2021-2022学年河北省保定市高门屯中学高一物理期末试卷含解析

2021-2022学年河北省保定市高门屯中学高一物理期末试卷含解析一、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）在水平桌面上放置一台电脑，下列说法正确的是（

）A．电脑所受重力与电脑对桌面的压力是一对平衡力B．电脑对桌面的压力与桌面对电脑的支持力是一对平衡力C．电脑所受重力与桌面对电脑的支持力是一对作用力与反作用力D．电脑对桌面的压力与桌面对电脑的支持力是一对作用力与反作用力参考答案：D2.（单选）下列关于力的说法中正确的是：A．只有直接接触的物体间才有力的作用B．力可以离开物体而独立存在C．力是使物体发生形变和改变物体运动状态的原因D．力的大小可以用天平测量参考答案：C3.如图所示的四个电场线图，一正电荷在电场中由P到Q做加速运动且加速度越来越大，那么它是在哪个图示的电场中运动.

(

)参考答案：C4.合力与分力下列说法中错误的是（

）A.合力的大小一定大于每一个分力的大小；B.合力的大小至少大于其中一个分力的大小；C.合力的大小可能比每一个分力都大也有可能比每一个分力都小还可能与两个分力的大小相等；D.在300至1200的范围内,合力的大小随两分力间夹角的增大而减小；参考答案：ABD5.某军事试验场正在平地上试射地对空导弹，若某次竖直向上发射导弹时发生故障，造成导弹的v﹣t图象如图所示，则下述说法中正确的是（）A．0～1s内导弹匀速上升 B．1～2s内导弹静止不动C．3s末导弹回到出发点 D．5s末导弹恰好回到出发点参考答案：D【考点】匀变速直线运动的图像．【分析】速度时间图象中图象的点表示某一时刻的速度，图线能说明物体运动性质；图象与时间轴围成的面积表示物体在某一时间内通过的位移．【解答】解：A、由图可知，0～1s内导弹的速度随时间均匀增加，故导弹做匀加速直线运动，故A错误；B、1～2s内物体的速度一直不变，故导弹是匀速上升，故B错误；C、前3s内物体在向上运动，上升的高度为=60m；3到5s内导弹下落，下落高度为=60m，故说明导弹5s末的位移为零，回到出发点，故C错误，D正确；故选：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某物质的摩尔质量为μ，密度为ρ，NA为阿伏伽德罗常数，则这种物质单位体积的摩尔数为，单位体积中所含的分子数目为NA．参考答案：解：密度为ρ，故单位体积物质的质量为ρ，单位体积的摩尔数为：n=；单位体积中所含的分子数目为：N=n?NA=NA；故答案为：，NA．7.如图所示，在倾角为β=30°的光滑斜面N和可绕O点转动的光滑档板P间静止着重10N的球．当P与N夹角α=90°时，P受压力最小；当α=60°时，斜面N受压力为11.5N．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．版权所有专题：共点力作用下物体平衡专题．分析：以小球为研究对象，在挡板所受的三个力中，重力大小方向都不变，斜面支持力方向不变，三力的合力始终为零，用图解法作出几个有代表性的位置时的合成图进行分析．当α=60°时，将重力沿着垂直挡板和垂直斜面方向分解，结合知识求解．解答：解：以小球为研究对象，进行受力分析如图：将FN1与FN2合成，其合力与重力等大反向，则在挡板转动时，挡板给球的弹力FN2与斜面给球的弹力FN1合力大小、方向均不变，其中FN1的方向不变，作辅助图如图，挡板转动过程中，FN2的方向变化如图中a、b、c的规律变化，为满足平行四边形定则，其大小变化规律为先减小后增大，其中挡板与斜面垂直时FN2最小，即α=90°；根据力的作用效果将球的重力G可分解为对斜面的压力F1和对档板P的压力F2（如图）由几何知识可得：F1==N≈11.5N故答案为：90°，11.5．点评：本题关键是对小球受力分析，然后根据平衡条件并运用合成法分析；要明确三力平衡中，任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线．8.如图5-44所示，在半径为R的半球形碗的光滑内表面上，一质量为m的小球以角速度ω在水平面上做匀速圆周运动，则该水平面距离碗底的距离h=_________________。参考答案：9.一辆汽车以某一速度做匀减速直线运动而停止。⑴如果将刹车时间分成三等分,经过的位移比为

；⑵如果将刹车位移分成三等分,经过的时间比为

.参考答案：10.实验时，打点计时器应接低压

（直流或交流）电源，每隔

s打一个点，如下图是某次实验的纸带，舍去前面比较密集的点，从0点开始，每5个连续点取1个计数点，标以1、2、3……那么相邻两个计数点之间的时间为

。各计数点与0点间距离依次为，，，则物体通过1计数点的速度是

m/s，通过2计数点的速度是

m/s，运动的加速度为

。参考答案：交流

0.02

0.1

0.375

0.525

1.511..电磁或电火花打点计时器是一种使用

(填交流或直流)电的计时仪器。某同学在做“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，使用电磁打点计时器得到一条记录纸带，其中电磁打点计时器所用交流电源的工作电压应在

V以下，已知打点计时器的频率为50HZ，得到的纸带及计数点间的距离如图所示，其中各计数点间还有4个计时点未标出，则从打A点到打B点的过程所用时间为

s，打B点时的速度为

m／s。参考答案：12.光滑斜面的倾角为300，有两个相同的小球,分别用光滑挡板A、B挡住，挡板A沿竖直方向，挡板B垂直斜面。则两挡板对小球1、2的弹力大小之比为

；斜面受到1、2两小球压力大小之比为

.参考答案：

，13.如图所示，光滑水平轨道与光滑圆弧轨道相切，轻弹簧的一端固定在轨道的左端，OP是可绕O点转动的轻杆，且摆到某处就能停在该处；另有一小钢球．现在利用这些器材测定弹簧被压缩时的弹性势能．①还需要的器材是

、

。②以上测量实际上是把对弹性势能的测量转化为对

能的测量，进而转化对

和

的直接测量．参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在“验证机械能守恒定律”的实验中，已知打点计时器所用电源的频率为50Hz．查得当地的重力加速度为g=10m/s2，某同学选择了一条理想的纸带，测得各计数点到O点对应的长度如图所示．图中O点是打点计时器打出的第一个点，A，B，C，D分别是每打两个点取出的计数点，问：（1）在该实验中不必要的仪器是ABC．（只需填字母代号）

A．秒表

B．弹簧测力计

C．天平

D．刻度尺（2）若重物质量为1kg，重物由O点运动到B点过程中，重力势能减少量为1.95J，动能的增加量是1.89J．（结果保留三位有效数字）（3）根据计算的数据可得出的结论是在误差允许的范围内，重物下落机械能守恒，产生误差的主要原因是受到摩擦阻力．参考答案：解：（1）在“验证机械能守恒定律”的实验中，我们验证的是减少的重力势能与增加的动能之间的关系，根据这个实验原理判断需要的实验器材．A、打点计时器本身可以计时，不需要秒表，故A错误；B、该实验不需要测量力的大小，不需要弹簧测力计，故B错误；C、我们要验证的是：mgh=mv2，m约掉，故不需要天平，故C错误；D、需要刻度尺测量位移，故D正确；本题选择不需要的，故选：ABC．（2）减少的重力势能：△Ep=mgh=1×19.50×10﹣2×10=1.95J利用匀变速直线运动的推论得：B点的速度为：vB==1.94m/s所以增加的动能为：△EK=m=1.89J（3）由步骤（2）的数据得：减少的重力势能近似等于增加的动能，故结论为：在误差允许的范围内，重物下落机械能守恒．由于受到摩擦阻力的原因，所以减少的重力势能有一部分转化为内能，所以会出现减少的重力势能不等于增加的动能的情况．故答案为：（1）ABC，（2）1.95；1.89，（3）在误差允许的范围内，重物下落机械能守恒；受到摩擦阻力．15.（10分）某同学在“探究小车速度随时间变化规律”的活动中，用打点计时器记录被小车拖动的纸带的运动情况，在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点，其相邻点间的距离如图所示，每个相邻的计数点间的时间间隔为0.10s.

按照实验进行的先后顺序，将下述步骤的代号填在横线上

把穿过打点计时器的纸带固定在小车的后面把打点计时器固定在木板的没有滑轮的一端，并连好电路换上新的纸带，再重做两次把长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面使小车停在靠近打点计时器处，接通电源，放开小车，让小车运动把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下边吊着合适的钩码断开电源，取出纸带Ks5u

试根据纸带上各个计数点间的距离，每隔0.10s测一次速度，计算出打下B、C、D、E、F五个点时小车的瞬时速度，并将各个速度值填入下表（结合纸带数据，选择从理论上看误差较小的方法计算瞬时速度。结果保留3位有效数字）（3）从A点开始计时，将B、C、D、E、F各个时刻的瞬时速度描在直角坐标系中，并画出小车的瞬时速度（υ）随时间（t）的变化图线。（4）根据画出的υ-t图线可得小车速度随时间变化的规律是：

，依据是：

。

（5）在实验中，甲同学选择用AD间的平均速度代替B点的瞬时速度，乙同学选用AC间的平均速度代替B点的瞬时速度，丙同学选用AB间的平均速度代替B点的瞬时速度，你认为三位同学中比较准确的是

，参考答案：(1)DBFAEGC

(2)填表格:0.200,0.279,0.360,0.440,0.521（3）作图象：要求做成直线，图略（4）规律是：小车的的速度随时间均匀增大

依据是：相同的时间内速度变化相同（或

u-t图是一直线等）Ks5u

(5)比较准确的是

乙

同学

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一火车以2m/s的初速度，0.5m/s2的加速度做匀加速直线运动，求：（1）火车在第3s末的速度是多少？

（2）在前4s的平均速度是多少？（3）在第5s的位移是多少？

（4）在4s内的位移是多少？参考答案：（1）3.5m/s

（2）3m/s

（3）4.25