2021年江苏省南京市东华中学高一物理上学期期末试卷含解析

2021年江苏省南京市东华中学高一物理上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.关于加速度，下列说法中正确的是

A．加速度越大，表示物体的速度变化越大

B．加速度越大，表示物体的速度变化越快

C．物体运动的加速度为零，它的速度也一定为零

D．加速度的方向和速度方向一定相同参考答案：B2.下列所给的图像中能反映作直线运动物体回到初始位置的是

(

)参考答案：ACD3.（单选）如图为皮带传动示意图，假设皮带没有打滑，R>r，则下列说法中正确的是（

）

A．大轮边缘的线速度大于小轮边缘的线速度

B．大轮边缘的线速度小于小轮边缘的线速度

C．大轮边缘的线速度等于小轮边缘的线速度

D．大轮的角速度较大参考答案：C4.某运动员在百米赛跑中，测得他在50m处的速度大小为7m/s，10s末到达终点的速度大小为10m/s，则他在全程内的平均速度大小为（

）

A.8.3m/s

B.7m/s

C.10m/s

D.8.5m/s参考答案：C5.关于位移和路程，下列说法正确的是（）A．质点运动的位移大小可能大于路程B．位移和路程都是矢量C．质点通过一段路程，位移不可能是零D．质点运动一段时间，路程不能为零但位移可能为零参考答案：D【考点】位移与路程．【分析】位移是矢量，位移的方向由初位置指向末位置．位移的大小不大于路程．路程是标量，是运动路径的长度．当质点做单向直线运动时，位移的大小一定等于路程．【解答】解：A、位移的大小等于初位置与末位置之间有向线段的长度，路程是物体运动路线的长度，位移大小小于等于路程．故A错误；B、位移是矢量，位移的方向由初位置指向末位置，路程是标量，故B错误；C、位移取决于物体的始末位置，路程取决于物体实际运动的路径，所以质点运动一段时间，路程不能为零但位移可能为零，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.如图是自行车传动机构的示意图，a、b、c分别是大齿轮、小齿轮和后轮边缘上的点。已知大齿轮、小齿轮和后轮的半径分别为r1、r2和r3，若a点的线速度大小为v，则b点的线速度大小为

，c点的线速度大小为

，a、b、c三点的角速度之比为

。参考答案：v，，r2:r1:r17.如图所示，一个重为5N的大砝码，用细线悬挂在O点，现在用力F拉砝码，使悬线偏离竖直方向30°时处于静止状态，此时所用拉力F的最小值为A.5.0N B.2.5NC.8.65N D.4.3N参考答案：B试题分析：试题分析：以物体为研究对象，采用作图法分析什么条件下拉力F最小．再根据平衡条件求解F的最小值．以砝码为研究对象，受力如图，由图可知，拉力F与悬线垂直时最小，即。故选A考点：力的合成与分解点评：本题难点在于分析F取得最小值的条件，采用作图法，也可以采用函数法分析确定．8.质量为2kg的物体沿倾角为300的斜面由静止开始下滑，1秒内下滑了2m，则其重力势能改变了______J，1秒末重力的瞬时功率为___

___w。

参考答案：9.用长为L的细线拴一质量为m的小球，使小球在水平面内做匀速圆周运动，细线与竖直方向夹角为θ，如图所示则小球的线速度的大小为

；周期为

参考答案：10.某物体作直线运动的速度—时间图象如图所示，根据图象回答：

（1）物体在OA段加速度为

m/s2，在AB段作

运动，加速度大小是

m/s2。（2）物体的最大位移是

m。参考答案：1，匀减速直线，2，1211.参考答案：12.一个物体拖动纸带运动，获得打点计时器打出的一段纸带如图所示，纸带上的计数点为0、1、2、3、4、5、6，每两个计数点之间的时间间隔为0.1s，打点计时器打下计数点3时物体的瞬时速度为

▲，打点计时器打下计数点4点时物体的瞬时速度为

▲

，物体加速度为

▲

。参考答案：0.5m/s

、0.65m/s

、

0.3m/s2

13.已知光滑斜面长为L，物体从斜面顶端由静止开始以恒定的加速度下滑。当物体的速度是到达斜面底端速度的一半时，物体沿斜面下滑的位移是

。参考答案：设到底端的速度为v,加速度为a,下滑的距离为L.根据v2-v02=2ax得,对全程有v2=2aL对速度达到过程有两式联立求得,三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.用如图甲所示的实验装置验证、组成的系统机械能守恒。从高处由静止开始下落，上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。如图乙给出的是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个点（图中未标出），所用电源的频率为50Hz，计数点间的距离如图乙所示。已知、，则：（结果均保留两位有效数字）（1）在纸带上打下计数点5时的速度v5=____________m/s；（2）在打下第0点到打下第5点的过程中系统动能的增量_________J，系统重力势能的减少量_______J；（取当地的重力加速度）（3）若某同学作出图象如图丙所示，则当地的重力加速度g=__________m/s2（4）该实验的相对误差是_______％。参考答案：

(1).2.4；

(2).0.58；

(3).0.60；

(4).9.7；

(5).3根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的顺所受的求出计数点5的瞬时速度，从而得出动能的增加量，根据下降的高度求出重力势能的减小量；根据机械能守恒得出的关系式，结合图线的斜率求出重力加速度。（1）计数点5的瞬时速度（2）系统增加的动能；系统重力势能的减小量。（3）根据得，。则图线的斜率。解得（4）该实验的相对误差是＝3％【点睛】本题全面的考查了验证机械能守恒定律中的数据处理问题，要熟练掌握匀变速直线运动的规律以及功能关系，增强数据处理能力。15.通过重物自由下落的实验验证机械能守恒定律，下列说法正确的是：A．该实验可用4-6伏的直流电源．B．用公式时，要求所选择的纸带第一、二两点间距应接近2毫米．C．本实验中不需要测量重物的质量D．测纸带上某点的速度时，可先测出该点到起点间的时间间隔，利用公式计算参考答案：BC四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，水平地面上有一个重115N的木箱。现用与水平方向夹角=37°斜向上的力F拉木箱，使木箱沿水平地面匀速运动。已知F=25N，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：①地面对木箱的支持力大小；②木箱与地面间的动摩擦因数。参考答案：由平衡条件得水平方向：Fcos37°－F=0

(1分)

竖直方向：Fsin37°+F

=G

(1分)

而F=F

(2分)

解得：F=100N（1分）=0.2

17.2004年1月25日，继“勇气”号之后，“机遇”号火星探测器再次成功登陆火星．在人类成功登陆火星之前，人类为了探测距离地球大约km的月球，也发射了一种类似四轮小车的月球探测器．它能够在自动导航系统的控制下行走，且每隔10s向地球发射一次信号．探测器上还装着两个相同的减速器（其中一个是备用的），这种减速器可提供的最大加速度为5．某次探测器的自动导航系统出现故障，从而使探测器只能匀速前进而不再能自动避开障碍物．此时地球上的科学家必须对探测器进行人工遥控操作．下表为控制中心的显示屏的数据：（信号传送速度等于光速：C=km/s）已知控制中心的信号发射与接收设备工作速度极快．科学家每次分析数据并输入命令最少需要3s．问：

（2）经过数据分析，你认为减速器是否执行了减速命令？

（3）假如你是控制中心的工作人员，应采取怎样的措施？加速度需满足什么条件？请说明．参考答案：

没有执行减速命令

应启用另一个备用减速器

（1）从前两次收到的信号可知：探测器的速度（2）设在地球和月球之间传播电磁波需时为，则由题意可知，从发射信号到探测器收到信号并执行命令的时刻为9：1034．控制中心第三次收到的信号是探测器在9：1039发出的，从后两次收到的信号可知探测器的速度，即减速器没有执行减速命令。（3）应启用另一个备用减速器，再经过3s分析数据和1s接收时间，探测器在9：1044执行命令，此时距前方障碍物距离s=2m．设定减速器加速度为a，则有即只要设定加速度，便可使探测器