2021-2022學(xué)年安徽省安慶市石霞中學(xué)高一物理上學(xué)期期末試題含解析

2021-2022學(xué)年安徽省安慶市石霞中學(xué)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.（單選）如圖所示，位于同一高度的小球A、B分別以v1和v2的速度水平拋出，都落在了傾角為30°的斜面上的C點(diǎn)，小球B恰好垂直打到斜面上，則v1、v2之比為（）

A．1：1

B．2：1

C．3：2

D．2：3參考答案：C解：小球A做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)分位移公式，有：

…②

又…③

聯(lián)立①②③得：…④

小球B恰好垂直打到斜面上，則有：…⑤

則得：…⑥

由④⑥得：v1：v2=3：2．

故選：C2.“嫦娥二號(hào)”是我國月球探測第二期工程的先導(dǎo)星。若測得“嫦娥二號(hào)”在月球(可視為密度均勻的球體)表面附近圓形軌道運(yùn)行的周期T,已知引力常量為G,則可估算月球的A.密度

B.質(zhì)量C.半徑

D.自轉(zhuǎn)周期參考答案：A3.下列說法正確的是A．做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體在任意單位時(shí)間內(nèi)的速度變化量是一個(gè)常數(shù)，平拋運(yùn)動(dòng)的物體在任意單位時(shí)間內(nèi)速度的變化量不是常數(shù)B．無風(fēng)的房間中將一根柔軟的羽毛由靜止釋放，羽毛將做自由落體運(yùn)動(dòng)C．槍筒里的子彈，在扣動(dòng)扳機(jī)火藥剛剛爆發(fā)的時(shí)刻，加速度很大，但是速度很小D．出租車在正常行駛時(shí)，計(jì)價(jià)器是按照車子的位移大小進(jìn)行計(jì)費(fèi)的參考答案：C4.如圖所示為表示甲、乙物體運(yùn)動(dòng)的x-t圖象，則其中錯(cuò)誤的是

(

)A．甲物體做曲線線運(yùn)動(dòng)，乙物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

B．兩物體的初速度都為零

C．在t1時(shí)間內(nèi)兩物體平均速度大小相等

D．相遇時(shí)，甲的速度大于乙的速度參考答案：AB5.（單選）有十位學(xué)生每人說了一句含有時(shí)間或時(shí)刻的話，下面收集了4句，其中指時(shí)刻的是（

）A．倫敦奧運(yùn)會(huì)上，我國選手葉詩文以4分28秒43的成績勇奪女子400米混合泳金牌，并打破該項(xiàng)目世界紀(jì)錄B．昨天放學(xué)后我在校門口等了一刻鐘，公交車才來C．中國海監(jiān)50號(hào)在2012年9月14日6點(diǎn)58分進(jìn)入到釣魚島12海里領(lǐng)海水域巡航執(zhí)法，向世人宣示中華人民共和國對(duì)釣魚島擁有不可爭辯的主權(quán)D．載著三位航天員聶海勝、張曉光、王亞平的神舟九號(hào)飛船在太空遨游了十五天參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.用滑輪組將一個(gè)重為5N的物體勻速提升，由圖3可知，繩端受到的拉力F為

N，滑輪組的機(jī)械效率η為

。參考答案：2

83.33%（或83.3%）7.（填空）（2014?宿州模擬）如圖，質(zhì)量為2m的物塊A與水平地面的摩擦可忽略不計(jì)，質(zhì)量為m的物塊B與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，在已知水平力F的作用下，A，B做加速運(yùn)動(dòng)，A對(duì)B的作用力為．參考答案：牛頓第二定律解：對(duì)整體分析，根據(jù)牛頓第二定律得，a=隔離對(duì)B分析，有FAB﹣μmg=ma解得．故答案為：8.如圖1所示，為“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)裝置及數(shù)字化信息系統(tǒng)獲得了小車加速度a與鉤碼的質(zhì)量及小車和砝碼的質(zhì)量對(duì)應(yīng)關(guān)系圖．鉤碼的質(zhì)量為m1，小車和砝碼的質(zhì)量為m2，重力加速度為g．（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，某同學(xué)由于疏忽，遺漏了平衡摩擦力這一步驟，測得F=m1g，作出a﹣F圖象，他可能作出圖2中（選填“甲”、“乙”、“丙”）圖線．此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是．A．小車與軌道之間存在摩擦

B．導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)C．砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量太大

D．所用小車的質(zhì)量太大（2）實(shí)驗(yàn)中打出的紙帶如圖4所示．相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間是0.1s，圖中長度單位是cm，由此可以算出小車運(yùn)動(dòng)的加速度是

m/s2．參考答案：（1）丙

C

（2）0.46【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）如果沒有平衡摩擦力的話，就會(huì)出現(xiàn)當(dāng)有拉力時(shí)，物體不動(dòng)的情況．得出圖象彎曲的原因是：未滿足沙和沙桶質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量．（2）根據(jù)連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一恒量求出加速度．【解答】解：（1）遺漏了平衡摩擦力這一步驟，就會(huì)出現(xiàn)當(dāng)有拉力時(shí)，物體不動(dòng)的情況．故圖線為丙．當(dāng)不滿足m1＜＜m2時(shí)，隨m1的增大物體的加速度a逐漸減小，故圖象彎曲的原因是：所掛鉤碼的總質(zhì)量太大，不滿足沙和沙桶質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量．故C正確．（2）根據(jù)△x=aT2得，a==0.46m/s2．故答案為：（1）丙

C

（2）0.469.（7分）黑洞是一種密度極大的天體，從黑洞發(fā)出的光子都無法掙脫引力而射出。若在某黑洞表面可以不斷的發(fā)射出一種頻率為的光子，光子貼著黑洞表面射出后恰可以沿著黑洞表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)行周期為T，則此黑洞的平均密度為

。參考答案：10.（填空）（2015春?青海校級(jí)月考）如圖所示，三個(gè)輪的半徑分別為r、2r、4r，b點(diǎn)到圓心的距離為r，ωa：ωb=

，aa：ad=

．參考答案：2：1，1：1線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速；向心加速度b、c、d是同軸傳動(dòng)，角速度相等；a、c點(diǎn)是同緣傳動(dòng)邊緣點(diǎn)，線速度相等；根據(jù)v=ωr，ωa：ωc=2：1；根據(jù)a=rω2，aa：ad=1：1；故答案為：2：1，1：111.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，g取10m/s2，那么平拋物體運(yùn)動(dòng)的初速度為____________m/s。參考答案：3012.如圖所示，細(xì)繩OA和OB與水平天花板的夾角分別為53°和37°，細(xì)繩OA、OB承受的最大拉力均為100N，則在O點(diǎn)所懸掛重物的最大重力值為_______N。(sin37°=0.6

cos37°=0.8)參考答案：13.如圖所示，質(zhì)量為M的框架放在水平地面上，一輕質(zhì)彈簧上端固定在框架上，下端固定一個(gè)質(zhì)量為m的小球，小球上下振動(dòng)時(shí)，框架始終沒有跳起，當(dāng)框架對(duì)地面壓力為零的瞬間，小球的加速度大小為________。參考答案：三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.為測量圓盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的角速度，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)．如圖所示，有一定厚度的圓盤繞通過中心垂直于盤面的水平軸轉(zhuǎn)動(dòng)，將電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在桌面上，將紙帶的一端穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔后，固定在待測圓盤的側(cè)面上，圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，紙帶可以卷在圓盤側(cè)面上．先后打出幾條紙帶，選擇點(diǎn)跡清楚且均勻的一段紙帶進(jìn)行測量．已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為T．該實(shí)驗(yàn)需要的測量工具是

，需要測量的物理量及表示符號(hào)是

，用已知量和測得量表示角速度的表達(dá)式為ω=

．參考答案：刻度尺；盤的半徑R，n個(gè)點(diǎn)之間的間距x；．【考點(diǎn)】探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律；線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速．【分析】通過紙帶打點(diǎn)的時(shí)間間隔和位移，求出圓盤的線速度，根據(jù)ω=得出角速度的表達(dá)式，代入數(shù)據(jù)求出角速度的大?。窘獯稹拷猓阂惹蟪鼋撬俣?，比先求出線速度，由于是用紙帶測量圓盤的線速度，再利用ω=得出角速度，所以需要測盤的半徑R，n個(gè)點(diǎn)之間的間距x．因此該實(shí)驗(yàn)需要的測量工具是刻度尺；在紙帶上取兩點(diǎn)為n個(gè)打點(diǎn)周期，距離為x，則圓盤的線速度為：v=得：ω==故答案為：刻度尺；盤的半徑R，n個(gè)點(diǎn)之間的間距x；．15.圖甲是“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)裝置圖．(1)實(shí)驗(yàn)前應(yīng)對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置反復(fù)調(diào)節(jié)，直到斜槽末端切線________．每次讓小球從同一位置由靜止釋放，是為了每次平拋__________________．(2)圖乙是正確實(shí)驗(yàn)取得的數(shù)據(jù)，其中O為拋出點(diǎn)，則此小球作平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為________m/s.(3)在另一次實(shí)驗(yàn)中將白紙換成方格紙，每小格的邊長L＝5cm，通過實(shí)驗(yàn)，記錄了小球在運(yùn)動(dòng)途中的三個(gè)位置，如圖丙所示，則該小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為_______m/s；B點(diǎn)的豎直分速度為_______m/s.參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，質(zhì)量為mB＝14kg的木板B放在水平地面上，質(zhì)量為mA＝10kg的貨箱A放在木板B上．一根輕繩一端拴在貨箱上，另一端拴在地面，繩繃緊時(shí)與水平面的夾角為θ＝37°.已知貨箱A與木板B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1＝0.5，木板B與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2＝0.4.重力加速度g取10m/s2.現(xiàn)用水平力F將木板B從貨箱A下面勻速抽出，(已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)試求：(1)繩上張力T的大?。?2)拉力F的大?。畢⒖即鸢福?1)T=100N(2)F=200N17.（10分）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)通過水平細(xì)繩AB使桿與豎直墻壁保持30°的夾角.在B點(diǎn)懸掛一個(gè)不計(jì)重力的定滑輪,某人通過滑輪勻速的提起重物.已知∠CBO=60°,重物的質(zhì)量m=45kg，人的質(zhì)量M=60kg，g取10m/s2.試求：（1）此時(shí)地面對(duì)人的支持力的大?。唬?）輕桿BC所受力的大小參考答案：解：（1）對(duì)重物m由力的平衡條件得：

………………2分對(duì)滑輪受力分析可知，輕繩與豎直方向成夾角，對(duì)人由力的平衡條件得：

…………2分代入數(shù)值，解得N

方向豎直向上

………………2分

（2）定滑輪對(duì)B點(diǎn)的拉力F=2mgcos30°，方向與豎直成cos30°夾角

…………2分桿對(duì)B點(diǎn)的彈力方向沿桿的方向，由共點(diǎn)力平衡條件得：N…………3分18.某種戰(zhàn)斗機(jī)在航空母艦上起飛的過程中的最大加速度為a=4.5m/s2，飛機(jī)對(duì)地速度為v=60m/s才能安全起飛，若航空母艦飛行甲板的長度為L=300m，試求：（1）如果航空母艦靜止，戰(zhàn)斗機(jī)被彈射裝置彈出后開始加速，要保證起飛安全，戰(zhàn)斗機(jī)被彈射裝置彈出時(shí)的速度大小至少是多大？（2）如果航空母艦勻速前進(jìn)，在沒有彈射裝置的情況下，要保證飛機(jī)安全起飛，航空母艦前進(jìn)的速度至少要多大？參考答案：解：（1）如果航空母艦靜止，戰(zhàn)斗機(jī)被彈射裝置彈出后開始加速，要保證起飛安全，設(shè)戰(zhàn)斗機(jī)被彈射裝置彈出時(shí)的速度大小至少為v0，由速度與位移的關(guān)系可得：=2ax，即：，可得：，解得：v0=30m/s．（2）法1：以航空母艦為參考系．設(shè)航母的速度為v0′，又飛機(jī)起飛時(shí)對(duì)航母的速度為（60﹣v0′），則對(duì)飛機(jī)在航母上的運(yùn)動(dòng)，由速度和位移的關(guān)系公式有：（60﹣v0′）2﹣02=2aL，解得：v0′≈8.1m/s．法2：以地面為參考系．設(shè)航母的速度為v0′，則飛機(jī)起飛時(shí)對(duì)地面的初速度速度為v0′，對(duì)地面的末速度為60m/s，對(duì)地面的位移x為（L+x母艦），又從開始運(yùn)動(dòng)到起飛運(yùn)動(dòng)時(shí)間t=，由于航空母艦勻速前進(jìn)，所以x母艦=v0′t=v0′（）

①，由速度和位移的關(guān)系可得：=2×4.5×（L+x母艦）

②，將①代入②可解得：v0′≈8.1m/s．答：（1）如果航空母艦靜止，戰(zhàn)斗機(jī)被彈射裝置彈出后開始加速，要保證起飛安全，戰(zhàn)斗機(jī)被彈射裝置彈出時(shí)的速度大小至少是30m/s．（2）如果航空母艦勻速前進(jìn)，在沒