河北省石家庄市行唐县第四中学2021年高一物理期末试卷含解析

河北省石家庄市行唐县第四中学2021年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）a为放在赤道上相对地球静止的物体，随地球自转做匀速圆周运动，b为沿地球表面附近做匀速圆周运动的人造卫星（轨道半径等于地球半径），c为地球的同步卫星，以下关于a、b、c的说法中正确的是：(

)A．a、b、c的向心加速度大小关系为ab＞ac＞aaB．a、b、c的向心加速度大小关系为aa＞ab＞acC．a、b、c的线速度大小关系为va=vb＞vcD．a、b、c的周期关系为Ta＞Tc＞Tb参考答案：A2.下列关于作用力、反作用力做功说法中正确的是（）A．作用力做功，反作用力也必定做功B．作用力做正功，反作用力一定做负功C．作用力做功的数值，一定等于反作用力做功的数值D．作用力与反作用力功的代数和可能为零，也可能不为零参考答案：D【考点】功的计算；作用力和反作用力．【分析】力做功的正负即决于力和位移的方向关系；根据作用力和反作用力的性质可以判断两力做功的情况．【解答】解：A、放在地面上的物体在运动时，地面对物体的摩擦力做功，但物体对地面的摩擦力不做功；故说明作用力作功时，反作用力不一定做功；故A错误；B、作用力和反作用力是作用在两个相互作用的物体之上的；作用力和反作用力可以同时做负功，也可以同时做正功；如冰面上两个原来静止的小孩子相互推一下之后，两人同时后退，则两力做正功；而两个相对运动后撞在一起的物体，作用力和反作用力均做负功，故B错误；C、由A的分析可知作用力和反作用力做功的数值不一定相同，故C错误；D、作用力和反作用力的代数和可能为零，如两物体位移相同时，作用力和反作用力做功的代数和即为零；但如A中情景时，两力做功的代数和不为零；故D正确；故选：D．3.在某一高度以3rn／s的速度沿水平方向抛出一物体，忽略空气阻力，当物体的速度为5m／s时，其竖直方向的分速度为(

)A．3m/s

B．4m/s；

C.5m/s；

D．6m/s参考答案：B4.（单选）如图所示，物体a、b和c叠放在水平桌面上，水平力Fb=5N、Fc=10N分别作用于物体b、c上，a、b和c仍保持静止。以F1、F2、F3分别表示a与b、b与c、c与桌面间的静摩擦力的大小，则（

）A.F1=5N,F2=0,F3=5N

B.F1=5N,F2=5N,F3=0C.F1=0,F2=5N,F3=5N

D.F1=0,F2=10N,F3=5N参考答案：C5.（多选）关于摩擦力，以下说法中正确的是()A．运动物体可能受到静摩擦力作用，但静止物体不可能受到滑动摩擦力作用B．静止物体可能受到滑动摩擦力作用，但运动物体不可能受到静摩擦力作用C．正压力越大，摩擦力可能越大，也可能不变D．摩擦力方向可能与速度方向在同一直线上，也可能与速度方向不在同一直线上参考答案：CDAB、静摩擦力存在于相对静止的两物体之间，滑动摩擦力存在于相对运动的两物体之间，运动物体可能受到静摩擦力作用，静止物体也可能受到滑动摩擦力作用，故AB错误；C、由f=μN知，滑动摩擦力与压力成正比，而静摩擦力与压力无关，故C正确；D、摩擦力方向有可能与速度方向不在一直线上，比如随水平转盘一直匀速转动的物体，受到的静摩擦力指向圆盘的圆心，与速度垂直，故D正确。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（8分）如图所示为一物体沿直线运动v-t图象，根据图象可知：前2秒的加速度为a=_______m/s2，第4秒末的速度为V=_______m/s，第3秒内的位移为X=________m，物体是否总是向同一方向运动？___________(填“是”或“不是”)。

参考答案：10m/s2，15m/s，30m，是7.一物体由静止开始做匀加速直线运动，它在最初0.5s内的平均速度v1比它在最初1.5s内的平均速度v2小2.5m/s，则最初1.5s内的平均速度v2＝___________m/s。参考答案：3.758.如图所示是自行车传动装置的示意图。假设踏脚板每2s转一圈，要知道在这种情形下自行车前进的速度有多大，还需测量的物理量有：

（说明待测物理量并注明相应的符号），用这些量推导出的自行车前进速度的表达式为：

。参考答案：需要测量：大牙盘半径r1、小牙盘半径r2、后轮半径r3，9.（4分）设飞机飞行中所受阻力与速度的平方成正比，如果飞机以速度v匀速飞行，其发动机功率为P，则飞机以速度3v匀速飞行时，其发动机功率为

。参考答案：27P10.如图所示,水平力F=100

N,木块的重量为40N沿着竖直墙壁匀速下滑,则木块与墙壁间的动摩擦因数为μ=________;若水平力增大到200

N,木块静止时受到的摩擦力f1=________

N;若水平力减小到80

N,木块受到的摩擦力f2=________

N.

参考答案：0.4

40

3211.一圆环，其圆心为O，若以它的直径AB为轴做匀速转动，如下图所示，（1）圆环上P、Q两点的线速度大小之比是___

__；（2）若圆环的半径是20cm，绕AB轴转动的周期是πs，环上Q点的向心加速度大小是_______m/s2。参考答案：

0.4m/s2

12.（4分）短跑运动员在100米竞赛中，测得在75米时的速度为9米/秒，10秒末到达终点时速度为11.2米/秒，则运动员在全过程的平均速度为＿＿＿米/秒。参考答案：1013.利用超声波遇到物体发生反射，可测定物体运动的有关参量．图3－8中仪器A和B通过电缆线连接，B为超声波发射与接收一体化装置，而仪器A为B提供超声波信号源而且能将B接收到的超声波信号进行处理并在屏幕上显示其波形．现固定装置B，并将它对准匀速行驶的小车C，使其每隔固定时间T0发射一短促的超声波脉冲（如图3－8中幅度大的波形），而B接收到的由小车C反射回的超声波经仪器A处理后显示如图3－8中幅度较小的波形，反射波滞后的时间已在图3－8中标出，其中T和ΔT也为已知量，另外还知道该测定条件下声波在空气中的速度为v0，则根据所给信息可判断小车的运动方向为______（填“向左”或“向右”），速度大小为______.参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学利用图甲所示的实验装置，探究物块在水平桌面上的运动规律．物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离停在桌面上（尚未到达滑轮处）．从纸带上便于测量的点开始，每5个计时点取1个计数点，相邻计数点间的距离如图乙所示．打点计时器电源的频率为50Hz．（计算结果均保留三位有效数字）(1)通过分析纸带数据，可判断物块在两相邻计数点

和

之间某时刻开始减速．(2)物块减速运动过程中加速度的大小为a＝

m/s2．(3)计数点5对应的速度大小为

m/s，计数点6对应的速度大小为

m/s．参考答案：(1)___6____

___7____(或7,6)ks5u(2)___2.00____(3)__1.00___

___1.20____15.利用图示的实验装置探究合力做功与动能变化的关系。（1）为了消除打点计时器和木板对小车阻力的影响，需要平衡阻力。关于该操作环节，下列四种装置图中正确的是_______（2）甲小组同学正确平衡了阻力，选取的砝码和盘的总质量m远小于小车的质量M，取砝码的总重力值作为绳子的拉力值，按正确操作得到图示的一条纸带。在纸带上选取三个连续计时点A、B、C，测得它们到静止释放的起始点O的距离分别为sA、sB、sC，打点计时器的工作频率为f，已知当地重力加速度为g，从O到B的运动过程中，拉力对小车做功W=_______，小车动能变化量ΔEk=__________。（3）乙小组同学也正确平衡了阻力，但并未保证选取的砝码和盘的总质量m远小于小车的质量M。在处理数据时，他们也取砝码和盘的总重力值作为绳子的拉力值，并采用图像法进行数据分析：在纸带上选取多个计数点，测量静止释放的起始点O到每个计数点的距离，并计算出每个计数点对应的小车速度v以及从O点到该计数点对应的过程中绳子拉力所做的功W。他们作出的图线为__________。参考答案：

(1).B

(2).mgsB

(3).

(4).B(1)平衡摩擦时应不挂钩码，原理是让重力沿斜面向下的分力等于滑动摩擦力，故B正确；(2)拉力做功等于重力势能的减少量，即，小车动能变化量；(3)由于已经平衡摩擦，所以拉力做功等于动能的增量，即图线应该为一条过原点的直线，故B正确，选B。

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（计算）如图所示，BC是一轻杆，可绕C点转动，AB是一连接在墙壁和杆上的轻绳，在杆的B点悬挂一个定滑轮，人用它匀速地提起重物，重物质量为30kg，人的质量为50kg，(绳子和滑轮的质量、绳子和滑轮的摩擦及杆的自重忽略不计，g取10m/s2)求：(1)此时人对地面的压力是多大？

(2)支架的斜杆BC、水平绳AB所受的力各是多大？参考答案：（1）200N。（2）1200N

（1）由平衡条件得:N=G-T=50

据牛顿第三定律,地面对人的支持力大小等于人对地面的压力大小,则人对地面的压力为200N。

（2）正确画出受力分析图

杆BC受力FBC=

来水平绳AB所受的拉力FAB=2Tcot300=17.如图所示，悬挂的直杆AB长为a，在B以下h处，有一长为b的无底圆筒CD，若将悬线剪断，求：（1）经过多长时间直杆下端B开始穿圆筒？（2）直杆下端B穿过圆筒的时间是多少？（3）整个直杆AB穿过圆筒的时间是多少？参考答案：解：（1）B端自由下落h高度开始穿圆筒，所以h=解得：（2）B端到达D端的时间为：，所以直杆下端B穿过圆筒的时间是：△t=t2﹣t1=（3）A端运动到D点的时间为：所以整个直杆AB穿过圆筒的时间为t=t3﹣t1=故答案为：（1）经过时间直杆下端B开始穿圆筒；（2）直杆下端B穿过圆筒的时间是；（3）整个