2021年辽宁省丹东市凤城四门子中学高一物理期末试题含解析

2021年辽宁省丹东市凤城四门子中学高一物理期末试题含解析一、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.如图2所示，物体A静止在斜面上。关于A的受力情况，以下说法正确的是（

）A．受到重力、支持力两个力的作用B．受到重力、支持力、摩擦力三个力的作用C．受到重力、支持力、摩擦力、下滑力四个力的作用D．受到重力、支持力、压力、摩擦力、下滑力五个力的作用参考答案：B2.如图所示，在光滑水平面上放一辆小车，小车的左端放一只箱子，在水平恒力F作用下，将箱子从小车右端拉出，如果第一次小车被固定于地面，第二次小车不固定，小车在摩擦力作用下可沿水平面运动，在这两种情况下说法不正确的是()A.摩擦力大小不相等 B.F所做的功不相等C.摩擦产生的热量相等 D.箱子增加的动能相等参考答案：AD【详解】A.由f=μN=μmg，可知，这两种情况下箱子所受的摩擦力大小一样大，故A错误。B.由于小车不固定时，箱子对地的位移较大，所以由W=Fl，可知，小车不固定时F做功较大，故B正确。C.摩擦产生的热量表达式为Q=μmgL，L是车长，所以Q相等，故C正确。D.根据动能定理得：（F-f）l=Ek，由于小车不固定时，箱子对地的位移大，所以小车不固定时，箱子所得到的动能较大，故D错误。此题选择不正确的选项，故选AD.3.（单选）在“验证机械能守恒定律”的实验中，由于打点计时器两限位孔不在同一竖直线上，使纸带通过时受到较大阻力，这样的结果会有（

）

A．mgh>

B．mgh< C．mgh=

D．以上都有可能参考答案：A4.（多选）如图所示，绕过定滑轮的细绳一端拴在小车上，另一端吊一物体A，若小车沿水平地面向前匀速运动，则物体(

)

A．向上做加速运动

B．加速度不断减小

C．向上做减速运动

D．加速度不断增大参考答案：AB5.如图所示，质量相等的A、B两物体在同一水平线上，当A物体被水平抛出的同时，B物体开始自由下落(空气阻力忽略不计)，曲线AC为A物体平抛运动的轨迹，直线BD为B物体自由落体运动的轨迹，两轨迹相交于O点，则（

）A．经O点时，A、B的速度相同B．A、B在O点相遇C．A比B先到达O点D．B比A先到达O点参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某探究学习小组的同学欲验证“动能定理”，他们在实验室组装了一套如图所示的装置，另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细沙．当滑块连接上纸带，用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时，释放小桶，滑块处于静止状态．若你是小组中的一位成员，要完成该项实验，则：（1）你认为还需要的实验器材有

．（2）实验时为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等，沙和沙桶的总质量应满足的实验条件是

，实验时首先要做的步骤是

．（3）在（2）的基础上，某同学用天平称量滑块的质量M．往沙桶中装入适量的细沙，用天平称出此时沙和沙桶的总质量m．让沙桶带动滑块加速运动，用打点计时器记录其运动情况，在打点计时器打出的纸带上取两点，测出这两点的间距L和这两点的速度大小v1与v2（v1<v2）．则本实验最终要验证的数学表达式为

（用题中的字母表示实验中测量得到的物理量）．参考答案：（1）天平（1分），刻度尺（2）沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量（2分），平衡摩擦力（2分）（3）7.如右图所示是皮带传动装置，已知A、B、C三轮的半径之间的关系是rA＝2rB＝3rC，则A、B、C三轮的运动周期之比TA∶TB∶TC＝

;三轮的角速度之比为三轮边缘上点的线速度之比vA∶vB∶vC＝

;三轮边缘上点的向心加速度之比aA∶aB∶aC＝

.参考答案：8.一辆汽车在一条直线上行驶，第1s内通过5m，第2s内通过20m，第3s内通过20m，第4s内通过5m。则此汽车在最初2s内的平均速度是_______，中间2s内的平均速度是_______，全部时间内的平均速度是_______。参考答案：

9.如图所示，A、B两个物体间用最大张力为100N的轻绳相连，mA=4kg，mB=8kg，在拉力F的作用下向上加速运动，为使轻绳不被拉断，F的最大值是

（g取10m/s2）参考答案：150N10.（6分）质量为m的汽车在水平地面上以速度v1匀速运动时发动机的功率为P1，当汽车司机突然加大油门使汽车瞬时加速度为a，此时汽车发动机的功率为P2为

，若汽车保持功率P2，阻力不变，则它的最大速度为

。参考答案：（＋ma）v1，（1＋）v111.用斜面、小车、沙桶、沙子等器材做“探究加速度与力、质量的关系”实验，图6是实验中一条打点的纸带，相邻计数点的时间间隔为T，且间距x1，x2，x3，…，x6已量出．图6(1)请写出计算加速度的表达式．

(2)图7甲是甲同学根据测量数据画出的a－F图象，该图象表明实验操作中存在的问题是________________________________________________________________________

．图7(3)乙、丙同学用同一装置实验，各自得到的a－F图线如图乙所示，说明两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同．并比较其大小．参考答案：(1)a＝没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足)小车及沙子的质量不同，且m乙<m丙12.物理学的科学研究方法较多，请将研究的对象与所采用的方法进行正确配对，填在相应的横线上。(填A、B、C、D、E、F)研究对象：①视水平面光滑

②加速度的定义

③伽利略对落体运动规律的探究

④研究共点力的合成部分研究方法：A.比值定义法

D．科学的类比推理法

B.理想化方法

E．极限法

C.控制变量法

F．等效替代法问：①对应

②对应

③对应

④对应

参考答案：13.如图所示的电路中，电源电压恒定不变，已知R1=3R2，当S1闭合、S2断开时，电压表和电流表示数分别U1和I1；当S1断开、S2闭合时，电压表和电流表示数分别U2和I2，则U1：U2=

，I1：I2=

．参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学在用打点计时器研究匀变速直线运动的实验中，获得如图所示的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，相邻的计数点间有四个点未画出。（1）相邻计数点间的时间间隔为______s。（2）纸带上标注的数据有一个是错误的，这个数据是______cm，应改为______cm。（3）根据纸带上所给出的数据，计算C、D两点的瞬时速度，得vC=

m/s，vD=

m/s，还可求得纸带运动的加速度a=__________m/s2（结果保留3位有效数字）。参考答案：（1）0.1，（2）27.0、27.00，（3）1.00，1.20，2.00

15.“验证机械能守恒定律”的实验可以采用如下图所示的（甲）或（乙）方案来进行。⑴比较这两种方案，___________（填“甲”或“乙”）方案好些，理由是_______________________________。⑵如图（丙）是该实验中得到的一条纸带，测得每两个计数点间的距离如图所示，已知每两个计数点之间的时间间隔T=0.1s。物体运动的加速度a=___________m/s2(保留两位有效数字)；该纸带是采用__________（填“甲”或“乙”）实验方案得到的。⑶图（丁）是采用（甲）方案时得到的一条纸带，在计算图中N点速度时，几位同学分别用下列不同的方法进行，其中正确的是：

A.

B.C.

D.参考答案：(1)甲、甲方案中摩擦力较小，(2)4.8m/s2、乙，(3)BC四、计算题：本题共3小题，共计47分16.已知某星球的质量是地球质量的81倍，半径是地球半径的9倍。在地球上发射一颗卫星，其第一宇宙速度为7.9km／s，则在某星球上发射一颗人造卫星，其发射速度最小是多少？参考答案：解：设地球质量为，半径为；某星球的质量为，半径为,则：…………………3分

………1分同理……………………1分………1分………………2分17.一物体从离地面高H处自由下落x时，其速度恰好是着地时速度的一半，求x=?．参考答案：设物体从高H处自由下落，着地时速度为，下落至x时速度为；由题意知：，，联立求解得18.如图所示，均匀光滑直杆AB长为L，可绕光滑固定转轴O转动，O在距B点L/3处。在水平杆的另一端A下摆经过的轨迹上安装光电门，用来测量A端的瞬时速度vA，光电门测量位置和距转轴O的高度差h可以调节，有一质量为m的小球套在光滑杆上，重力加速度g取10m/s2。（1）若杆的质量忽略不计，小球固定在杆OA的中点处，由静止释放杆，请写出光电门测量到的速度vA与高度差h的关系式

（2）实际情况下杆的质量M不能忽略，拿走小球后重复实验，得到了如图所示的与h关系图线。请写出杆绕O点转动时的动能Ek与vA的关系式

（3）将光电门安装在OA中点正下方L/3处，将杆由水平位置静止释放，套在杆上某处的小球由静止开始沿杆下滑，恰好经过该光电门，测得小球对地速度大小为v。已知杆的质量M是小球质量m的倍,杆绕O点转动时的动能Ek与vA满足（2）问关系。求此时小球重力做功的瞬时功率P参考答案：（1）根据图中几何关系可知，A端下降高度为h时，小球下降高度为,设此时小球的速度为。有机械能守恒