湖南省邵陽市武岡馬坪鄉(xiāng)中學(xué)2021年高一物理上學(xué)期期末試卷含解析

湖南省邵陽市武岡馬坪鄉(xiāng)中學(xué)2021年高一物理上學(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(jì)15分．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.北京正負(fù)電子對撞機(jī)的核心部分是使電子加速的環(huán)形室，若一電子在環(huán)形室中作半徑為R的圓周運(yùn)動，轉(zhuǎn)了2圈回到原位置，則其位移和路程分別是(

)A．0，2πR

B．0，4πR

C．2R，2R

D．2R，4πR參考答案：B2.關(guān)于勻速圓周運(yùn)動和勻速直線運(yùn)動的說法中，正確的是（

）A.兩種運(yùn)動中，動能不會變化

B.兩種運(yùn)動中，物體受到的合外力為零C.兩種運(yùn)動中的“勻速”的意思相同。

D.勻速圓周運(yùn)動是加速度不變的曲線運(yùn)動參考答案：A3.在某變速箱中有甲、乙、丙三個齒輪，如圖所示，其半徑分別為r1、r2、r3，若甲輪的角速度為ω1，則丙輪的角速度為(

)

參考答案：AB4.我們的銀河系的恒星中大約四分之一是雙星。某雙星是由質(zhì)量不等的星體S1和S2構(gòu)成，兩星在相互之間的萬有引力作用下繞兩者連線上某一定點(diǎn)C做勻速圓周運(yùn)動。由天文觀察測得其運(yùn)動周期為T，S1到C點(diǎn)的距離為r1，S1和S2的距離為r，已知引力常量為G。由此可求出S2的質(zhì)量為（

）A.

B.

C.

D.參考答案：D5.(單選)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，在月球表面沒有空氣，且重力加速度約為地球表面的1/6，若從月球上空同一高度同時釋放氫氣球和鉛球(忽略地球和其他星球?qū)υ虑虻挠绊?則()A．氫氣球和鉛球的質(zhì)量都減小B．氫氣球加速上升，鉛球加速下降C．氫氣球和鉛球同時下落，且同時落到月球表面D．氫氣球和鉛球同時下落，但鉛球先下落到月球表面參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一個同學(xué)在《研究平拋物體的運(yùn)動》實(shí)驗(yàn)中，只畫出了如圖所示的一部分曲線，于是他在曲線上取水平距離ΔS相等的三點(diǎn)A、B、C，量得ΔS=0.2m。又量出它們之間的豎直距離分別為h1=0.1m，h2=0.2m，利用這些數(shù)據(jù)，可求得：（1）物體拋出時的初速度為

m/s；（2）物體經(jīng)過B時豎直分速度為

m/s；參考答案：（1）

2

，（2）

1.5

7.用如圖所示的裝置研究在作用力F一定時，小車的加速度a與小車質(zhì)量M的關(guān)系，某位同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)步驟如下：A．用天平稱出小車和小桶及其內(nèi)部所裝沙子的質(zhì)量；B．按圖裝好實(shí)驗(yàn)器材；C．把輕繩系在小車上并繞過定滑輪懸掛沙桶；D．將電磁打點(diǎn)計(jì)時器接在6V電壓的直流電源上，接通電源，放開小車，打點(diǎn)計(jì)時器在紙帶上打下一系列點(diǎn)，并在紙帶上標(biāo)明小車質(zhì)量；E．保持小桶及其內(nèi)部所裝沙子的質(zhì)量不變，增加小車上的砝碼個數(shù)，并記錄每次增加后的M值，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)；F．分析每條紙帶，測量并計(jì)算出加速度的值；G．作a－M關(guān)系圖象，并由圖象確定a－M關(guān)系．(1)該同學(xué)漏掉的重要實(shí)驗(yàn)步驟是______，該步驟應(yīng)排在______實(shí)驗(yàn)步驟之后．(2)在上述步驟中，有錯誤的是________，應(yīng)把__________改為____________．(3)在上述步驟中，處理不恰當(dāng)?shù)氖莀_____，應(yīng)把__________改為____________．參考答案：8.一個質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)在n個共點(diǎn)的恒力作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)將其中的一個恒力F轉(zhuǎn)過，其余的力大小和方向都不變，則質(zhì)點(diǎn)的加速度大小為

。參考答案：F/m9.一個滑雪運(yùn)動員從80m長的山坡上勻加速滑下，初速度是2.0m/s，末速度是6.0m/s，則滑雪運(yùn)動員通過這段斜坡時加速度的大小為

，需要時間為

。（4分)參考答案：

20s10.（4分）以20m/s的速度運(yùn)動的質(zhì)點(diǎn)，從某時刻起，受到一個始終跟速度方向垂直、大小為20N的力，質(zhì)點(diǎn)質(zhì)量為0.1kg,力作用1s后質(zhì)點(diǎn)的速度大小為

m/s,經(jīng)過時間質(zhì)點(diǎn)的位移大小為

m。參考答案：20；411.在實(shí)驗(yàn)中，選定一條紙帶如圖所示，從0點(diǎn)開始，每5個點(diǎn)取一個計(jì)數(shù)點(diǎn)的紙帶，其中0、1、2、3、4、5、6都為記數(shù)點(diǎn)。測得：x1=1.40cm，x2=1.90cm，x3=2.38cm，x4=2.88cm，x5=3.39cm，x6=3.87cm。①在計(jì)時器打出點(diǎn)4時，小車的速度為：v4=

m/s；小車的加速度a=

m/s2。

(計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)參考答案：12.質(zhì)量m=3kg的物體放在光滑的水平面上，在水平力F=6N的作用下，由靜止開始運(yùn)動，則F在3s內(nèi)對物體做功為

▲

J；3s末F對物體做功的瞬時功率為

▲

W。參考答案：13.如圖所示，是一運(yùn)動物體的Ｖ－ｔ圖象，根據(jù)圖象完成下表：

時間段t速度變化量△V（m/s）加速度a（m/s2）0—40s

40s—120s

120s—200s

參考答案：時間段t速度變化量△V（m/s）加速度a（m/s2）0—40s200.540s—120s00120s—200s-20-0.25

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.參考答案：15.某研究性學(xué)習(xí)小組利用氣墊導(dǎo)軌驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示．當(dāng)氣墊導(dǎo)軌正常工作時導(dǎo)軌兩側(cè)噴出的氣體使滑塊懸浮在導(dǎo)軌上方，滑塊運(yùn)動時與導(dǎo)軌間的阻力可忽略不計(jì)．在氣墊導(dǎo)軌上相隔一定距離的兩處安裝兩個光電傳感器A、B，滑塊P上固定一遮光條，若光線被遮光條遮擋，光電傳感器會輸出高電壓，兩光電傳感器采集數(shù)據(jù)后與計(jì)算機(jī)相連．滑塊在細(xì)線的牽引下向左加速運(yùn)動，遮光條經(jīng)過光電傳感器A、B時，通過計(jì)算機(jī)可以得到如圖乙所示的電壓U隨時間t變化的圖線．(1)當(dāng)采用圖甲的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時，下列說法中正確的是(

)A．滑塊P機(jī)械能守恒B．鉤碼Q機(jī)械能守恒C．滑塊P和鉤碼Q組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒D．以上三種說法都正確(2)實(shí)驗(yàn)前，接通電源，將滑塊(不掛鉤碼)置于氣墊導(dǎo)軌上，輕推滑塊，當(dāng)圖乙中的Δt1________Δt2(選填“>”“＝”或“<”)時，說明氣墊導(dǎo)軌已經(jīng)水平．(3)滑塊P用細(xì)線跨過氣墊導(dǎo)軌左端的定滑輪與質(zhì)量為m的鉤碼Q相連，將滑塊P由圖甲所示位置釋放，通過計(jì)算機(jī)得到的圖像如圖乙所示，若Δt1、Δt2、遮光條寬度d、A、B間距離為L，滑塊質(zhì)量M、鉤碼質(zhì)量m已知，若上述物理量間滿足關(guān)系式______________________________________________，則表明在上述過程中，滑塊和鉤碼組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒．(4)若遮光條寬度d＝8.400mm,A、B間的距離L=160.00cm,Δt1=8.40′10-3s,Δt2=4.20′10-3s,滑塊質(zhì)量M=180g,鉤碼Q質(zhì)量m＝20g,則滑塊從A運(yùn)動到B的過程中系統(tǒng)勢能的減少量ΔEp＝________J，系統(tǒng)動能的增量ΔEk＝________J．(g=9.80m/s2,計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)參考答案：（1）C，（2）=，

（3）（4）0.314

J，0.300

J解：（1）該實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證滑塊P和鉤碼Q組成的系統(tǒng)機(jī)械能是否守恒，對于單個P和Q，機(jī)械能不守恒．故選：C．

（2）如果遮光條通過光電門的時間相等，即△t1=△t2，說明遮光條做勻速運(yùn)動，即說明氣墊導(dǎo)軌已經(jīng)水平．

（3）要驗(yàn)證滑塊和砝碼組成的系統(tǒng)機(jī)械能是否守恒，就應(yīng)該去求出動能的增加量和重力勢能的減小量，光電門測量瞬時速度是實(shí)驗(yàn)中常用的方法．由于光電門的寬度很小，所以我們用很短時間內(nèi)的平均速度代替瞬時速度．

，

滑塊和砝碼組成的系統(tǒng)動能的增加量滑塊和砝碼組成的系統(tǒng)重力勢能的減小量△Ep=mgL

可知只要滿足，系統(tǒng)機(jī)械能守恒．

（4）系統(tǒng)重力勢能的減小量△Ep=mgL=0.02×9.8×1.60=0.314J．

系統(tǒng)動能的增加量四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，水平臺面AB距地面的高度h＝0.80m.有一滑塊從A點(diǎn)以v0＝6.0m/s的初速度在臺面上做勻變速直線運(yùn)動，滑塊與平臺間的動摩擦因數(shù)μ＝0.25.滑塊運(yùn)動到平臺邊緣的B點(diǎn)后水平飛出.已知AB＝2.2m。不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2，結(jié)果保留2位有效數(shù)字.求：（1）滑塊從B點(diǎn)飛出時的速度大?。?）滑塊落地點(diǎn)到平臺邊緣的水平距離參考答案：由動能定理得

··················································（1）

得vB=5.0m/s

X=vBt

····································································（2）··································································（3）得X=2.0m

17.一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，在t＝0時刻恰好傳到x1＝1.2m處，其波形如圖所示．已知再經(jīng)過時間t1＝0.60s，A點(diǎn)恰好第三次出現(xiàn)在波峰處．試求：⑴該簡諧波的周期T；⑵從t＝0時刻起，該簡諧波傳播到x2＝7.2m處的B點(diǎn)所用時間t2；⑶從t＝0時刻起，當(dāng)B點(diǎn)第一次出現(xiàn)波峰時，A點(diǎn)經(jīng)過的路程s．參考答案：⑴由題意知，A點(diǎn)經(jīng)過2.5個周期第三次出現(xiàn)在波峰處，有（2分）

2.5T＝0.6s（1分）

解得T＝0.24s（1分）

⑵由圖知λ＝1.2m（2分）

波速（2分）

波傳到B點(diǎn)的時間⑶當(dāng)0.3m處的波峰傳到7.2m處時，B點(diǎn)第一次出現(xiàn)波峰，其所用時間（2分）

（2分）

由于，即（2分）

故A經(jīng)過的路18.如圖，已知斜面傾角300，物體A質(zhì)量mA=0.4kg，物體B質(zhì)量mB=0.7kg，H=0.5m。B從靜止開始和A一起運(yùn)動，B落地時速度v=2m/s。若g取10m/s2，繩的質(zhì)量及繩的摩擦不計(jì)，求：（1）物體與斜面間的動摩擦因數(shù)（2）物體沿足夠長的斜面滑動的最大距離參考答案：分別對A和B進(jìn)行受力分析，如圖。（1）對A、B列運(yùn)動方程，對A有：T–mAgsinθ-f=mAa1;FN=mAgcosθ;f=μFN

對B有：mBg-T=mBa1

整合以上各式得：mBg-mBa-mAgsin