2021-2022学年山西省晋中市东王乔中学高一物理上学期期末试题含解析

2021-2022学年山西省晋中市东王乔中学高一物理上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.在同一高度，把三个质量相同的球A，B，C分别以相等的速率竖直上抛，竖直下抛和平抛，它们都落到同一水平地面上，则三个球在运动过程中，重力对它们做的功分别为WA，WB，WC，重力的平均功率分别为PA，PB，PC，则它们的大小关系为（

）

A.WA＞WB=WC，PA＞PB=PC

B．WA=WB=WC，PA=PB=PC

C．WA=WB=WC，PB＞PC＞PA

D．WA＞WB＞WC，PA＞PB＞PC参考答案：D2.（单选）如图所示，一物体在动摩擦因数μ＝0.2的水平面上向左运动，物体质量为10kg，它在运动过程中还受到一个水平向右的大小为20N的拉力作用，则物体受到的摩擦力为()A．0N

B．20N，水平向右

C．40N，水平向右

D．20N，水平向左参考答案：B3.航天飞机在完成对哈勃空间望远镜的维修任务后，在A点从圆形轨道Ⅰ进入椭圆轨道Ⅱ，B为轨道Ⅱ上的一点，如图所示。关于航天飞机的运动，下列说法中正确的有(

)A．在轨道Ⅱ上经过A的速度小于经过B的速度B．在轨道Ⅱ上经过A的动能小于在轨道Ⅰ上经过A的动能C．在轨道Ⅱ上运动的周期大于在轨道Ⅰ上运动的周期D．在轨道Ⅱ上经过A的加速度小于轨道Ⅰ上经过A的加速度参考答案：ABC4.（多选题）如图所示，从半径为R=1m的半圆PQ上的P点水平抛出一个可视为质点的小球，经t=0.4s小球落到半圆上．已知当地的重力加速度g=10m/s2，据此判断小球的初速度可能为（）A．1m/s B．2m/s C．3m/s D．4m/s参考答案：AD【考点】平抛运动．【分析】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据下降的时间求出下降的高度，通过几何关系求出水平位移，从而求出小球的初速度．【解答】解：小球下降的高度h=．若小球落在左边四分之一圆弧上，根据几何关系有：R2=h2+（R﹣x）2，解得水平位移x=0.4m，则初速度．若小球落在右边四分之一圆弧上，根据几何关系有：R2=h2+x′2，解得x′=0.6m，则水平位移x=1.6m，初速度．故A、D正确，B、C错误．故选AD．5.（单选）沿直线运动的一列火车和一辆汽车，在计时开始时及每过1s时火车和汽车的速度分别为V火和v汽如下表所示，由表中数据可看出t/s0123…/(m·s-1)15.015.315.615.9…/(m·s-1)20.018.016.014.0…A.火车的位移在增大，汽车的位移在减小

B．火车的位移在减小，汽车的位移在增大C．火车的速度变化大，汽车的速度变化小

D．火车的速度变化慢，汽车的速度变化快参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.a、b是匀强电场中的两点，已知两点间的距离为0.4m，两点的连线与场强方向成370角，两点间的电势差Uab=2.4×103V，则匀强电场的场强大小为E=______V/m，把电子(e=-1.60×10-19C)从a点移到b点电场力做功W=______J，电子的电势能将______(填“增大”、“减少”或“不变”)（

）参考答案：7.5×103；

-3.84×10-16；

增加7.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：；．8.在“探究物体的加速度与力、质量的关系”的实验中以下操作正确的是A．平衡摩擦力时，应将重物用细绳通过定滑轮系在小车上B．平衡摩擦力时，应将纸带连接在小车上并穿过打点计时器C．每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力D．实验时，应先放开小车，后接通电源.（2）为了更直接地反映物体的加速度a与物体质量m的关系，往往用关系图象表示出来.如果图象是通过坐标原点的一条直线，则说明____________________________.（3）如图是该实验中打点计时器打出的纸带，打点频率50Hz.O点为打出的第一个点，A、B、C、D、E、F、G是计数点，每相邻两计数点间有4个点未标出，OA=17.65cm、AB=11.81cm、BC=14.79cm、CD=17.80cm、DE=20.81cm、EF=23.80cm、FG=26.79cm，根据以上数据进行处理.物体的加速度是_________m/s2，打F点时的速度是_______m/s.（结果均保留三位有效数字）参考答案：（1）BC（2）物体的加速度与质量成反比.（3）3.00

2.539.图-5所示的是平抛运动和自由落体运动的闪光照片，由此你能得出结论:

.

.参考答案：10.如图所示，一根劲度系数为k轻弹簧两端各固定一个质量分别为m1和m2的木块，并竖直地放在水平地面上，用力F向下压木块m1，待静止后，地面对m2的支持力大小为_____________。现撤去力F，并固定m2，则当m1速度达到最大时，重力势能增量为_______________。（已知弹簧在弹性限度内）参考答案：11.为进行“验证机械能守恒定律”的实验，有下列器材可供选用：铁架台、打点计时器、复写纸、重锤、纸带、低压直流电源、导线、电键、天平。其中不必要的器材有

；缺少的器材是 。参考答案：低压直流电源、天平 低压交流电源、刻度尺12.如图所示是甲、乙两物体的位移和速度图象，试说明图象中CD所代表的甲做

运动；乙做

运动。甲物体在6s内的位移是

m，乙物体在6s内的位移是

m。参考答案：13.一弹簧测力计原来读数准确，由于更换内部弹簧，外壳上的读数便不可直接使用。某同学进行了如下测试：不挂重物时，示数为2N；挂100N重物时，示数为92N。新旧两弹簧的劲进度系数之比为

，那么当示数为11N时，所挂物体实际重为

N。参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.下图是光线从空气射入水中的示意图。图中是小婷同学画的光的折射光路图。她画得对吗？为什么？参考答案：小婷同学画得不对。（1分）因为光线从空气射入水中，入射角大于反射角。15.如图所示，P为弹射器，PA、BC为光滑水平面分别与传送带AB水平相连，CD为光滑半圆轨道，其半径R=2m，传送带AB长为L=6m，并沿逆时针方向匀速转动。现有一质量m=1kg的物体（可视为质点）由弹射器P弹出后滑向传送带经BC紧贴圆弧面到达D点，已知弹射器的弹性势能全部转化为物体的动能，物体与传送带的动摩擦因数为=0.2。取g=10m/s2，现要使物体刚好能经过D点，求：（1）物体到达D点速度大小；（2）则弹射器初始时具有的弹性势能至少为多少。参考答案：（1）2m/s；（2）62J【详解】（1）由题知，物体刚好能经过D点，则有：解得：m/s（2）物体从弹射到D点，由动能定理得：解得：62J四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如下图所示，让摆球从图中的C位置由静止开始摆下，摆到最低点D处，摆线刚好被拉断，小球在粗糙的水平面上由D点向右做匀减速运动，到达小孔A进入半径R=0.3m的竖直放置的光滑圆弧轨道，当摆球进入圆轨道立即关闭A孔。已知摆线长L=2m，θ=60°，小球质量为m=0.5kg，D点与小孔A的水平距离s=2m，g取10m/s2。试求：（1）求摆线能承受的最大拉力为多大？（2）若小球能进入圆轨道后恰好能做圆周运动，求粗糙水平面动摩擦因数μ。20．（13分）参考答案：17.一列简谐横波沿直线传播，直线上两个质点P、Q的平衡位置相距S=1.2m，且大于一个波长，介质中的波速度为v=2m/s，P点和Q点的振动图线如图所示.

求：（1）振动周期T；

（2）若T=0.48s，在甲图坐标系中画出t=0时的PQ间波动图象；

（3）若，在乙图坐标系中画出时的PQ间波动图象。参考答案：见解析解：（1）

……………2分

n从0开始或没写扣1分18.如图所示，质量为2m的长木板C静止在光滑的水平面上，另有两个质量均为m的小滑块（可看成质点）A、B，与木板间的动摩擦因数均为μ，已知重力加速度为g。（1）将B滑块静止在木板C的右端，让滑块A以速度v从木板的左端滑上木板，经过计算说明，A刚刚滑上木板的一段时间内，B滑块是否与木板C有相对滑动?（2）现在将A以2v的速度从木板左端滑上木板，同时将B以速度v从右端滑上木板，已知两滑块A、B刚好相遇而不碰撞，求木板C的长度L