yùn)行的衛(wèi)星其速率約為

km/s。

參考答案：3.9510.在豎直向下、電場(chǎng)強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，一個(gè)質(zhì)量為m的帶點(diǎn)液滴，沿著水平方向直線運(yùn)動(dòng)，則該液滴帶

電，電荷量大小為

。參考答案：11.如圖為研究小球的平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)拍攝的閃光照片的一部分，其背景是邊長(zhǎng)為5cm的小方格，重力加速度g取10m/s2．由圖可知：小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)經(jīng)歷的時(shí)間（填“小于”、“等于”或“大于”）從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)經(jīng)歷的時(shí)間；照相機(jī)的閃光頻率為

Hz；小球拋出時(shí)的初速度大小為

m/s．參考答案：等于；10；2.5【考點(diǎn)】研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)．【分析】正確應(yīng)用平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律：水平方向勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向自由落體運(yùn)動(dòng)；解答本題的突破口是利用在豎直方向上連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移差等于常數(shù)解出閃光周期，然后進(jìn)一步根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律、推論求解．【解答】解：（1）水平方向的運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)，從A到B和從B到C水平方向的位移相同，所以經(jīng)歷的時(shí)間相等．（2）在豎直方向上有：△h=gT2，其中△h=10cm，代入求得：T=0.1s，因此閃光頻率為：（3）水平方向勻速運(yùn)動(dòng)，有：s=v0t，選AB段：其中s=5l=25cm，t=T=0.1s，代入解得：v0=2.5m/s．故答案為：等于；10；2.512.在研究某物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律時(shí)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下如圖1－4－8所示的一條紙帶；已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50Hz，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)打點(diǎn)未畫(huà)出；由紙帶上的數(shù)據(jù)可知，打E點(diǎn)時(shí)物體的速度v＝_______m/s，物體運(yùn)動(dòng)的加速度a＝_____m/s2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)；參考答案：0.250.30相鄰兩記數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.1s打E點(diǎn)時(shí)物體的速度采用逐差法求解加速度，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得：△x=at2，得。13.（8分）如圖所示為一物體沿直線運(yùn)動(dòng)v-t圖象，根據(jù)圖象可知：前2秒的加速度為a=_______m/s2，第4秒末的速度為V=_______m/s，第3秒內(nèi)的位移為X=________m，物體是否總是向同一方向運(yùn)動(dòng)？___________(填“是”或“不是”)。

參考答案：10m/s2，15m/s，30m，是三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、平板、小車等器材研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)，下圖是學(xué)生即將釋放小車之前的裝置圖.該裝置圖中有3處明顯錯(cuò)誤，它們分別是_________________________________________；②__________________________________________；③___________________________________________。參考答案：15.在做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)時(shí),橡皮條的一端固定在木板上,用兩個(gè)彈簧秤把橡皮條的另一端拉到某一確定的O點(diǎn),則下列說(shuō)法中正確的是

．A、同一次實(shí)驗(yàn)中,O點(diǎn)位置允許變動(dòng)B、實(shí)驗(yàn)中，橡皮條、細(xì)繩和彈簧秤應(yīng)與木板保持平行C、實(shí)驗(yàn)中，把橡皮條的另一端拉到O點(diǎn)時(shí),兩個(gè)彈簧秤之間的夾角必須取90°D、實(shí)驗(yàn)中，要始終將其中一個(gè)彈簧秤沿某一方向拉到最大量程,然后調(diào)節(jié)另一彈簧秤拉力的大小和方向,把橡皮條另一端拉到O點(diǎn)(2)如圖所示，是甲、乙兩位同學(xué)在做本實(shí)驗(yàn)時(shí)得到的結(jié)果，其中F是用作圖法得到的合力，F(xiàn)’是通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)得的合力,則哪個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果是符合實(shí)驗(yàn)事實(shí)的?

(填“甲”或“乙”)參考答案：(1)B

（2）甲四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，一細(xì)桿與水桶相連，水桶中裝有水，水桶與細(xì)桿一起在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，水桶中水的質(zhì)量m=0.5kg，水的重心到轉(zhuǎn)軸O的距離L=50cm，g取10m/s2．（1）若水桶轉(zhuǎn)至最高點(diǎn)時(shí)水不流出來(lái)，求水桶的最小速率．（結(jié)果可用根式表示）（2）若在最高點(diǎn)時(shí)水桶的速率v=3m/s，求水對(duì)桶底的壓力大?。畢⒖即鸢福航猓海?）水桶運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，設(shè)速度為v0時(shí)恰好水不流出，由水受到的重力剛好提供其做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，根據(jù)牛頓第二定律得：mg=m解得：=m/s（2）設(shè)桶運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)對(duì)水的彈力為F，則水受到重力和彈力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律，有：mg+F=m解得：F=m﹣mg=4N根據(jù)牛頓第三定律，水對(duì)桶的壓力大?。篎'=F=4N答：（1）若水桶轉(zhuǎn)至最高點(diǎn)時(shí)水不流出來(lái)，水桶的最小速率為m/s；（2）若在最高點(diǎn)時(shí)水桶的速率v=3m/s，水對(duì)桶底的壓力大小為4N．【考點(diǎn)】向心力；牛頓第二定律．【分析】（1）水桶運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，水不流出恰好不流出時(shí)由水受到的重力剛好提供其做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，根據(jù)牛頓第二定律求解最小速率；（2）水在最高點(diǎn)速率v=3m/s時(shí)，以水為研究對(duì)象，分析受力情況：重力和桶底的彈力，其合力提供水做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，由牛頓第二定律求解此彈力，再牛頓第三定律，水對(duì)桶的壓力大?。?7.（15分）甲、乙兩車在兩條平行車道上沿直線向同一方向行駛，某時(shí)刻乙在前、甲在后，相距80m，該時(shí)刻甲車的速度為36km∕h，乙車的速度為108km∕h，甲做加速度為5m∕s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，乙立刻剎車做加速度為15m∕s2的勻減速直線運(yùn)動(dòng)，則：（1）經(jīng)過(guò)多少時(shí)間甲、乙兩車在相遇前相距最遠(yuǎn)？（2）在相遇前甲、乙兩車相距的最遠(yuǎn)距離是多少？（3）經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間甲、乙兩車相遇？參考答案：（1）∵當(dāng)v甲=v乙，甲、乙兩車在相遇前相距最遠(yuǎn)∴t=1s（2）（3）t乙停=∵x乙停=∴在乙車停止運(yùn)動(dòng)時(shí)甲車仍未追上乙車，設(shè)再經(jīng)過(guò)時(shí)間t1甲、乙相遇解得

∴18.如圖所示，輕桿BC的C點(diǎn)用光滑鉸鏈與墻壁固定，桿的B點(diǎn)通過(guò)水平細(xì)繩AB使桿與豎直墻壁保持30°的夾角．若在B點(diǎn)懸掛一個(gè)定滑輪（不計(jì)重力），某人用它勻速地提起重物．已知重物的質(zhì)量m=30kg，人的質(zhì)量M=50kg，g取10m/s2．試求：（1）此時(shí)地面對(duì)人的支持力的大??；（2）輕桿BC和繩AB所受力的大小．參考答案：解：（1）對(duì)人進(jìn)行受力分析，根據(jù)平衡條件有：FN=Mg﹣mg=200N（2）滑輪對(duì)結(jié)點(diǎn)