山东省枣庄市四十一中学2021年高一物理下学期期末试题含解析

山东省枣庄市四十一中学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.洗衣机的甩干筒在旋转时有衣服附在筒壁上，则此时(

)A.衣服受重力，筒壁的弹力和摩擦力，及离心力作用B.衣服随筒壁做圆周运动的向心力由筒壁的弹力提供C.筒壁对衣服的摩擦力随转速的增大而增大D.筒壁对衣服的弹力随着衣服含水量的减少而减少参考答案：BD2.物体静止在一固定的斜面上，下列说法正确的是（）A．物体对斜面的压力和斜面对物体的支持力是一对平衡力B．物体对斜面的摩擦力和斜面对物体的摩擦力是一对作用力与反作用力C．物体所受重力和斜面对物体的作用力是一对作用力和反作用力D．物体所受重力可以分解为沿斜面的力和对斜面的压力参考答案：B【考点】牛顿第三定律．【分析】作用力与反作用力是两个相互作用的物体间的力的作用，等大反向性质相同，作用在两个不同的物体上；一对平衡力是作用在一个物体上，性质可以相同，也可以不同．【解答】解：A、物体对斜面的压力和斜面对物体的支持力是一对作用力和反作用力，作用在两个物体上，故A错误；B、物体对斜面的摩擦力和斜面对物体的摩擦力是一对作用力与反作用力，故B正确；C、作用力与反作用力的性质相同，而重力和斜面对物体的作用力的性质不同，故不是一对作用力和反作用力，故C错误；D、物体所受重力可以分解为沿斜面的力和垂直斜面的力，由于重力与压力性质不同，不能说成对斜面的压力，故D错误；故选B．3.甲、乙两个物体从同一地点沿同一方向做直线运动，其v﹣t图象如图所示．关于两车的运动情况，下列说法正确的是（）A．在t=1s时，甲、乙相遇B．在t=2s时，甲、乙的运动方向均改变C．在t=4s时，乙的加速度方向改变D．在t=2s～t=6s内，甲相对乙做匀速直线运动参考答案：D【考点】匀变速直线运动的图像．【分析】在速度﹣时间图象中，某一点代表此时刻的瞬时速度，时间轴上方速度是正数，时间轴下方速度是负数；斜率表示加速度，加速度向右上方倾斜，加速度为正，向右下方倾斜加速度为负；图象与坐标轴围成面积代表位移，时间轴上方位移为正，时间轴下方位移为负．【解答】解：A、甲、乙两个物体从同一地点沿同一方向做直线运动，当位移相等时，两者相遇．根据速度图象与坐标轴围成面积表示位移，可知，在t=1s时，乙的位移大于甲的位移，说明两者没有相遇．故A错误．B、由图知，在t=2s时甲乙的速度方向没有改变．故B错误．C、速度图象的斜率表示加速度，由数学知识得知，在t=4s时，乙的加速度方向仍沿负方向，没有改变．故C错误．D、在t=2s～t=6s内，甲沿正方向做匀减速运动，乙先沿正方向做匀减速运动，后沿负方向做匀加速运动，由于加速度不变，把乙的运动看成是一种匀减速运动，甲乙的加速度相同，故甲相对乙做匀速直线运动．故D正确．故选D4.（单选）空中某点，将三个相同小球同时以相同的初速度v水平抛出、竖直上抛、竖直下抛，则从抛出到落地，设地面为零势面，忽略空气阻力，下列说法正确的是(

)A.竖直向上抛的小球在下落过程中重力势能的变化量最大

B.三个小球落地的速度相同C.落地时重力的瞬时功率相同，方向都是竖直向下D.竖直下抛的小球，其重力的平均功率最大参考答案：D5.（多选题）在做“研究平抛物体的运动”的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画小球做平抛运动的轨迹．为了能较准确地描绘小球的运动轨迹，下面列出了一些操作要求，将你认为正确的是（）A．通过调节使斜槽的末端保持水平B．每次释放小球的位置必须不同C．每次必须由静止释放小球D．小球运动时不应与木板上的白纸（或方格纸）相接触E．将小球的位置记录在纸上后，取下纸，利用直尺将各点连成折线参考答案：ACD【考点】研究平抛物体的运动．【分析】保证小球做平抛运动必须通过调节使斜槽的末端保持水平，因为要画同一运动的轨迹，必须每次释放小球的位置相同，且由静止释放，以保证获得相同的初速度，实验要求小球滚下时不能碰到木板平面，避免因摩擦而使运动轨迹改变，最后轨迹应连成平滑的曲线．【解答】解：A、通过调节使斜槽末端保持水平，是为了保证小球做平抛运动．故A正确．

B、因为要画同一运动的轨迹，必须每次释放小球的位置相同，且由静止释放，以保证获得相同的初速度．故B错误，C正确．

D、实验要求小球滚下时不能碰到木板平面，避免因摩擦而使运动轨迹改变，最后轨迹应连成平滑的曲线．故D正确，E错误．故选ACD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（2分）在光滑水平地面上有两个相同的弹性小球A、B，质量都为m，现B球静止，A球向B球运动，发生正碰．已知碰撞过程中总机械能守恒，两球压缩最紧时的弹性势能为EP，则碰前A球的速度等于__________参考答案：

7.（4分）在5m高的地方以6m/s的速率水平抛出一质量为2kg的小球，则小球落地时的速度大小是_________m/s，从抛出到落地发生的位移大小是_________m。（g取10m/s2）参考答案：11.6

8.作用于O点的五个恒力的矢量图的末端跟O点恰好构成一个正六边形，如图所示。这五个恒力的合力是最大恒力F3的______倍。参考答案：39.一做匀变速直线运动的质点经过3s后速度由向东的8m／s变为向东的5m／s，则质点的加速度大小为

，方向

。参考答案：1，向西10.如图所示，A、B为咬合传动的两齿轮，RA=2RB，则A、B两轮边缘上两点的向心加速度之比为．参考答案：1：2【考点】向心加速度；线速度、角速度和周期、转速．【分析】A、B靠摩擦传动，两点线速度大小相等，结合半径关系，通过向心加速度的公式求出向心加速度之比．【解答】解：A、B两点靠摩擦传动，相同时间内走过的弧长相等，则线速度大小相等，根据a=知，A、B两点的半径之比为2：1，则向心加速度之比为1：2．故答案为：1：211.(填空)（2011春?通州区期中）如图所示装置中，三个轮的半径分别为r、2r、4r，则图中a、b、c各点的线速度之比va：vb：vc=

；角速度之比ωa：ωb：ωc=

；加速度之比aa：ab：ac=

．参考答案：1：1：2，2：1：1，2：1：2．解：a、b两点的线速度相等，b、c两点的角速度相等，根据v=rω，知vb：vc=rb：rc=1：2，所以va：vb：vc=1：1：2．根据ω=，知，则ωa：ωb：ωc=2：1：1．根据a=知，aa：ab：ac=2：1：2．故本题答案为：1：1：2，2：1：1，2：1：2．12.质量相等的两质点分别做匀速圆周运动，若在相等时间内通过的弧长之比为2∶3，而转过的角度之比为3∶2，则两质点周期之比=

，向心加速度之比=

,向心力之比为=

。参考答案：13.一汽车以一定的速率通过凸圆弧形桥，桥的圆弧半径为40m，则汽车通过桥顶部时，桥面受到汽车的压力

（填“大于”或“小于”）汽车的重力。如果这辆汽车通过凸形桥顶部时速度达到

m/s，汽车就对桥面无压力。（重力加速度g=10m/s2）参考答案：小于

、

20

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某小组“验证牛顿第二定律”的实验装置如下图，长木板固定在水平桌面上，一端装有定滑轮；木板上有一滑块，其一端与电磁打点计时器的纸带相连，另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接。（1）该小组研究加速度和拉力关系时，得到的图象将会是图

（2）下图给出的是实验中获取的一条纸带的一部分：1、2、3、4、5、6、7是计数点每相邻两计数点间还有4个打点（图中未标出），计数点间的距离如图所示。根据图中数据计算的加速度a=

m/s2（保留三位有效数字）。（3）某同学在研究加速度和质量关系时，记录下如下数据，请在下面的坐标纸中选择合理的坐标，描出相关图线，并可以由图线可以得到实验结论：

。次数12345质量m/g200300400500600加速度a/m˙s-21.000.670.500.400.33参考答案：15.（6分）合力与分力之间的关系经探究后可知，满足“平行四边形定则”。某同学想验证此定则，验证前规定：F1、F2是同时用两只弹簧秤拉橡皮筋时的力，F是用一只弹簧秤拉橡皮筋时的力，F/表示由平行四边形定则作出的F1、F2的合力。（实验中均保证弹簧秤的示数不超过量程）

（1）实验验证时，以下操作中错误的是A．不同的实验中O点位置可以不同B．实验中弹簧秤必须与木板平行，读数时视线要正对弹簧秤的刻度C．实验中，先将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程，并保持该弹簧秤不动，然后只需调节另一弹簧秤拉力的大小和方向，使橡皮筋另一端到达O点即可。D．实验中，把橡皮条另一端拉到O点时，两弹簧秤之间的夹角最好取900，以便于计算出合力大小。（2）实验中，保证结点O的位置不动，弹簧秤F1的拉动方向不变，当弹簧秤F2的拉动方向变化时A．F1的大小不会发生变化B．F1的大小会发生变化C．F2的大小可能会出现最小值参考答案：（1）CD；（2）BC四、计算题：本题共3小题，共计47分16.长为L的细线，拴一质量为m的小球，一端固定于O点．让其在水平面内做匀速圆周运动（这种运动通常称为圆锥摆运动），如图．求摆线L与竖直方向的夹角为α时：（1）线的拉力F；（2）小球运动的线速度的大小；（3）小球运动的角速度及周期．参考答案：解：（1）小球受重力和拉力作用，两个力的合力提供向心力，根据合成法得，F=．（2）根据牛顿第二定律得，mgtanα=，又r=Lsinα解得v=．（3）小球的角速度ω=．周期T=．答：（1）线的拉力F=．（2）小球运动的线速度的大小v=．（3）小球运动的角速度及周期分别为、．【考点】向心力；牛顿第二定律．【分析】小球在重力和拉力合力作用下做圆周运动，靠两个力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律求出线速度、角速度和周期的大小．17.子弹击中木板时速度为800m/s，经过0.02s穿出木板，穿出木板时的速度为300m/s，则子弹穿过木板过程中加速度的大小是多少？方向如何？参考答案：解