2021年河北省石家莊市槐樹鄉(xiāng)中學(xué)高一物理下學(xué)期期末試卷含解析

2021年河北省石家莊市槐樹鄉(xiāng)中學(xué)高一物理下學(xué)期期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.第一次通過實驗比較準(zhǔn)確的測出引力常量的科學(xué)家是

（

）

A．牛頓

B．伽利略

C．胡克

D．卡文迪許參考答案：D2.如右圖所示是自行車傳動結(jié)構(gòu)的示意圖，其中Ⅰ是大齒輪，齒數(shù)為,Ⅱ是小齒輪，齒數(shù)為,Ⅲ是后車輪，半徑為R，假設(shè)腳踏板的轉(zhuǎn)速為n

r/s，則以下說法中正確的是：

A．自行車前進的速度為

B．自行車前進的速度為

C．大齒輪、小齒輪、后車輪的角速度之比為

D．已知條件不足，無法求出大齒輪、小齒輪、后車輪的線速度之比參考答案：BCD3.如圖所示，楔形物A靜置在水平地面上，其斜面粗糙，斜面上有小物塊B．用平行于斜面的力F拉B，使之沿斜面勻速上滑．現(xiàn)改變力F的方向至與斜面成一定的角度，仍使物體B沿斜面勻速上滑．在B運動的過程中，楔形物塊A始終保持靜止．則下列對改變力F的方向后的判斷正確的是（）A．拉力F可能減小可能增大B．A對B的摩擦力增大C．物體B對斜面的作用力不變D．地面受到的摩擦力大小可能變大參考答案：A【考點】共點力平衡的條件及其應(yīng)用；物體的彈性和彈力．【分析】拉力F平行斜面向上時，分別對物體B、A受力分析，根據(jù)平衡條件列式求解；拉力改變方向后，再次分別對物體B、A受力分析，根據(jù)平衡條件列式求解；最后比較即可．【解答】解：AB、拉力F平行斜面向上時，先對物體B受力分析如圖根據(jù)平衡條件，有平行斜面方向：F=f+mgsinθ．垂直斜面方向：N=mgcosθ其中：f=μN解得：F=mg（sinθ+μcosθ）

①f=μmgcosθ

②拉力改變方向后，設(shè)其與斜面夾角為α，根據(jù)平衡條件，有平行斜面方向：F′cosα=f+mgsinθ．垂直斜面方向：N′+F′sinα=mgcosθ其中：f′=μN′解得：F′=③f′=μ（mgcosθ﹣F′sinα）

④由②④兩式得到滑動摩擦力減小，故B錯誤；由①③兩式得到，拉力F可能變大，也可能減小，故A正確；C、對物體A受力分析，受重力、支持力、B對A的壓力、B對A的滑動摩擦力、地面對A的靜摩擦力，如圖；根據(jù)平衡條件，有水平方向：f靜=Nsinθ+fcosθ結(jié)合前面AB選項分析可知，當(dāng)拉力改變方向后，N和f都減小，故f和N的合力一定減?。˙對A的力就是f和N的合力），靜摩擦力也一定減小，故C錯誤，D也錯誤；故選：A．4.跳高運動員從地面上跳起，是由于

A．地面給運動員的支持力大于運動員給地面的壓力

B．地面給運動員的支持力與運動員給地面的壓力是一對平衡力

C．地面給運動員的支持力大于運動員受到的重力

D．地面給運動員的支持力等于運動員受到的重力參考答案：C5.（單選）某質(zhì)點做直線運動的位移x與時間t的關(guān)系為X=3t+t2，（各物理量均采用國際單位制基本單位），則該質(zhì)點

(

)

A．初速度為6m/s

B．初速度為零

C．加速度為Im/

D．加速度為2m／參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.圖7為電場中的一條電場線，一個正電荷從A點沿直線向B點運動時，速度逐漸減小，則Ua_____Ub（填＞、＝、＜）參考答案：7.（4分）重為50N的物體放在水平地面上，當(dāng)用豎直向上的30N的力提它時，則物體受到地面支持力的大小為_____________N，物體所受合力的大小為___________________N。參考答案：20；08.一艘宇宙飛船飛近某一新發(fā)現(xiàn)的行星并進入靠近該行星表面的圓形軌道繞行數(shù)圈后，著陸在該行星上，飛船上備有以下實驗器材：A．精確秒表一只；B．已知質(zhì)量為m的物體一個；C．彈簧秤一個；D．天平一臺（附砝碼）已知宇航員在繞行時及著陸后各作了一次測量，依據(jù)測量數(shù)據(jù)，可求出該星球的半徑R及星球的質(zhì)量M，（已知萬有引力常量為G）（1）兩次測量所選用的器材分別為

、

。（用序號表示）（2）兩次測量的物理量分別是

、

。（3）用該數(shù)據(jù)寫出半徑R、質(zhì)量M的表達式。R=

，M=

。參考答案：9.力做功與動能改變的關(guān)系”實驗中，某實驗小組采用如圖甲所示的裝置．實驗步驟如下：①把紙帶的一端固定在小車的后面，另一端穿過打點計時器②改變木板的傾角，以重力的一個分力平衡小車及紙帶受到的摩擦力③用細線將木板上的小車通過一個定滑輪與懸吊的砂桶相連④接通電源，放開小車，讓小車拖著紙帶運動，打點計時器就在紙帶上打下一系列的點，測出x、x1、x2（如圖乙所示），查得打點周期為T．實驗還需直接測量的物理量是：

、

．（并用相應(yīng)的符號表示）探究結(jié)果的表達式是

。參考答案：小車的質(zhì)量M、砂及砂桶的質(zhì)量m。

mgx=10.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，那么平拋物體運動的初速度為______m/s，第4s末的速度大小為______m/s。（取g=10m/s2，設(shè)4s末仍在空中）參考答案：11.如圖7所示，把彈簧測力計的一端固定在墻上，用力F水平向左拉金屬板，金屬板向左運動，此時測力計的示數(shù)穩(wěn)定(圖中已把彈簧測力計的示數(shù)放大畫出)，則物塊P與金屬板間的滑動摩擦力的大小是________N,若用彈簧測力計測得物塊P重13N，可推算出動摩擦因數(shù)為________．參考答案：2.60或2.6

0.2

12.以一定的初速度豎直向上拋出一個小球，小球上升的最大高度為h空氣阻力的大小恒為F，則從拋出至回到出發(fā)點的過程中，小球克服空氣阻力做的功為_________。參考答案：13.如圖所示，細繩OA和OB與水平天花板的夾角分別為53°和37°，細繩OA、OB承受的最大拉力均為100N，則在O點所懸掛重物的最大重力值為_______N。(sin37°=0.6

cos37°=0.8)參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.12．（3分）在上圖中，根據(jù)通電螺線管上方小磁針N極的指向，標(biāo)出電源的“十”“一”極。參考答案：15.中國是禮儀之邦，接待客人時常常會泡上一杯熱茶。某同學(xué)用熱水泡茶時發(fā)現(xiàn)茶葉很快就會沉入水底，他想如果用冷水來泡茶情況又是怎樣的呢？為此他做了用不同溫度的水泡茶的實驗，并測出了茶葉從加水到下沉所需的時間，結(jié)果如下表所示。溫度（℃）20406080100時間（分）22013025104【現(xiàn)象分析】茶葉吸水膨脹，它的重力增大，浮力

，由于重力大于浮力，所以下沉?！驹蚪忉尅坑缮媳砜芍瑴囟仍礁?，茶葉從加水到下沉的時間越短，請從微觀角度解釋其可能的原因：

?！緦嶋H應(yīng)用】夏季到了，又是電蚊香大顯身手的時候。使用時，接上電源，使蚊香片溫度升高，香味很快散發(fā)到空氣中。請你再舉出一個上述原理在生活中應(yīng)用的例子：

。參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.用細繩AC和BC吊一重物，質(zhì)量為1kg，繩與豎直方向夾角分別為30°和60°，如圖，g取10m/s2，求：(1)物體重力的大小；（2）在圖2中畫出物體的重力和繩AC、BC所受到的拉力的示意圖；（3）求繩AC、BC所受到的拉力的大小。參考答案：解：（1）物體的重力大小G=mg=10N(2)作圖（6分）(3)AC繩的彈力：F1=Gcos300=

BC繩的彈力：F2=Gsin300=5N

ks5u17.在直徑1.6m的圓柱體一端截出一圓錐，如下圖所示，在看到剖面上，三角形的三邊之比為3:4:5,圓柱體可繞其中心對稱軸勻速旋轉(zhuǎn)。將一小木塊放置在斜面的中點，它與斜面間動摩擦力因素為0.25，若小木塊保持在此位置不動，則圓柱體旋轉(zhuǎn)的角速度應(yīng)為多大.（；g取10m/s2）參考答案：當(dāng)圓柱體旋轉(zhuǎn)角速度最小為ωmin時，木塊有沿斜面向下滑動趨勢，木塊受最大靜摩擦力f的方向沿斜面向上。木塊受重力mg、斜面支持力N和靜摩擦f,如圖所示。木塊在水平面內(nèi)作勻速圓周運動，向心加速度，R=0.4m。

根據(jù)牛頓第二定律得

水平方向：

①

豎直方向：

Ncosα+fsinα=mg

②

又

f=μN

③

聯(lián)立①、②、③解得

當(dāng)圓柱體旋轉(zhuǎn)角速度最大為時，木塊有沿斜面向上滑動趨勢，木塊受最大靜摩擦力f的方向沿斜面向下。木塊還受重力mg和斜面支持力N′作用，如圖所示。木塊加速度。

由牛頓第二定律得

水平方向：

④

豎直方向：

Ncosα-fsinα=mg

⑤

又

f′=μN′

⑥

聯(lián)立④、⑤、⑥解得

圓柱體旋轉(zhuǎn)的角速度ω應(yīng)為3.2rad/s≤ω≤5.4rad/s18.如圖所示，A為電解槽，M為電動機，N為電爐子，恒定電壓U＝12V，電解槽內(nèi)阻rA＝2Ω，當(dāng)K1閉合，K2、K3斷開時，A示數(shù)6A；當(dāng)K2閉合，K1、K3斷開時，A示數(shù)5A，且電動機輸出功率為35W；當(dāng)K3閉合，K1、K2斷開時，A示數(shù)為4A．求：(1)電爐