山西省陽(yáng)泉市南社中學(xué)2021年高一物理期末試題含解析

山西省陽(yáng)泉市南社中學(xué)2021年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.（單選）如圖．直線a和曲線b分別是在平直公路上行駛的汽車a和b的位置一時(shí)間(x－t)圖線。由圖可知A在時(shí)刻t1，a車b車速度相同B在時(shí)刻t2，a、b兩車運(yùn)動(dòng)方向相反C在t1到t2這段時(shí)間內(nèi)，b車的速率先增加減小D在t1到t2這段時(shí)間內(nèi)，b車的速率一直比a車的大

參考答案：A2.列車長(zhǎng)為L(zhǎng)，鐵路橋長(zhǎng)也是L，列車沿平直軌道勻加速過(guò)橋，車頭過(guò)橋頭的速度是，車頭過(guò)橋尾的速度是，則車尾通過(guò)橋尾時(shí)的速度為(

)A．

B、

C、

D、參考答案：D火車車頭從橋頭到橋尾運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中有：

火車車頭從橋頭到車尾通過(guò)橋尾的過(guò)程中有：

解得：

故選D。3.第一次通過(guò)實(shí)驗(yàn)的方法比較準(zhǔn)確地測(cè)出引力常量的物理學(xué)家是

A．開(kāi)普勒

B．卡文迪許

C．伽利略

D．牛頓參考答案：B4.設(shè)地球質(zhì)量為月球質(zhì)量的81，地球半徑是月球半徑的4倍，若探測(cè)器甲繞地球和探測(cè)器乙繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑相同則（

）A.甲、乙的線速度之比為9：2

B.甲、乙的線速度之比為9：1C.甲、乙向心加速度之比為81：1

D.地球表面重力加速度和月球表面重力加速度之比81：1參考答案：BC5.一輛汽車在水平公路上轉(zhuǎn)彎，沿曲線由M向N行駛，速度逐漸減小，下圖中A、B、C、D分別畫出了汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)所受合力F的四種方向，正確的是哪個(gè)？（）A． B． C． D．參考答案：C【考點(diǎn)】向心力．【分析】汽車在水平的公路上轉(zhuǎn)彎，所做的運(yùn)動(dòng)為曲線運(yùn)動(dòng)，故在半徑方向上合力不為零且是指向圓心的；又是做減速運(yùn)動(dòng)，故在切線上合力不為零且與瞬時(shí)速度的方向相反，分析這兩個(gè)力的合力，即可看出那個(gè)圖象時(shí)對(duì)的．【解答】解：汽車從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N，曲線運(yùn)動(dòng)，必有些力提供向心力，向心力是指向圓心的；汽車同時(shí)減速，所以沿切向方向有與速度相反的合力；向心力和切線合力與速度的方向的夾角要大于90°，所以選項(xiàng)ABD錯(cuò)誤，選項(xiàng)C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.如圖所示皮帶轉(zhuǎn)動(dòng)輪，大輪直徑是小輪直徑的2倍，A是大輪邊緣上一點(diǎn),B是小輪邊緣上一點(diǎn)，C是大輪上一點(diǎn)，C到圓心O1的距離等于小輪半徑。轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)皮帶不打滑，則A、B、C三點(diǎn)的

角速度之比ωA：ωB：ωC=

，向心加速度大小之比aA：aB：aC=

。參考答案：ωA：ωB：ωC=

1:2:1

；

aA：aB：aC=

2:4:1

7.一輛公共汽車進(jìn)站的過(guò)程可以近似地看做是勻減速直線運(yùn)動(dòng)的過(guò)程，其速度圖象如圖所示。從圖象可以判定；汽車進(jìn)站過(guò)程的加速度大小為

m/s2，進(jìn)站做勻減速直線運(yùn)動(dòng)的位移大小為

m。參考答案：1.5

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8.一人坐在雪橇上，從靜止開(kāi)始沿著高度為15m的斜坡滑下，到達(dá)底部時(shí)速度為10m/s．人和雪橇的總質(zhì)量為60kg，下滑過(guò)程中克服阻力做的功等于_______J．(g=10m/s2)參考答案：_6000J9.登上月球的宇航員利用頻閃儀（頻率為每秒20次）給自由落體的小球所拍的閃光照片如圖所示（圖上所標(biāo)數(shù)據(jù)為小球到達(dá)各位置時(shí)總的下落高度），則（1）月球表面重力加速度為：

m/s2(保留兩位有效數(shù)字).（2）月球表面沒(méi)有空氣，因此做能量守恒實(shí)驗(yàn)具有更好的條件.假設(shè)月球表面重力加速度為上述計(jì)算值.小球的質(zhì)量為m，則小球從O點(diǎn)由靜止開(kāi)始下落到E處增加的動(dòng)能的表達(dá)式為

（距離用OA、AB、BC……等字母表示，頻閃時(shí)間間隔為T），從O點(diǎn)開(kāi)始下落到E點(diǎn)的過(guò)程中減少的勢(shì)能表達(dá)式為

（月球表面重力加速度用g月表示），由照片上的數(shù)據(jù)可以計(jì)算并判斷出小球下落過(guò)程中機(jī)械能

（填“守恒”或“不守恒”）.參考答案：10.從某高度處以12m/s的初速度水平拋出一物體，經(jīng)2s落地，g取10m/s2，則物體拋出處的高度是

m，物體落地點(diǎn)的水平距離是

m，速度方向與豎直方向的夾角θ的正切tgθ=

．參考答案：20，24，0.6【考點(diǎn)】平拋運(yùn)動(dòng)．【分析】平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)求出拋出點(diǎn)的高度，平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)x=v0t求出水平距離，求出落地時(shí)豎直方向上的分速度，從而求出落地時(shí)速度方向與豎直方向的夾角θ的正切值．【解答】解：該物體作平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)可得拋出高度為：物體在水平上做勻速直線運(yùn)動(dòng)可得物體落地點(diǎn)的水平距離為：x=v0t=12×2=24m落地時(shí)豎直方向上的分速度vy=gt=10×2=20m/s．落地時(shí)速度方向與豎直方向的夾角θ的正切值為tan故答案為：20，24，0.611.一物體從高H處自由下落，當(dāng)速度達(dá)到著地速度的一半時(shí)，它下落的距離是___________.參考答案：H/4

12.某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)探究加速度a與物體所受合力

F及質(zhì)量m關(guān)系的實(shí)驗(yàn)，圖（a）為實(shí)驗(yàn)裝置簡(jiǎn)圖．（交流電的頻率為50Hz）圖（b）為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為_(kāi)________m/s2．（保留二位有效數(shù)字）（2）保持砂和砂桶質(zhì)量不變，改變小車質(zhì)量m，分別得到小車加速度a與質(zhì)量m及對(duì)應(yīng)的1/m，數(shù)據(jù)如下表：實(shí)驗(yàn)次數(shù)12345678小車加速度a/m?s-21.901.721.491.251.000.750.500.30小車質(zhì)量m/kg0.250.290.330.400.500.711.001.671/m4.003.453.032.502.001.411.000.60請(qǐng)?jiān)谏厦娣礁褡鴺?biāo)紙中畫出a-1/m圖線，并從圖線求出小車加速度a與質(zhì)量倒數(shù)1/m之間的關(guān)系式是_________________________參考答案：（1）

（2）小車a—1/m圖像如圖所示小車加速度a與質(zhì)量倒數(shù)1/m之間的關(guān)系式是13.A、B為兩個(gè)質(zhì)量相同的物體，在水平力F的作用下在水平面上以速度v勻速運(yùn)動(dòng)，如圖所示。若撤去力F后，兩個(gè)物體仍能一起繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，則A、B兩物體停止之前，B與地面之間的摩擦力大小為

，A、B之間的作用力的大小是

。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.如圖所示，用伏安法測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中，在電路中接一阻值為2Ω的電阻R0，通過(guò)改變滑動(dòng)變阻器，得到幾組電表的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：U（V）:]1.21.00.80.6I（A）0.100.170.230.30（1）R0的作用是

；（2）用作圖法在坐標(biāo)系內(nèi)作出U-I圖線；（3）利用圖線，測(cè)得電動(dòng)勢(shì)E=

V，內(nèi)阻r=

Ω。（4）某同學(xué)測(cè)另一串聯(lián)電池組的輸出功率P隨外電阻R變化的曲線如圖所示。由所得圖線可知，被測(cè)電池組電動(dòng)勢(shì)E＝________V，電池組的內(nèi)阻r＝_______Ω。參考答案：（1）保護(hù)電源、電表，防止短路；(2分)（2）作圖；(2分)（3）1.5，

1.0

(3分)（4）30，

5

(3分)15.某學(xué)習(xí)小組用如圖（6）所示裝置探究“加速度和力的關(guān)系”。該小組已經(jīng)測(cè)量了兩個(gè)光電門間的距離為L(zhǎng)，遮光條的寬度為d，遮光條通過(guò)兩個(gè)光電門的時(shí)間分別為、，則：(1)小車的實(shí)際加速度可以表示為_(kāi)______(用題中所給物理量表示)；(2)改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測(cè)量。在某次實(shí)驗(yàn)中根據(jù)測(cè)得的多組數(shù)據(jù)可在坐標(biāo)紙上畫出a－F關(guān)系的點(diǎn)跡(如圖7所示)，經(jīng)過(guò)分析，發(fā)現(xiàn)這些點(diǎn)跡存在一些問(wèn)題，產(chǎn)生的主要原因可能是()A．軌道與水平方向夾角太大B．軌道保持了水平狀態(tài)，沒(méi)有平衡摩擦力C．所掛鉤碼的總質(zhì)量太大，造成上部點(diǎn)跡有向下彎曲趨勢(shì)D．所用小車的質(zhì)量太大，造成上部點(diǎn)跡有向下彎曲趨勢(shì)參考答案：（1）a＝（2）BC四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，宇航員站在某質(zhì)量分布均勻的星球表面沿水平方向以初速度v0拋出一個(gè)小球，經(jīng)時(shí)間t落地，落地時(shí)速度與水平地面間的夾角為α，已知該星球半徑為R，萬(wàn)有引力常量為G，求：(1)該星球表面的重力加速度；(2)該星球的第一宇宙速度v.參考答案：(1)

(2)又因?yàn)?，?lián)立解得?？键c(diǎn)：萬(wàn)有引力定律及其應(yīng)用、平拋運(yùn)動(dòng)【名師點(diǎn)睛】處理平拋運(yùn)動(dòng)的思路就是分解．重力加速度a是天體運(yùn)動(dòng)研究和天體表面宏觀物體運(yùn)動(dòng)研究聯(lián)系的物理量。17.質(zhì)量為2.0kg的物體放在水平地面上，用10N的水平拉力使它由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)3.0s物體的速度為6.0m/s。（1）求物體運(yùn)動(dòng)加速度的大??；（2）求物體與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)；（3）若3.0s末撤去拉力，物體在水平面上減速滑行直至停止，求物體減速滑行的時(shí)間。參考答案：解：（1）由題意可知：物體在0~3s內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度為a。由v=at，得a=2.0m/s2 2分（2）根據(jù)牛頓第二定律有F-μmg=ma 2分μ=0.3 2分（3）撤去拉力后物體做勻減速線運(yùn)動(dòng)，設(shè)物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度為a′，減速滑行直至停止經(jīng)歷的時(shí)間為t′根據(jù)牛頓第二定