陜西省西安市蓮湖區(qū)第三十一中學(xué)2021-2022學(xué)年高一物理上學(xué)期期末試題含解析

陜西省西安市蓮湖區(qū)第三十一中學(xué)2021-2022學(xué)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.如圖所示，電燈懸掛于兩墻壁之間，更換水平繩OA使連接點(diǎn)A向上移動(dòng)，而保持O點(diǎn)的位置不變，則A點(diǎn)向上移動(dòng)時(shí)（

）A．繩OA的拉力逐漸減小

B．繩OA的拉力先減小后增大C．繩OB的拉力逐漸增大D．繩OB的拉力先增大后減小參考答案：B2.（單選）如圖所示為一皮帶傳動(dòng)裝置，右輪的半徑為r，a是它邊緣上的一點(diǎn)，左側(cè)是一輪軸，大輪的半徑為4r，小輪的半徑為2r，b點(diǎn)在小輪上，到小輪中心的距離為r，c點(diǎn)和d點(diǎn)分別位于小輪和大輪的邊緣上，若在傳動(dòng)過(guò)程中，皮帶不打滑，則下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（）A．b點(diǎn)與c點(diǎn)的角速度大小相等B．a(chǎn)點(diǎn)與b點(diǎn)的角速度大小相等C．a(chǎn)點(diǎn)與c點(diǎn)的線速度大小相等D．a(chǎn)點(diǎn)與d點(diǎn)的向心加速度大小相等參考答案：解：A、b、c兩點(diǎn)共軸轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度大小相等，故A正確．B、a、c兩點(diǎn)靠傳送帶傳動(dòng)，線速度大小相等，a、c的半徑不等，則角速度不等，而b、c角速度相等，所以a、b兩點(diǎn)的角速度不等．故B錯(cuò)誤，C正確．D、a、c兩點(diǎn)的線速度大小相等，根據(jù)a=知，a、c的加速度之比為2：1，c、d的角速度相等，根據(jù)a=rω2得，c、d的加速度之比為1：2，所以a點(diǎn)的向心加速度與d點(diǎn)的向心加速度相等．故D正確．本題選錯(cuò)誤的，故選：B．3.（單選）下列說(shuō)法正確的是A．研究劉翔的跨欄動(dòng)作時(shí)，可以把劉翔看成質(zhì)點(diǎn)B．研究物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)，選擇任意物體做參考系，對(duì)運(yùn)動(dòng)的描述都是一樣的C．鹽城市出租車(chē)的收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)是1.60元/公里，其中“每公里”指的是位移D．第4s是指3s末到4s末這段時(shí)間參考答案：D4.（單選）如圖所示，某一彈簧測(cè)力計(jì)外殼的質(zhì)量為m，彈簧及與彈簧相連的掛鉤質(zhì)量忽略不計(jì)，將其放在光滑水平面上，現(xiàn)用兩水平拉力F1、F2分別作用在與彈簧相連的掛鉤和與外殼相連的提環(huán)上，關(guān)于彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)，下列說(shuō)法正確的是()A．只有F1＞F2時(shí)，示數(shù)才為F1

B．只有F1＜F2時(shí)，示數(shù)才為F2C．不論F1、F2關(guān)系如何，示數(shù)均為F1

D．不論F1、F2關(guān)系如何，示數(shù)均為F2參考答案：CF2作用在外殼上，F(xiàn)1作用在彈簧的掛鉤上，所以無(wú)論兩個(gè)力什么關(guān)系，示數(shù)均為F1；當(dāng)二者不相等時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)要處于加速狀態(tài)，二者相等時(shí)，測(cè)力計(jì)保持勻速或者靜止?fàn)顟B(tài)。5.汽車(chē)以20米/秒的速度作勻速直線運(yùn)動(dòng)，剎車(chē)后的加速度大小為5米/秒2，那么開(kāi)始剎車(chē)后6秒鐘汽車(chē)通過(guò)的位移為：A．120m

B．20m

C．40m

D．210m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.如圖所示，在水平面上，疊放著兩個(gè)物體A和B，mA=2kg，mB=3kg，兩物體在10N的水平拉力F作用下，一起做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則A和B之間摩擦力大小為N，B與水平面間的摩擦力為N．物體B與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)位

．參考答案：0；10；0.2【考點(diǎn)】摩擦力的判斷與計(jì)算；動(dòng)摩擦因數(shù)．【分析】先對(duì)A研究，分析受力可知其受摩擦力情況；再對(duì)B受力分析，水平方向受到拉力F，由平衡條件解出地面對(duì)B的摩擦力，根據(jù)求解動(dòng)摩擦因數(shù)．【解答】解：對(duì)A受力分析可知，A做勻速直線運(yùn)動(dòng)，水平方向不受外力，故A不受B的摩擦力；再對(duì)B受力分析可知，B水平方向受F的拉力，故B受地面向左的摩擦力，大小為：f=F=10N，物體B與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)．故答案為：0；10；0.27.如圖所示，質(zhì)量相等的兩木塊中間連有一彈簧，今用力F緩慢向上提A，

直到B恰好離開(kāi)地面，設(shè)原來(lái)彈簧的彈性勢(shì)能為EP1。B剛要離開(kāi)地面時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能為EP2，則EP1

EP2。（填“＞、＝、＜”）

參考答案：=8.在長(zhǎng)為80cm的玻璃管中注滿(mǎn)清水，水中放一個(gè)可以勻速上浮的紅蠟燭，將此玻璃管豎直放置，讓紅蠟燭沿玻璃管從底部勻速上升，與此同時(shí)，讓玻璃管沿水平方向向右勻速移動(dòng)，若紅蠟燭在玻璃管中沿豎直方向向上運(yùn)動(dòng)的速度為8cm/s，玻璃管沿水平方向移動(dòng)的速度為6cm/s，則紅蠟燭運(yùn)動(dòng)的速度大小是

cm/s，紅蠟燭上升到水面的時(shí)間為

S。參考答案：9.如圖，從運(yùn)動(dòng)員騰空跳起向上運(yùn)動(dòng)后再向下落入水中，若不計(jì)空氣阻力，則運(yùn)動(dòng)員的重力勢(shì)能先

（填“增大”或“減小”或“不變”），后

（填“增大”或“減小”或“不變”）。運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能

（填“增大”或“減小”或“不變”）。參考答案：增大

減小

不變10.如圖所示，一子彈以水平速度射入放置在光滑水平面上原來(lái)靜止的木塊，并留在木塊中，在此過(guò)程中子彈鉆入木塊的深度為d，木塊的位移為s，木塊對(duì)子彈的摩擦力大小為F，則木塊對(duì)子彈的摩擦力做的功為_(kāi)_______；子彈對(duì)木塊的摩擦力做的功為_(kāi)_______。參考答案：-F（s+d）

Fs

11.如圖所示，一個(gè)物體的質(zhì)量為m自A點(diǎn)從靜止開(kāi)始沿槽滑到B點(diǎn)后，離開(kāi)支持面飛出。若在A至B的過(guò)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：12.在做驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)時(shí)，某學(xué)生將實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲安裝，準(zhǔn)備接通電源后開(kāi)始做實(shí)驗(yàn).①（每空2分）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種計(jì)時(shí)工具，應(yīng)該接

（填交流或直流）電源。

ks5u②（2分）圖中砂和砂桶的總質(zhì)量為，小車(chē)和砝碼的總質(zhì)量為。實(shí)驗(yàn)中用砂和砂桶總重力的大小作為細(xì)線對(duì)小車(chē)?yán)Φ拇笮?。試?yàn)中，為了使細(xì)線對(duì)小車(chē)的拉力等于小車(chē)所受的合外力，先調(diào)節(jié)長(zhǎng)木板一滑輪的高度，使細(xì)線與長(zhǎng)木板平行。接下來(lái)還需要進(jìn)行的一項(xiàng)操作是：(選擇最優(yōu)的選項(xiàng))A．將長(zhǎng)木板水平放置，讓小車(chē)連著已經(jīng)穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶，給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通電，調(diào)節(jié)的大小，使小車(chē)在砂和砂桶的牽引下運(yùn)動(dòng)，從打出的紙帶判斷小車(chē)是否做勻速運(yùn)動(dòng)。B．將長(zhǎng)木板的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨龋屝≤?chē)連著已經(jīng)穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶，撤去砂和砂桶，給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通電，輕推一下小車(chē)，從打出的紙帶判斷小車(chē)是否做勻速運(yùn)動(dòng)。C．將長(zhǎng)木板的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨?，撤去紙帶以及砂和砂桶，輕推一下小車(chē)，觀察判斷小車(chē)是否做勻速運(yùn)動(dòng)。D．當(dāng)改變小車(chē)的質(zhì)量時(shí)，需要重新平衡摩擦力③（2分）實(shí)驗(yàn)中要進(jìn)行質(zhì)量和的選取，才能認(rèn)為繩子的拉力約等于mg,以下最合理的一組是A．=100,=40、50、60、80、100、120B．=200,=10、15、20、25、30、40C．=200,=40、50、60、80、100、120D．=400,=10、15、20、25、30、40④圖乙是實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，、、、、為5個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出。量出相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離分別為=4.22cm、=4.65cm、=5.08cm、=5.49cm。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作周期為T(mén)=0.02s,則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下c點(diǎn)時(shí)的速度大小為：VC=

m/s（結(jié)果保留2位有效數(shù)字），小車(chē)的加速度的符號(hào)表達(dá)式為：=

(用上面的符號(hào)表示)。⑤在驗(yàn)證當(dāng)小車(chē)的質(zhì)量一定時(shí)，小車(chē)的加速度與合外力F的關(guān)系時(shí)，小華所在的實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了如圖所示的a-F圖象，其原因可能是___

____________;圖線的斜率代表的物理意義是：

。參考答案：①（2分）交流。②（2分）B

③（2分）D

④0.49m/s,

⑤沒(méi)有平衡摩擦力或平衡摩擦力時(shí)斜面的傾角大?。恍≤?chē)總質(zhì)量的倒數(shù)13.一質(zhì)點(diǎn)繞半徑為R的圓圈運(yùn)動(dòng)了一周，則其運(yùn)動(dòng)的路程為

；運(yùn)動(dòng)的位移為

；在此過(guò)程中，最大位移是

。參考答案：2πR，0，2R三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（1）在做“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，讓小球多次沿著一軌道運(yùn)動(dòng)，通過(guò)描點(diǎn)法畫(huà)小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡，為了能較準(zhǔn)確的描繪運(yùn)動(dòng)軌跡，下面列出了一些操作要求，將你認(rèn)為正確的選項(xiàng)的前面的字母填在橫線上：__________A、通過(guò)調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平B、每次釋放小球的位置可以不同C、每次必須由靜止釋放D、小球運(yùn)動(dòng)時(shí)不應(yīng)與木板上的白紙（或方格紙）相接觸(2)某同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)對(duì)平拋運(yùn)動(dòng)進(jìn)行研究，他在豎直墻上記錄了拋物線軌跡的一部分，如圖所示．O點(diǎn)不是拋出點(diǎn)，軸沿水平方向，由圖中所給的數(shù)據(jù)可求出平拋物體的初速度是

m/s,A點(diǎn)的豎直分速度是

m/s,,A點(diǎn)的速度是

m/s.(g取)參考答案：（1）ACD（2）

4.0

3.0

5.0

15.如圖1所示為“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)，（1）在該實(shí)驗(yàn)中，下列說(shuō)法正確的是

A．斜槽軌道必須光滑B．斜槽軌道末端可以不水平C．應(yīng)使小球每次從斜槽上相同的位置由靜止釋放D．為更好地反映真實(shí)運(yùn)動(dòng)，記錄的點(diǎn)應(yīng)適當(dāng)多一些（2）如圖2所示為實(shí)驗(yàn)中用方格紙記錄了小球的運(yùn)動(dòng)軌跡，a、b、c和d為軌跡上的四點(diǎn)，小方格的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，重力加速度為g，則小球作平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小v0=

，經(jīng)b點(diǎn)時(shí)速度大小vb=

．參考答案：（1）CD；（2），．【考點(diǎn)】研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)．【分析】（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理以及操作中的注意事項(xiàng)確定正確的操作步驟；（2）根據(jù)豎直方向上連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一恒量求出相等的時(shí)間間隔，結(jié)合水平位移和時(shí)間間隔求出初速度．根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求出b點(diǎn)的豎直分速度，結(jié)合平行四邊形定則求出b點(diǎn)的速度．【解答】解：（1）A、為了保證小球的初速度相等，每次從斜槽的同一位置由靜止釋放小球，斜槽不一定需要光滑，故A錯(cuò)誤，C正確．B、為了保證小球的初速度水平，斜槽的末端需水平，故B錯(cuò)誤．D、為更好地反映真實(shí)運(yùn)動(dòng)，記錄的點(diǎn)應(yīng)適當(dāng)多一些，故D正確．故選：CD．（2）在豎直方向上，根據(jù)△y=L=gT2得，相等的時(shí)間間隔T=，則小球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度．b點(diǎn)的豎直分速度，根據(jù)平行四邊形定則知，b點(diǎn)的速度=．故答案為：（1）CD；（2），．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖甲所示，某同學(xué)用輕繩通過(guò)定滑輪提升一重物，運(yùn)用傳感器（圖中未畫(huà)出），測(cè)得此過(guò)程中不同時(shí)刻對(duì)輕繩的拉力F與被提升重物的速度v，并描繪出F﹣圖象，如圖乙所示．其中線段AB與軸平行，它反映了被提升重物在第一個(gè)時(shí)間段內(nèi)F和的關(guān)系；線段BC的延長(zhǎng)線過(guò)原點(diǎn)（C為實(shí)線與虛線的分界點(diǎn)），它反映了被提升物在第二個(gè)時(shí)間段內(nèi)F和的關(guān)系；第三個(gè)時(shí)間段內(nèi)拉力F和速度v均為c點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的大小并保持不變，因此圖象上沒(méi)有反映．實(shí)驗(yàn)中還測(cè)得重物由靜止開(kāi)始經(jīng)過(guò)t=1.4s速度增加到vc=3m/s，此后物體做勻速運(yùn)動(dòng)．取重力加速度g=10m/s2，繩重及一切摩擦和阻力均不計(jì)．（1）在提升重物的過(guò)程中，除了重物的質(zhì)量和所受重力保持不變外，在第一時(shí)段內(nèi)和第二時(shí)段內(nèi)還各有一些物理量的值保持不變．請(qǐng)分別指出并求出它們的大小．（2）求被提升重物在第一時(shí)段和第二時(shí)段內(nèi)通過(guò)的總路程．參考答案：解：（1）由F﹣圖象可知，第一個(gè)時(shí)間段內(nèi)重物所受拉力保持不變，且有：F1=6.0N根據(jù)牛頓第二定律有：F1﹣G=ma重物速度達(dá)到：vC=3.0m/s時(shí)，受平衡力，即：G=F2=4.0N．由此解得重物的質(zhì)量為：m===0.4kg聯(lián)立解得：a=5.0m/s2在第二段時(shí)間內(nèi)，拉力的功率保持不變，有：P=Fv=12W．（2）設(shè)第一段時(shí)間為t1，重物在這段時(shí)間內(nèi)的位移為x1，則有：t1==s=0.4sx1=at12=0.40m設(shè)第二段時(shí)間為t2，t2=t﹣t1=1.0s重物在t2這段時(shí)間內(nèi)的位移為x2，根據(jù)動(dòng)能定理有：Pt2﹣Gx2=mvC2﹣mvB2解得：x2=2.75m則第二段重物上升的路程2.75m所以所求的總路程為：x=x1+x2=0.4+2.75=3.15m答：（1）第一段時(shí)間內(nèi)拉力F不變，大小為6N；加速度a不變，為5m/s2；第二段時(shí)間內(nèi)拉力的功率P不變，為12W．（2）被提升重物在第一時(shí)段和第二時(shí)段內(nèi)通過(guò)的為總路程3.15m．【考點(diǎn)】動(dòng)能定理的應(yīng)用；牛頓第二定律；功率、平均功率和瞬時(shí)功率．【分析】（1）在第一個(gè)時(shí)間段內(nèi)，拉力不變，根據(jù)最終做勻速運(yùn)動(dòng)，求出重力的大小，結(jié)合牛頓第二定律求出第一個(gè)時(shí)間段內(nèi)的加速度．在第二個(gè)時(shí)間段內(nèi)，圖線的斜率不變，即功率不變，根據(jù)P=Fv求出功率的大?。?）根據(jù)速度時(shí)間公式求出第一個(gè)時(shí)間段內(nèi)的時(shí)間，從而得出第二個(gè)時(shí)間段的時(shí)間，根據(jù)動(dòng)能定理求出被提升重物在第二個(gè)時(shí)間段內(nèi)通過(guò)的路程．17.一輛質(zhì)量為2.0×103的汽車(chē)以額定功率為6.0×104在水平公路上行駛，汽車(chē)受到的阻力為一定值,在某時(shí)刻汽車(chē)的速度為，加速度為，求(g取)：(1)汽車(chē)所能達(dá)到的最大速度是多大?(2)若汽車(chē)從靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)(不是額定功率行駛)，加速度的大小為，則這一過(guò)程能保持多長(zhǎng)時(shí)間?參考答案：解：(1)在速度為的時(shí)刻,由