上海市南汇县祝桥高级中学2021年高一物理下学期期末试卷含解析

上海市南汇县祝桥高级中学2021年高一物理下学期期末试卷含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.(单选)如图所示是为了定量研究物体的位置变化作出的坐标轴（X轴）。在画该坐标轴时规定原点在某长直公路上某广场的中心，公路为南北走向，规定向北为正方向。坐标上有两点A和B,A的位置坐标为XA=5m,B的位置坐标为XB=-3m.下面说法中正确的是①A点位于广场中心南边5m处②A点位于广场中心北边5m处③B点位于广场中心南边3m处④B点位于广场中心北边3m处A．①③B．②④C．①④D．②③参考答案：D2.物体做平抛运动时，保持恒定不变的物理量是

（

）

A.速度

B.重力势能

C.动能

D.机械能参考答案：3.（单选）一个物体以角速度ω做匀速圆周运动时，下列说法中正确的是()A．轨道半径越大，线速度越大B．轨道半径越大，线速度越小C．轨道半径越大，周期越大D．轨道半径越大，周期越小[来源参考答案：A4.（多选）轻杆一端固定在光滑水平轴O上,另一端固定一质量为m的小球,如图所示。在最低点给小球一初速度v,使其在竖直平面内做圆周运动,且通过最高点P时对杆的作用力为零,下列说法正确的是

A．小球在最高点时速度为零B．小球在最高点时速度不为零C．若增大小球的初速度,则在最高点时杆对球的作用力向下D．若增大小球的初速度,则在最高点时杆对球的作用力向上参考答案：BC5.(单选)一个以初速度v0沿直线运动的物体，t秒末速度为vt，如图1所示，则关于t秒内物体运动的平均速度和加速度a说法中正确的是 （

） A．

B． C．a恒定

D．a随时间逐渐减小参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图1所示，电源电压保持不变，小灯泡的额定电压为12V．闭合开关S后，当滑片P从最右端滑到最左端的过程中，小灯泡的I﹣U关系图象如图2所示．则小灯泡的额定功率为

W，电源电压为

V，滑动变阻器的最大阻值为

Ω．

参考答案：7.一列车长100m，其前进速度是15m/s，经过一座长140m的桥，总共需要的时间为

s。参考答案：16s8.（4分）质量为m的汽车沿半径为40m的水平公路面转弯，若路面对车的最大静摩擦因数为，为使汽车顺利转弯而不滑动的车速最大值为m/s。（取g＝10m/s2）参考答案：

m/s9.从高出地面3m的位置竖直向上抛出一个小球，它上升6m后回落，最后到达地面，若以抛出点为坐标原点，竖直向上为正方向建立直线坐标系，则最高点的坐标是

m,上升过程的位移是

m，全过程的总位移是

m，全过程的总路程是

m，参考答案：6

、

6

、

－3

、

1510.某学生在做“研究平抛物体运动”的实验中，忘记记下小球做平抛运动的起点位置O，A为物体运动一段时间后的位置，如图所示，求出物体做平抛运动的初速度大小为

．（g取10m/s2）参考答案：2m/s．【考点】研究平抛物体的运动．【分析】在竖直方向做自由落体运动，根据△h=gT2，求出T，物体在水平方向做匀速直线运动，根据s=v0T，即可求出平抛运动的初速度v0．【解答】解：由于物体在竖直方向做自由落体运动，故在竖直方向有△h=gT2，由图可知△h=h2﹣h1=（40cm﹣15cm）﹣15cm=10cm=0.1m将△h=0.1m，g=10m/s2带入△h=gT2解得：T==0.1s．物体在水平方向做匀速直线运动故s=v0T，将s=20cm=0.2m带入解得：故答案为：2m/s．11.在“研究平抛物体的运动”的实验中，记录了下图所示的一段轨迹.已知物体是由原点O水平抛出的，C点的坐标为（60，45），则平抛物体的初速度为v0=___________m/s（取g=10m/s2）列方程，带入数值（10分）结果（2分）参考答案：12.一质量为2kg的物体，以5m/s的速度匀速运动时，其动能为＿＿＿＿J。参考答案：13.一个小球从1.8m高处被水平抛出，落到地面的位置与抛出点的水平距离为3m，则小球在空中运动的时间为

▲

s，小球抛出时的速度大小为

▲

m/s。参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某探究学习小组的同学们欲探究“拉力做功和动能变化的关系”，他们在实验室组装了一套如图1所示的装置，如图所示：（1）为达到平衡阻力的目的，取下细绳和托盘，通过调节垫片的位置，改变长木板倾斜程度，根据打出的纸带判断小车是否做___________运动。（2）连接细绳及托盘，放入砝码，通过实验得到图2所示的纸带。纸带上O为小车运动起始时刻所打的点，选取时间间隔为0.1s的相邻计数点A、B、C、D、E、F、G。实验时小车所受拉力为0.2N，小车的质量M=0.2kg。则O至F的过程中，拉力做功W=

J，小车动能变化量=

J。（结果保留四位有效数字）分析上述数据可知：在实验误差允许的范围内。（3）若实际检验中，发现（排除读数、测量等造成的偶然误差），则可能的原因是

（写一种情况即可）。参考答案：(1)匀速运动

;

(2)

0.1115

,

0.1105

;

(3)摩擦力平衡过度，纸带上的O点不是起始时刻打的点。15.某同学用如图所示的实验装置来验证“力的平行四边形定则”.弹簧测力计A挂于固定点P，下端用细线挂一重物M.弹簧测力计B的一端用细线系于O点，手持另一端向左拉，使结点O静止在某位置.分别读出弹簧测力计A和B的示数，并在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置和拉线的方向.(1)本实验用的弹簧测力计示数的单位为N，图中A的示数为_______N.(2)下列不必要的实验要求是____.(请填写选项前对应的字母)A．应测量重物M所受的重力B．弹簧测力计应在使用前校零C．拉线方向应与木板平面平行D．改变拉力，进行多次实验，每次都要使O点静止在同一位置（3）某次实验中，该同学发现弹簧测力计A的指针示数稍稍超出量程，请你提出一个解决办法

.参考答案：(1)不需要；（2）质量的倒数；减小A的拉力或选挂较轻些的物体等四、计算题：本题共3小题，共计47分16.宇宙中存在一些离其它恒星较远的、由质量相等的三颗星组成的三星系统，通常可忽略其它星体对它们的引力作用。已观测到稳定的三星系统存在两种基本的构成形式：一种是三颗星位于同一直线上，两颗星围绕中央星在同一半径为R的圆轨道上运行；另一种形式是三颗星位于等边三角形的三个顶点上，并沿外接于等边三角形的圆形轨道运行。设每个星体的质量均为，万有引力常量为。（1）试求第一种形式下，星体运动的线速度和周期。（2）假设两种形式星体的运动周期相同，第二种形式下星体之间的距离应为多少？参考答案：（1），（2）17.“神舟九号”圆满完成与“天宫一号”对接任务以及各项科学实验任务后，从太空按预定轨道返回地球表面。返回舱开始时通过自身的制动发动机进行调控减速下降，进入大气层后，在距地面一定的高度时打开降落伞，在返回舱落地前其自身的制动发动机再次开启，内地面喷射气体，最终返回舱安全落到地面。

若返回舱打开降落伞后到再次开启制动发动机这段时间内，返回舱与降落伞所受的空气阻力与速度的平方成正比，比例系数为七，且认为是竖直下落。在这段时间内，返回舱的速度一时间图像如图所示，图线中A点切线的斜率为。已知返