2021年河北省廊坊市大圍河中學(xué)高一物理期末試題含解析

2021年河北省廊坊市大圍河中學(xué)高一物理期末試題含解析一、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.下列敘述中正確的是

（

）A.我們所學(xué)過(guò)的物理量：速度、加速度、位移、路程都是矢量B.物體從靜止開(kāi)始的下落運(yùn)動(dòng)叫自由落體運(yùn)動(dòng)C.通常所說(shuō)的壓力、支持力和繩的拉力都是彈力D.任何有規(guī)則形狀的物體，它的重心一定與它的幾何中心重合，且也一定在物體內(nèi)參考答案：C2.關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法中正確是（

）A.速度發(fā)生變化的運(yùn)動(dòng)，一定是曲線運(yùn)動(dòng)B.做曲線運(yùn)動(dòng)物體，相等時(shí)間內(nèi)速度的變化量一定不相同C.做曲線運(yùn)動(dòng)的物體速度大小一定發(fā)生變化D.曲線運(yùn)動(dòng)可能是勻變速運(yùn)動(dòng)參考答案：DA．速度發(fā)生變化的運(yùn)動(dòng)不一定是曲線運(yùn)動(dòng)，如勻加速直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．平拋運(yùn)動(dòng)的物體，相等時(shí)間內(nèi)速度的變化量相同，故B錯(cuò)誤；C．做曲線運(yùn)動(dòng)的物體速度大小不一定變化，如勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度大小不變，故C錯(cuò)誤；D．曲線運(yùn)動(dòng)可能是勻變速運(yùn)動(dòng)，如平拋運(yùn)動(dòng)，故D正確。3.（多選）如圖9所示，一足夠長(zhǎng)的木板靜止在光滑水平面上，一物塊靜止在木板上，木板和物塊間有摩擦．現(xiàn)用水平力向右拉木板，當(dāng)物塊相對(duì)木板滑動(dòng)了一段距離但仍有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，撤掉拉力，此后木板和物塊相對(duì)于水平面的運(yùn)動(dòng)情況為()A．物塊先向左運(yùn)動(dòng)，再向右運(yùn)動(dòng)B．物塊向右運(yùn)動(dòng)，速度逐漸增大，直到做勻速運(yùn)動(dòng)C．木板向右運(yùn)動(dòng)，速度逐漸變小，直到做勻速運(yùn)動(dòng)D．木板和物塊的速度都逐漸變小，直到為零參考答案：BC4.（多選題）如圖所示，有一個(gè)半徑為R的光滑圓軌道，現(xiàn)給小球一個(gè)初速度，使小球在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，則關(guān)于小球在過(guò)最高點(diǎn)的速度v，下列敘述中正確的是（）A．v的極小值為B．v由零逐漸增大，軌道對(duì)球的彈力逐漸增大C．當(dāng)v由值逐漸增大時(shí)，軌道對(duì)小球的彈力也逐漸增大D．當(dāng)v由值逐漸減小時(shí)，軌道對(duì)小球的彈力逐漸增大參考答案：CD【考點(diǎn)】向心力．【分析】小球在最高點(diǎn)，靠重力和管道的彈力提供向心力，最小速度為零，當(dāng)v=時(shí)，軌道的彈力為零，根據(jù)牛頓第二定律分析小球彈力和速度的關(guān)系．【解答】解：A、小球在最高點(diǎn)，管子對(duì)小球的作用力可以向上，可以向下，所以v的最小值為零，故A錯(cuò)誤．B、當(dāng)v=時(shí)，軌道對(duì)球的作用力為零，當(dāng)v＜時(shí)，軌道對(duì)小球的作用力方向向上，根據(jù)牛頓第二定律得，，當(dāng)v由值逐漸減小時(shí)，軌道對(duì)小球的彈力逐漸增大，當(dāng)時(shí)，軌道對(duì)小球的作用力方向向下，根據(jù)牛頓第二定律得，mg+N=，當(dāng)當(dāng)v由值逐漸增大時(shí)，軌道對(duì)小球的彈力也逐漸增大，故C、D正確，B錯(cuò)誤．故選：CD．5.如圖所示，由于地球的自轉(zhuǎn)，地球表面上P、Q兩點(diǎn)均繞地球自轉(zhuǎn)軸做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，對(duì)于P、Q兩點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是A．P、Q兩點(diǎn)的線速度大小相等

B．P、Q兩點(diǎn)的角速度大小相等C．P點(diǎn)的角速度比Q點(diǎn)的角速度大

D．P點(diǎn)的線速度比Q點(diǎn)的線速度大參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖所示的裝置探究功與速度變化的關(guān)系，小車(chē)在橡皮筋的作用下彈出后，沿木板滑行。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作頻率為50Hz。

（1）實(shí)驗(yàn)中木板略微傾斜，這樣做________________；

A．是為了使釋放小車(chē)后，小車(chē)能勻加速下滑

B．是為了增大小車(chē)下滑的加速度

C．可使得橡皮筋做的功等于合力對(duì)小車(chē)做的功

D．可使得橡皮筋松弛后小車(chē)做勻速運(yùn)動(dòng)

（2）實(shí)驗(yàn)中先后用同樣的橡皮筋1條、2條、3條……，合并起來(lái)掛在小車(chē)的前端進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，每次都要把小車(chē)?yán)酵晃恢迷籴尫判≤?chē)．把第1次只掛1條橡皮筋時(shí)橡皮筋對(duì)小車(chē)做的功記為W1，第二次掛2條橡皮筋時(shí)橡皮筋對(duì)小車(chē)做的功為2W1，……；橡皮筋對(duì)小車(chē)做功后而使小車(chē)獲得的速度可由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶測(cè)出。根據(jù)第四次的紙帶（如圖所示）求得小車(chē)獲得的速度為_(kāi)_________________m／s．

（3）若根據(jù)多次測(cè)量數(shù)據(jù)畫(huà)出的W—v圖象如下圖所示，根據(jù)圖線形狀，可知對(duì)W與v的關(guān)系符合實(shí)際的是圖_______________。參考答案：（1）

CD

（2）

2.0

m/s

（3）

C

7.如圖所示，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形區(qū)域abcd內(nèi)存在著勻強(qiáng)電場(chǎng)。電量為q、動(dòng)能為Ek的帶電粒子從a點(diǎn)沿ab方向進(jìn)入電場(chǎng)，不計(jì)重力。若粒子從c點(diǎn)離開(kāi)電場(chǎng)，則電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為

▲

，粒子離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能為

▲

。參考答案：E=，5Ek8.用一根細(xì)繩，一端系住一定質(zhì)量的小球，另一端固定，使小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．現(xiàn)有兩個(gè)這樣的裝置，如圖甲和乙所示．已知兩球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度大小相同，繩與豎直方向的夾角分別為37°和53°.則a、b兩球的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑Ra和Rb之比為_(kāi)_____．(sin37°＝0.6；cos37°＝0.8)參考答案：9：169.在“研究平拋物體運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，安裝實(shí)驗(yàn)裝置的過(guò)程中，斜槽末端的切線必須是水平的，這樣做的目的是：

，驗(yàn)證斜槽末端是否水平的辦法是：將小球隨意放置在斜槽末端某處，若小球

，則說(shuō)明斜槽末端已調(diào)節(jié)水平。參考答案：小球獲得水平初速度；

能隨意靜止

10.質(zhì)量為1kg的物體停放在水平地面上，物體與地面間的最大靜摩擦力為2N，動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，現(xiàn)給物體施加一水平方向的外力F，則當(dāng)F=1N時(shí)，物體與地面間的摩擦力f1=________N；當(dāng)F=2N時(shí)，物體與地面間的摩擦力f2=________N；當(dāng)F=3N時(shí)，物體與地面間的摩擦力f3=________N。（g取10m/s2）

參考答案：1，2，211.一個(gè)人從A井豎直向下運(yùn)動(dòng)了10m到井底，在井底又沿著水平隧道向東走了40m，然后又從B井豎直向上返回地面．若A、B兩個(gè)井口恰在同一水平面上，則：此人發(fā)生的位移是_______方向_________通過(guò)的路程是___________。參考答案：

(1).40m

(2).向東

(3).60m解：位移是從初位置到末位置的有方向的線段為：40m，方向自然是從始位指向終位也就是向東；路程就是此人實(shí)際運(yùn)動(dòng)軌跡的長(zhǎng)度之和為：10+40+10=6012.一圓環(huán)，其圓心為O，若以它的直徑AB為軸做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖所示（1）圓環(huán)上P、Q兩點(diǎn)的線速度大小之比是

；（2）若圓環(huán)的半徑是20cm，繞AB軸轉(zhuǎn)動(dòng)的周期是0.01s，環(huán)上Q點(diǎn)的向心加速度大小是

．（此空保留一位有效數(shù)字）參考答案：：1，4×104m/s2【考點(diǎn)】線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速；向心加速度．【分析】（1）同一圓環(huán)以直徑為軸做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，環(huán)上的點(diǎn)的角速度相同，根據(jù)幾何關(guān)系可以求得Q、P兩點(diǎn)各自做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑，根據(jù)v=ωr即可求解線速度之比；（2）根據(jù)a=即可求得Q點(diǎn)的向心加速度大?。窘獯稹拷猓篜、Q兩點(diǎn)以它的直徑AB為軸做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，它們的角速度相同都為ω，所以Q點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的半徑為：r1=Rsin30°，P點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的半徑為：r2=Rsin60°根據(jù)v=ωr得圓環(huán)上P、Q兩點(diǎn)的線速度大小之比是：1根據(jù)a=得Q點(diǎn)的向心加速度大小為：a=4×104m/s2．故答案為：：1，4×104m/s213.用如圖所示的裝置，探究功與物體速度變化的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)時(shí)，先適當(dāng)墊高木板，平衡摩擦力，然后由靜止釋放小車(chē)，小車(chē)在橡皮條彈力的作用下被彈出，沿木板滑行，小車(chē)滑行過(guò)程中帶動(dòng)通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶，記錄其運(yùn)動(dòng)情況，觀察發(fā)現(xiàn)紙帶前面部分點(diǎn)跡疏密不均，后面部分點(diǎn)跡比較均勻。則通過(guò)紙帶求小車(chē)速度時(shí)，應(yīng)使用紙帶的_______________（填“全部”、“前面部分”、“后面部分”）。參考答案：后面部分三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某同學(xué)進(jìn)行了探究平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)，其實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下：（1）該同學(xué)首先采用如圖甲所示的裝置．用小錘擊打彈性金屬片，A球沿水平方向彈出，同時(shí)B球被釋放自由下落，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．這一現(xiàn)象說(shuō)明：平拋運(yùn)動(dòng)的小球

．（2）該同學(xué)在做“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)中：①除了木板、小球、斜槽、重錘線、圖釘、鉛筆之外，下列器材中還需要的是

A．秒表B．坐標(biāo)紙C．天平D．彈簧秤②圖乙是該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)畫(huà)出的平拋小球運(yùn)動(dòng)軌跡的一部分．x軸沿水平方向，y軸沿豎直方向，o、b、c是軌跡上的三點(diǎn)，0（0，0），b（20cm，25cm），c（40cm，60cm），則平拋小球的初速度為m/s，物體過(guò)b點(diǎn)時(shí)的速度為m/s．（g=10m/s2）參考答案：（1）在豎直方向上的運(yùn)動(dòng)為自由落體運(yùn)動(dòng)；（2）①B；②2，【考點(diǎn)】研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)．【分析】（1）在探究平拋運(yùn)動(dòng)的過(guò)程，在上圖中，改變小球距地面的高度和打擊力度，都是同時(shí)落地，說(shuō)明小球A在豎直方向上的運(yùn)動(dòng)為自由落體運(yùn)動(dòng)．（2）①在實(shí)驗(yàn)中要畫(huà)出平拋運(yùn)動(dòng)軌跡，必須確保小球做的是平拋運(yùn)動(dòng)．所以斜槽軌道末端一定要水平，同時(shí)斜槽軌道要在豎直面內(nèi)．要畫(huà)出軌跡，必須讓小球在同一位置多次釋放，才能在坐標(biāo)紙上找到一些點(diǎn)．然后將這些點(diǎn)平滑連接起來(lái)，就能描繪出平拋運(yùn)動(dòng)軌跡．根據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理，確定實(shí)驗(yàn)的器材．②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)豎直方向相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一恒量求出相等的時(shí)間間隔，結(jié)合水平位移和時(shí)間間隔求出初速度．根據(jù)豎直方向上某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，得出b點(diǎn)豎直方向上的分速度，結(jié)合平行四邊形定則求出小球經(jīng)過(guò)b點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度．【解答】解：（1）由于兩球同時(shí)運(yùn)動(dòng)，A球做平拋運(yùn)動(dòng)，B球自由落體運(yùn)動(dòng)，發(fā)現(xiàn)每次兩球都同時(shí)落地，由于兩球同時(shí)落地，因此說(shuō)明A、B在豎直方向運(yùn)動(dòng)規(guī)律是相同的，故根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)．（2）①在做“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)時(shí)，木板、小球、斜槽、重錘線、圖釘、鉛筆之外，下列器材中還需要坐標(biāo)紙，確保小球水平與豎直方向的運(yùn)動(dòng)間距，故B正確，ACD錯(cuò)誤．②根據(jù)ybc﹣yob=gT2得：T==s=0.1s則平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為：v0==m/s=2m/s．小球在b點(diǎn)豎直方向上的分速度為：vyb==m/s=3m/s．則b點(diǎn)的瞬時(shí)速度為：vb==m/s=m/s．故答案為：（1）在豎直方向上的運(yùn)動(dòng)為自由落體運(yùn)動(dòng)；（2）①B；②2，．15.驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中：質(zhì)量m=1kg的重物自由下落，在紙帶上打出一系列的點(diǎn)，如圖所示（相鄰記數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s），長(zhǎng)度單位cm，那么打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下記數(shù)點(diǎn)B時(shí)，物體的速度vB=_________m/s；從起點(diǎn)O到打下記數(shù)點(diǎn)B的過(guò)程中重力勢(shì)能減少量是△Ep=_____J，此過(guò)程中物體動(dòng)能的增加量△Ek=___________J（g取9.8m/s2，所有結(jié)果保留兩位有效數(shù)字.）；通過(guò)計(jì)算，數(shù)值上△Ep_______△Ek（填“>”“=”或“<”），這是因?yàn)開(kāi)___________________________；最后得出實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是_______________________________________．參考答案：vB=_0.98m/s_，△Ep=_0.49__J，△Ek=__0.48__J，△Ep__>___△Ek（填“>”“=”或“<”），這是因?yàn)榧垘Ш椭劐N運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受阻力；最后得出實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是：在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)機(jī)械能守恒四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.在2014年索契冬奧會(huì)中國(guó)代表團(tuán)收獲3金4銀2銅。跳臺(tái)滑雪是一種極為壯觀的運(yùn)動(dòng)，它是在依山勢(shì)建造的跳臺(tái)上進(jìn)行的運(yùn)動(dòng)。運(yùn)動(dòng)員穿著專(zhuān)用滑雪板，不帶雪杖在助滑道上獲得較大速度后從跳臺(tái)水平飛出，在空中飛行一段距離后著陸。如圖所示，已知某運(yùn)動(dòng)員連帶身上裝備的總質(zhì)量m=50kg，從傾角為θ=37°的坡頂A點(diǎn)以速度v0=20m/s沿水平方向飛出，到山坡上的B點(diǎn)著陸，山坡可以看成一個(gè)斜面（不計(jì)空氣阻力，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）。求：(1)運(yùn)動(dòng)員在空中飛行的時(shí)間t；(2)AB間的距離s。(3)運(yùn)動(dòng)員落到斜坡上的B點(diǎn)后順勢(shì)下蹲以緩沖使他垂直于斜坡的分速度在很短時(shí)間△t=0.2s的時(shí)間內(nèi)均勻減小到零。試求緩沖過(guò)程中滑雪板受到斜坡的平均支持力的大小。參考答案：t=3s

s=75m

N=3400N(1、2)人在空中做平拋運(yùn)動(dòng)，有x=v0t、而，得t=3s、s=75m；(3)落到斜面時(shí)，人的速度水平分量v0=20m/s，豎直分量vy=30m/s所以垂直于斜面的速度分量，在△t=0.2s的時(shí)間內(nèi)減小到零，可以得到垂直于斜面的平均加速度根據(jù)牛頓第二定律：得N=3400N。17.在冬天，高為h=1.25m的平臺(tái)上，覆蓋了一層冰，一乘雪橇的滑雪愛(ài)好者，從距平臺(tái)邊緣s=24m處以一定