吉林省长春市环城乡双井中学2021年高一物理下学期期末试题含解析

吉林省长春市环城乡双井中学2021年高一物理下学期期末试题含解析一、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.如图所示,光滑水平面上质量相同的木块A、B，用一根弹性良好的轻质弹簧连在一起。一颗子弹水平射入木块A并留在其中,在子弹打击木块A及后续各物体相互作用的过程中，对子弹、两木块和弹簧组成的系统(

)A.动量守恒,机械能守恒B.动量守恒,机械能不守恒C.当弹簧压缩到最短时，弹簧的弹性势能最大，此时B的动能也最大D.当弹簧再次恢复到原长时，B的动能最大，A的动能最小参考答案：BD【详解】AB．在子弹打击木块A及后续各物体相互作用的过程中，对子弹、两木块和弹簧组成的系统，系统所受的外力之和为零，则系统的动量守恒。在此过程中，除弹簧的弹力做功外还有阻力对系统做功，所以系统的机械能不守恒。故A错误，B正确。C．子弹射入木块后弹簧被压缩，B在弹力作用下向右加速，A向右减速，当两者的速度相等时，弹簧被压缩最短，弹簧的弹性势能最大，之后，B在弹簧弹力作用下继续向右加速，所以此时B的动能不是最大。故C错误。D．从弹簧被压缩到弹簧再次恢复到原长的过程，B一直在加速，A一直在减速，所以当弹簧再次恢复到原长时，B的动能最大，A的动能最小，故D正确。2.(单选)把水星和金星绕太阳的运动视为圆周运动。从水星与金星和太阳在一条直线上开始计时，若测得在相同时间内水星、金星转过的角度分别为θ1、θ2（均为锐角），则由此条件可求得水星和金星（

）

A．质量之比

B．到太阳的距离之比C．绕太阳的动能之比

D．受到的太阳引力之比参考答案：B3.太阳能电池是利用太阳能的一种有效装置。现有一太阳能电池板，测得它的开路电压为800mV，短路电流为40mA。若将该电池板与一阻值为20Ω的电阻器连成一闭合电路，则它的路端电压是（

）

A.0.20Ｖ

B.0.10Ｖ

C.0.40Ｖ

D.0.30Ｖ参考答案：C4.火车在长直水平轨道上匀速行驶，门窗紧闭的车厢内有一人向上跳起，发现仍落回到车上原处，这是因为(

)A.人跳起后，车厢内空气给他以向前的力，带着他随同火车一起向前运动。B.人跳起的瞬间，车厢的地板给他一个向前的力，推动他随同火车一起向前运动。C.人跳起后，车在继续向前运动，所以人落下后必是偏后一些，只是由于时间很短，偏后距离太小，不明显而已。D.人跳起后直到落地，在水平方向上人和车始终有相同的速度参考答案：5.物体做减速运动，下列说法正确的是A．速度的变化量的方向取负值，其意义为速度的变化率减小B．速度的变化量的方向取负值，其意义为速度的变化量的方向与初速度的方向相反C．加速度的方向取负值，表示加速度在逐渐减小D．加速度的方向与初速度的方向相反参考答案：BD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.在探究加速度与力、质量的关系实验中，采用如图所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用M表示，盘及盘中砝码的质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带由打点计时器打上的点计算出．(1)、当M与m的大小关系满足____________时，才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的重力．

(2)、一组同学在做加速度与质量的关系实验时，保持盘及盘中砝码的质量一定，改变小车及车中砝码的质量，测出相应的加速度，采用图象法处理数据．为了比较容易地确定出加速度a与质量M的关系，应该作a与________的图象．

(3)如图(a)为甲同学根据测量数据作出的a－F图线，说明实验存在的问题是______________________________________________________．(4)乙、丙同学用同一装置做实验，画出了各自得到的a－F图线如图(b)所示，两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同？______________________________________________________________.参考答案：.(1)M?m(2)1/M(3)没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够(4)小车及车上的砝码的总质量不同7.甲、乙两颗人造地球卫星的质量之比为1：2，围绕地做匀速圆周运动的轨道半径之比为2：1．则甲、乙卫星受到的向心力大小之比为

，甲、乙的线速度大小之比为

．参考答案：1：8，1：．【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用．【分析】人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，由地球的万有引力提供向心力，由此列式得到向心力和线速度与轨道半径的关系式，再求解即可．【解答】解：设地球的质量为M，卫星的轨道半径为r．人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力，则有：F=G=m，解得卫星的线速度为：v=；由F=G得甲、乙卫星受到的向心力大小之比为：=?==由v=得甲、乙的线速度大小之比为：===故答案为：1：8，1：．8.如图所示为某质点做直线运动的V-t图象，在0—10s内该质点做

运动在10—15s内该质点做

运动，前后两段时间的加速度大小之比为

参考答案：匀加速直线、匀减速直线、1:29.如图所示，A、B两轮半径之比为1：3，两轮边缘挤压在一起，在两轮转动中，接触点不存在打滑的现象，则两轮边缘的线速度大小之比等于______。A轮半径中点与B轮边缘的角速度大小之比等于______。

参考答案：1:1

，

3:1

10.右图为某汽车直线运动的速度时间图像。从图像可知，0-2s加速度大小为

_m/s2；第5秒末的瞬时速度为

_m/s，前6秒通过的总位移为__________m参考答案：11.在光滑的水平面上，质量为4kg的物体以4m/s的速度向右运动，另一质量为8kg的物体以5m/s的速度向左运动．两物体正碰后粘在一起，则它们的共同速度大小为

m/s，方向

．参考答案：2，向左．【考点】动量守恒定律．【分析】两物体碰撞过程，两物体组成的系统动量守恒，应用动量守恒定律可以求出碰撞后的共同速度．【解答】解：两物体组成的系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得：

m1v1﹣m2v2=（m1+m2）v，代入得：4×4﹣8×5=（4+8）v，解得：v=﹣2m/s，方向：水平向左．故答案为：2，向左．12.如图所示，在皮带传送装置中，右边两轮是连在一起同轴转动，图中三个轮的半径关系为：RA＝RC＝2RB，皮带不打滑，则三轮边缘上一点的线速度之比vA：vB：vC＝______；角速度之比ωA：ωB：ωC＝_____________；向心加速度之比aA：aB：aC＝______

_______。参考答案：1：1：2

1：2：2

1：2：413.如图是质量为m的器材极限爬坡时的照片，若汽车要缓慢匀速地开上与水平面夹角为30°的斜坡，车胎和路面之间的动摩擦因数至少要达到

，汽车队斜坡的压力为

．参考答案：；．【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．【分析】要使汽车不打滑，最大静摩擦力大于重力沿斜面向下的分力；重力垂直于斜坡的分力即和压力相等．【解答】解：要使汽车不打滑，则有：μmgcos30°≥mgsin30°，解得：μ≥tan30°=；重力垂直于斜坡的分力为：N=mgcos30°=；所以汽车队斜坡的压力为．故答案为：；．三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在做研究平抛运动的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法．用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长为L＝1.25cm，小球在平抛运动途中的几个位置如图10中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度计算式为v0＝________(用L、g表示)，其值是_____m/s。(取g＝9.8m/s2)参考答案：（1）

，（2）0.7m/s

15.如图所示，“探究匀变速直线运动速度随时间的变化规律”实验中打出的一条纸带，相邻计数点间的时间间隔为T，则打C点时物体运动速度的大小为A. B. C. D.参考答案：D【详解】C点的瞬时速度等于BD段的平均速度，则有：；A.，与结论不相符，选项A错误；

B.，与结论不相符，选项B错误；

C.，与结论不相符，选项C错误；D.，与结论相符，选项D正确；四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（10分）如下图所示为一质点做直线运动的v-t图象，求此质点的加速度和位移。参考答案：加速度0.5m/s2，与运动方向相反，位移400m，与运动方向相同17.如图所示，一质量m=4kg物体静止在水平地面上，在斜向上的恒力F拉动下，开始向右运动．已知力F=25N，物体与地面间动摩擦因数μ=0.4，力F与水平方向的夹角θ=37°．（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）．如果力F作用t=4s后撤去，则物体一共能在在水平面上运动多远？参考答案：解：前4s，由牛顿第二定律得：Fcosθ﹣μ（mg﹣Fsinθ）=ma1，解得：a1=2.5m/s2，物体的位移：s1=a1t12=×2.5×42=20m，撤去外力时物体的速度：v=a1t1=2.5×4=10m/s，撤去恒力F后，由牛顿第二定律得：μmg=ma2，解得：a2=μg=4m/s2，撤去外力后物体的位移：s2=，物体的总位移：s=s1+s2=32.5m答：物体一共能在在水平面上运动了32.5m【考点】牛顿第二定律；物体的弹性和弹力．【分析】由牛顿第二定律求出加速度，然后应用匀变速直线运动的运动学公式求出位移．18.如图，质量为M的长木板，静止放在粗糙的水平地面上，有一个质量为m、可视为质点的物块，已某一水平初速度从左端冲上木板。从物块冲上木板到物块和木板都静止的过程中，物块和木板的v-t图像分别如图中的折线所示，根据v-t图，（g=10m/s2）求：（1）m与M间动摩擦因数μ1及M与地面间动摩擦因数μ2（2）m与M的质量之比（3）从物块冲上木板到物块和木板都静止的过程中，物块m、长木板M各自对地的位移参考答案：.(1)由