2021年山西省阳泉市床泉中学高一物理下学期期末试卷含解析

2021年山西省阳泉市床泉中学高一物理下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.某个行星质量是地球质量的2倍，半径也是地球的2倍，则此行星表面的重力加速度是地球表面的（

）A.0.25倍

B.0.5倍

C.4倍

D.2倍参考答案：B2.物体做曲线运动的过程中，以下物理量一定会发生变化的是（

）A.速度

B.加速度

C.动能

D.合外力参考答案：A3.关于匀速圆周运动，下列说法正确的是（）A．由a=可知，a与r成反比 B．由a=ω2r可知，a与r成正比C．由v=ωr可知，ω与r成反比 D．由ω=2πn可知，ω与n成正比参考答案：D【考点】线速度、角速度和周期、转速．【分析】根据公式a=分析线速度、角速度、半径之间的关系时，要采用控制变量法，讨论其中两个物理量的关系．【解答】解：A、由a=知，只有当线速度v一定时，a与r成反比，故A错误；B、由a=ω2r可知，当角速度ω不变时，a与r成正比，故B错误；C、由v=ωr知，只有当线速度v一定时，ω与r成反比，故C错误；D、由ω=2πn可知，ω与n成正比，故D正确；故选：D4.如图所示，两个物体A、B的质量均为1kg，各接触面之间的动摩擦因数均为0.3，同时有F=1N的两个水平力分别作用在A、B上，则地面对物体B、B对物体A的摩擦力分别为（）A．6N

3N B．1N

1N C．0

1N D．0

2N参考答案：C【考点】摩擦力的判断与计算．【分析】首先要对物体进行正确的受力分析，并会判断物体的状态，从而选择合适的方法求解物体受到的摩擦力．【解答】解：对物体A进行受力分析，物体A受到竖直向下的重力GA、竖直向上的B对A的支持力N1、水平向左的拉力F、因有向左的运动趋势，还受到水平向右的摩擦力fA．如图1．由共点力平衡可知fA=F=1N．把物体AB看做一个整体进行受力分析．受到竖直向下的重力GAB、支持力N2、水平向左的拉力F和水平向右的拉力F．如图2所示．物体AB在这四个共点力作用下合外力为零．所以受到地面的摩擦力为0N．选项ABD错误，选项C正确．故选：C．5.（多选题）甲、乙两球从同一高处相隔1s先后自由下落，在下落过程中（）A．两球速度差始终不变 B．两球速度差越来越大C．两球距离始终不变 D．两球距离越来越大参考答案：AD解：A、B、设乙运动的时间为t，则甲运动时间为t+1，则两球的速度差为：△v=g（t+1）﹣gt=g，可见速度差始终不变，故A正确，B错误；C、D、两球的距离△S=﹣=gt+，可见，两球间的距离随时间推移，越来越大．故C错误，D正确．故选AD．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一个作匀加速直线运动的物体，头4s内经过的位移是24m，在紧接着的4s内经过的位移是40m，则这个物体的加速度

m/s2，初始速度

m/s。参考答案：

1，47.质量为货车，以36km/h的速度通过圆弧半径为50m的凸形桥，到达桥的最高点时，桥受到的压力大小为

N。（g=10m/s2）参考答案：４Ｘ10４N8.如图为接在50Hz低压交流电源上的打点计时器，在纸带做匀加速直线运动时打出的一条纸带，图中所示的是每打5个点所取的记数点，但第3个记数点没有画出。由图数据可求得：（以下要求小数点后保留2位）（1）该物体的加速度为

m/s2，（2）第3个记数点与第2个记数点的距离约为

cm，（3）打第3个记数点时该物体的速度为

m/s。参考答案：0.74m/s2

4.36cm

0.47m/s9.某物体做自由落体运动，第1s与第2s末的速度之比为_______，第1s内与第2s内通过的位移之比为--______。参考答案：1:210.飞机着地时的速度v0=60m/s,着地后即以a=6m/s2的加速度做匀减速运动,直至停止,飞机着地后12s内的位移大小为__________m参考答案：18011.在地质、地震、勘探、气象和地球物理等领域的研究中，需要精确的重力加速度g值，g值可由实验精确测得，今年来测g值的一种方法叫“对称自由下落法”，它是将测g转变为测长度和时间，具体做法是：将真空长直管沿竖直方向放置，自其中O点上抛小球又落到原处的时间为T1，在小球运动过程中经过比O点高H的P点，小球离开P点到又回到P点所用的时间为T2，测得T1、T2和H，则g=

．参考答案：【考点】自由落体运动．【分析】解决本题的关键是将竖直上抛运动分解成向上的匀减速运动和向下的匀加速，所以从最高点落到O点的时间为，落到B点的时间为，可以求出VP和VO，根据OP之间可得H=×（）可求出g．【解答】答：解：将小球的运动分解为竖直向上的匀减速直线运动和竖直向下的自由落体运动，根据t上=t下则从最高点下落到O点所用时间为，故V0=g从最高点下落到O点所用时间为，则VP=g，则从B点下落到O点的过程中的平均速度为=从B点下落到O点的时间为t=﹣根据H=t可得H=（）（﹣）=（g+g）×（T1﹣T2）解得g=故答案为：12.如图所示，是探究某根弹簧的伸长量x与所受拉力F之间的关系图，由图可知，弹簧的劲度系数是2000N/m，当弹簧受F2=600N的拉力作用时，弹簧伸长为30cm当弹簧伸长为x1=20cm时，弹簧产生的拉力是F1=400N．参考答案：考点：探究弹力和弹簧伸长的关系．专题：实验题；弹力的存在及方向的判定专题．分析：本题考查了有关弹簧弹力与形变量之间关系的基础知识，利用胡克定律结合数学知识即可正确求解．解答：解：图象斜率的大小表示劲度系数大小，故有k=2000N/m．根据F=kx，将F=600N代入数据解得弹簧的伸长量△x=0.3m=30cm．由胡克定律可知：F=kx=2000×0.2=400N；故答案为：2000

30

40013.某两个同学用图4-2-6所示的装置（图中A为小车，B为带滑轮的长木板，C为水平桌面），分别在《探究加速度与外力间的关系》实验中，各自得到的图象如图4-2-7中甲和乙所示，则出现此种现象的原因甲是

，乙是

．参考答案：甲是下滑力平衡摩擦力过多，０过大，乙是下滑力平衡摩擦力不够，倾角０过小．三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.为探究物体在下落过程中机械能是否守恒，某同学采用实验装置如图甲所示．（1）其设计方案如下：让质量为m的立方体小铁块从开始端自由下落，开始端至光电门的高度差为h，则此过程中小铁块重力势能的减少量为；测出小铁块通过光电门时的速度v，则此过程中小铁块动能增加量为

；比较这两个量之间的关系就可得出此过程中机械能是否守恒．（已知当地重力加速度大小为g）

（2）具体操作步骤如下：

A．用天平测定小铁块的质量m；B．用游标卡尺测出立方体小铁块的边长d；C．用刻度尺测出电磁铁下端到光电门的距离h（）；D．电磁铁先通电（电源未画出），让小铁块吸在开始端；E．断开电源，让小铁块自由下落；F．计时装置记录小铁块经过光电门所用时间为t，计算出相应速度v；G．改变光电门的位置，重复C、D、E、F等步骤，得到七组（hi，）数据；H．将七组数据在坐标系中找到对应的坐标点，拟合得到如图乙所示直线．上述操作中有一步骤可以省略，你认为是

（填步骤前的字母）；计算小铁块经过光电门的速度表达式v=

．

（3）若图线满足条件

，则可判断小铁块在下落过程中机械能守恒．

参考答案：（1）；

（2）A

；（3）计算出直线斜率的值与2g的比较，在误差允许的范围内二者相等。

15.某同学验证物体质量一定时加速度与合力的关系，实验装置如图1所示。主要思路是，通过改变悬挂小钩码的质量，改变小车所受拉力，并测得小车的加速度。将每组数据在坐标纸上描点、画线，观察图线特点。（1）实验中应该满足：钩码的质量m和小车质量M的关系为：______________________。（2）如图2所示为本实验中得到的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点的时间间隔T=0.10s，其中x1=7.05cm、x2=7.68cm、x3=8.33cm、x4=8.95cm、x5=9.61cm、x6=10.26cm。为了尽量减小误差，则用T、x1、x2…x6表示小车加速度大小a=___________________，计算得加速度大小a=____________m/s2（计算结果保留两位有效数字）。（3）经过6次实验，获得了6组对应的小车所受合力F、小车加速度a的数据，在坐标纸上描点、画线，得到如图3所示的a-F图线。发现图线不过原点，经排查发现：并非人为的偶然误差所致，那么，你认为出现这种结果的原因可能是：

。学习牛顿第二定律后，你认为，图3中图线的斜率表示

。参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，用同样材料制成的一个轨道，AB段为1/4圆弧，半径为R=2m，水平放置的BC段长度也为R，一小物块质量为m=1Kg，与轨道间动摩擦因数为μ=0.2，当它从轨道顶端A由静止下滑时，恰好运动到C点静止，求物体在AB段克服摩擦力所做的功。（取g=10m/s2）参考答案：解：设小物块在由A运动至B过程中克服摩擦力做功为W，对小物块由A运动至C过程中运用动能定理得：mgR－W－μmgR=0

……（4分）由上式得：W=mgR(1－μ)=16J

……（4分）17.一质点沿直线Ox轴做变速直线运动,它离开O点的距离x随时间的变化的关系为x=(5-2t3）m，则该质点在t=0至t=2s时间内的位移x1是多少？在t=1s到t=3s内的平均速度V2是多少？

参考答案：18.如图所示，水平传送带的速度为，它的右端与等高的光滑水平平台相接触。一工件（可看成质点）轻轻放在传送带的左端，工件与传送带间的动摩擦因数，经过一段时间工件从光滑水平平台上滑出，恰好落在小车左端，已知平台与小车的高度差