河南省安陽市實(shí)驗(yàn)高級(jí)中學(xué)2021年高一物理上學(xué)期期末試題含解析

河南省安陽市實(shí)驗(yàn)高級(jí)中學(xué)2021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.（單選）如圖所示，在水平面上固定著三個(gè)完全相同的木塊，一子彈以水平速度v0射入木塊，若子彈在木塊中做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)穿透第三個(gè)木塊時(shí)速度恰好為零，則子彈依次射入每個(gè)木塊時(shí)的速度v1、v2、v3之比和穿過每個(gè)木塊所用的時(shí)間t1、t2、t3之比分別為()參考答案：D子彈依次射入每塊木塊做勻減速直線運(yùn)動(dòng)到零，采取逆向思維，則子彈做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)；由得經(jīng)過x、2x、3x后末速度比為，反過來就是射入每個(gè)木塊時(shí)的速度v1、v2、v3之比，即，故AB錯(cuò)誤；由可得經(jīng)過x、2x、3x的時(shí)間比即為速度比，所以依次經(jīng)過三個(gè)x所用的時(shí)間比為，反過來就得到穿過每個(gè)木塊所用的時(shí)間t1、t2、t3之比，即為，故D正確。2.（多選）2013年6月20日，航天員王亞平在運(yùn)行的天宮一號(hào)內(nèi)上了節(jié)物理課，做了如圖所示的演示實(shí)驗(yàn)，當(dāng)小球在最低點(diǎn)時(shí)給其一初速度，小球能在豎直平面內(nèi)繞定點(diǎn)O做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。若把此裝置帶回地球表面，僅在重力場(chǎng)中，仍在最低點(diǎn)給小球相同初速度，則A．小球仍能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)

B．小球不可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)C．小球可能做完整的圓周運(yùn)動(dòng)

D．小球一定能做完整的圓周運(yùn)動(dòng)參考答案：BC3.一個(gè)運(yùn)動(dòng)物體的位移與時(shí)間的關(guān)系為x=2.5+5t+5t2(x以m為單位，t以s為單位)，下列說法中正確的是A、這個(gè)物體的初速度是2.5m/s

B、這個(gè)物體的加速度大小是10m/s2C、這個(gè)物體的初速度是10m/s

D、這個(gè)物體加速度方向一定與初速度方向一致參考答案：BD4.（多選）兩個(gè)質(zhì)量不同的物塊A和B，分別從高度相同的光滑斜面和弧形曲面的頂點(diǎn)滑向底部，如下圖所示．它們的初速度都為零，則下列說法正確的是（）A．B下滑過程中重力所做的功比A下滑過程中重力所做的功多B．它們達(dá)到底部時(shí)動(dòng)能相等C．它們達(dá)到底部時(shí)速率相等D．物塊A在最高點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能和它到達(dá)最低點(diǎn)的機(jī)械能相等參考答案：考點(diǎn)：機(jī)械能守恒定律；功的計(jì)算．專題：機(jī)械能守恒定律應(yīng)用專題．分析：根據(jù)重力做功的公式比較重力做功的大小，根據(jù)由機(jī)械能守恒定律求出到達(dá)底端的動(dòng)能和速度，列出表達(dá)式，然后答題．解答：解：A、由重力做功W=mgh，知由于h相等而m不同，則重力做功不同，故A錯(cuò)誤；B、物塊下滑過程中，只有重力做功，機(jī)械能守恒，由機(jī)械能守恒定律得：mgh=mv2=Ek，h相同，但由于質(zhì)量不等，故下滑到底部時(shí)的動(dòng)能不相等，故B錯(cuò)誤；C、物塊到達(dá)底部時(shí)的速率v=，故速率大小相等；故C正確；D、由于只有重力做功，所以物體的機(jī)械能守恒，則物塊A在最高點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能和它到達(dá)最低點(diǎn)的機(jī)械能相等，故D正確．故選：CD．點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵知道重力做功與路徑無關(guān)，僅與首末位置的高度差有關(guān)，以及能夠熟練運(yùn)用動(dòng)能定律或機(jī)械能守恒定律．5.（多選）一輛汽車在平直的公路上以速度v0開始加速行駛，經(jīng)過一段時(shí)間t，前進(jìn)了距離s，此時(shí)恰好達(dá)到其最大速度vm。設(shè)此過程中汽車發(fā)動(dòng)機(jī)始終以額定功率P工作，汽車所受的阻力恒定為F，則在這段時(shí)間里，發(fā)動(dòng)機(jī)所做的功為（

）A．Fvmt

B．Pt

C．

D．參考答案：ABC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.在某次實(shí)驗(yàn)中獲得的紙帶上每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)0、1、2、3、4,每個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)相對(duì)起點(diǎn)的距離如圖所示,由紙帶測(cè)量數(shù)據(jù)可知:從起點(diǎn)0到第4個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔里小車的平均速度為

cm/s，在連續(xù)相等的時(shí)間內(nèi)位移差均為

cm，所以小車運(yùn)動(dòng)可看作加速度為

m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。（保留一位小數(shù)）參考答案：122.8

6.0

6.0

7.一個(gè)鋼球由某一高處自由下落，到達(dá)地面的速度是40m/s.則這個(gè)鋼球下落時(shí)間為

s；鋼球是從

m高處落下的。（g取10m/s2）參考答案：8.（4分）太陽的主要成分為氫。在高溫環(huán)境下，氫核結(jié)合成氦核的反應(yīng)不停地進(jìn)行著，同時(shí)不斷放出能量。上述核反應(yīng)的方程為：

；這類核反應(yīng)為原子核的

（填“裂變”或者“聚變”）。參考答案：；聚變9.吊車以長(zhǎng)的鋼繩掛著質(zhì)量為的重物，吊車水平移動(dòng)的速度是，在吊車突然停止的瞬間，鋼繩對(duì)重物的拉力為__

_

_（g）參考答案：

2250

10.如圖所示,等長(zhǎng)的細(xì)繩AO、CO在O結(jié)為一點(diǎn)后懸掛重物G,繩子的另一端A、B固定在圓弧形框架上,并使結(jié)點(diǎn)O位于圓弧形框架的圓心.在保持重物重力不變且靜止的前提下,使OC繩的C端沿圓弧向B點(diǎn)移動(dòng).在移動(dòng)過程中,OA繩受到的拉力將

,OC繩受到的拉力將

.(填“一直變大”；“一直變小”；“先變小后變大”；“先變大后變小”)參考答案：11.亞里士多德(前384—前322年)，古希臘斯吉塔拉人，世界古代史上最偉大的哲學(xué)家、科學(xué)家和教育家之一。但由于歷史的局限性，亞里士多德的有些認(rèn)識(shí)是錯(cuò)誤的。為了證明亞里士多德的一個(gè)結(jié)論是錯(cuò)誤的，一位科學(xué)家設(shè)計(jì)了一個(gè)理想實(shí)驗(yàn)，下圖是這個(gè)理想實(shí)驗(yàn)的示意圖。甲圖是將兩個(gè)斜面對(duì)接，讓靜止的小球沿一個(gè)斜面滾下，小球?qū)L上另一個(gè)斜面；圖乙是減小第二個(gè)斜面的傾角，小球在這個(gè)斜面上幾乎要達(dá)到原來的高度；……。由此得到推論：圖丙中，在沒有摩擦等阻礙時(shí)，小球?qū)⒂肋h(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去。設(shè)計(jì)這個(gè)理想實(shí)驗(yàn)的科學(xué)家是

，這個(gè)理想實(shí)驗(yàn)說明亞里士多德的

的結(jié)論是錯(cuò)誤的。參考答案：12.（填空）在“探究超重與失重的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中，得到了如右圖所示的圖線．圖中的實(shí)線所示是某同學(xué)利用力傳感器懸掛一個(gè)砝碼在豎直方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，數(shù)據(jù)采集器記錄下的力傳感器中拉力的大小變化情況．從圖中可以知道該砝碼的重力約為________________N，A、B、C、D四段圖線中砝碼處于超重狀態(tài)的為________________，處于失重狀態(tài)的為_________________．參考答案：5N，AD，BC；13.如圖所示，一個(gè)物體的質(zhì)量為m自A點(diǎn)從靜止開始沿槽滑到B點(diǎn)后，離開支持面飛出。若在A至B的過程中機(jī)械能損失為E，物體在B點(diǎn)飛出的水平分速度為V，則物體飛出后到達(dá)的最高點(diǎn)與A的高度差為

。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.如圖所示，為“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)裝置。

（1）實(shí)驗(yàn)室提供了如下器材：小鋼球，固定有斜槽的木板，坐標(biāo)紙，重錘線，鉛筆，秒表，圖釘。

其中不必要的器材是__________；（2）某同學(xué)在做實(shí)驗(yàn)時(shí)，注意了如下事項(xiàng)：

A.將小鋼球輕輕放在斜槽末端時(shí)，小球能自動(dòng)滾下；

B.小球每次應(yīng)從斜槽的同一位置由靜止釋放。

其中存在問題的是__________（填寫選項(xiàng)前字母），應(yīng)該如何調(diào)整：__________。

（3）正確操作后，該同學(xué)以斜槽末端為坐標(biāo)原點(diǎn)O建立坐標(biāo)系，水平方向?yàn)閦軸，豎直方向?yàn)閥軸，在坐標(biāo)系中描繪出小球的運(yùn)動(dòng)軌跡。在軌跡上選取幾個(gè)不同的點(diǎn)，其中一個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)為（，），則利用、和當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭，計(jì)算小球做平拋運(yùn)動(dòng)初速度的表達(dá)式為=__________。

（4）為了減小由于測(cè)量帶來的誤差，該同學(xué)根據(jù)所測(cè)得的數(shù)據(jù)，以y為橫坐標(biāo)（y為豎直方向位移），以為縱坐標(biāo)（x為水平方向位移），在坐標(biāo)紙上畫出相應(yīng)的圖像，發(fā)現(xiàn)圖像為過原點(diǎn)的直線。這位同學(xué)測(cè)出該直線的斜率為k，則利用k和當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭，計(jì)算小球做平拋運(yùn)動(dòng)初速度的表達(dá)式為=__________。參考答案：（1）秒表

（2）A

使斜槽末端水平

（3）

（4）15.如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置可以探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系（摩擦已平衡）。小車上固定一個(gè)盒子，盒子內(nèi)盛有沙子。沙桶的總質(zhì)量(包括桶以及桶內(nèi)沙子質(zhì)量)記為m，小車的總質(zhì)量(包括車、盒子及盒內(nèi)沙子質(zhì)量)記為M。（1）驗(yàn)證在質(zhì)量不變的情況下，加速度與合外力成正比：從盒子中取出一些沙子，裝入沙桶中，稱量并記錄沙桶的總重力mg，將該力視為合外力F，對(duì)應(yīng)的加速度a則從打下的紙帶中計(jì)算得出。多次改變合外力F的大小，每次都會(huì)得到一個(gè)相應(yīng)的加速度。以合外力F為橫軸，以加速度a為縱軸，畫出a－F圖象，圖象是一條過原點(diǎn)的直線。在本次實(shí)驗(yàn)中，如果沙桶的總重力mg與Mg相比非常接近時(shí)，獲得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是否會(huì)和理論預(yù)期產(chǎn)生較大差異？答：

▲

(填“會(huì)”或“不會(huì)”)。理由是：

▲

。（2）驗(yàn)證在合外力不變的情況下，加速度與質(zhì)量成反比：保持桶

內(nèi)沙子質(zhì)量m不變，在盒子內(nèi)添加或去掉一些沙子，驗(yàn)證加速度與質(zhì)量的關(guān)系。用圖象法處理數(shù)據(jù)時(shí)，以加速度a為縱橫，應(yīng)該以

▲

為橫軸。參考答案：不會(huì)

因?yàn)閷?shí)驗(yàn)的研究對(duì)象是整個(gè)系統(tǒng)，系統(tǒng)受到的合外力就等于mg

（1）將車內(nèi)的沙子轉(zhuǎn)移到桶中，就保證了M+m不變，即系統(tǒng)的總質(zhì)量不變，研究對(duì)象是整個(gè)系統(tǒng)，，系統(tǒng)的合外力就等于所懸掛沙桶的重力mg，不必滿足M?m這樣的條件．所以如果沙桶的總重力mg與Mg相比非常接近時(shí)，獲得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)不會(huì)和理論預(yù)期產(chǎn)生較大差異；（2）向小車內(nèi)添加或去掉部分沙子，是改變系統(tǒng)的總質(zhì)量M+m，而系統(tǒng)的合外力仍等于所懸掛沙桶的重力mg，保證了合外力不變．所以用圖象法處理數(shù)據(jù)時(shí)，以加速度a為縱軸，應(yīng)該以M+m倒數(shù)為橫軸即。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.在5m高的地方以10m/s的初速度水平拋出一個(gè)質(zhì)量是10kg的物體，則⑴物體在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間t有多長(zhǎng)？⑵物體落地時(shí)的速度vt的大小及方向?參考答案：17.一輛汽車在十字路口等待綠燈，當(dāng)綠燈亮?xí)r汽車以a＝2m/s2的加速度開始行駛，恰在這時(shí)一人騎自行車以v0＝8m/s的速度勻速駛來，從后邊超過汽車，試問：(1)汽車從路口開動(dòng)后，在追上自行車之前經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間兩車相距最遠(yuǎn)？最遠(yuǎn)距離是多大？(2)當(dāng)汽車追上自行車時(shí),汽車的速度是多大？參考答案：18.有一輛質(zhì)量為800kg的小汽車駛上圓弧半徑為40m的拱橋．（g取10m/s2）（1）汽車到達(dá)橋頂時(shí)速度為5m/s，求汽車對(duì)橋的壓力？（2）汽車以多大速度經(jīng)過橋頂時(shí)便恰好對(duì)橋沒有壓力？參考答案：解：（1）汽車經(jīng)過橋頂時(shí)，受力分析如圖，重力和支持力的合力提供向心力，則：mg﹣N=m

代入相關(guān)數(shù)據(jù)解得：N=7500N

由牛頓第三定律，汽車對(duì)橋的壓力為：N′