湖南省邵阳市武冈马坪乡中学2021年高一物理上学期期末试卷含解析

湖南省邵阳市武冈马坪乡中学2021年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.北京正负电子对撞机的核心部分是使电子加速的环形室，若一电子在环形室中作半径为R的圆周运动，转了2圈回到原位置，则其位移和路程分别是(

)A．0，2πR

B．0，4πR

C．2R，2R

D．2R，4πR参考答案：B2.关于匀速圆周运动和匀速直线运动的说法中，正确的是（

）A.两种运动中，动能不会变化

B.两种运动中，物体受到的合外力为零C.两种运动中的“匀速”的意思相同。

D.匀速圆周运动是加速度不变的曲线运动参考答案：A3.在某变速箱中有甲、乙、丙三个齿轮，如图所示，其半径分别为r1、r2、r3，若甲轮的角速度为ω1，则丙轮的角速度为(

)

参考答案：AB4.我们的银河系的恒星中大约四分之一是双星。某双星是由质量不等的星体S1和S2构成，两星在相互之间的万有引力作用下绕两者连线上某一定点C做匀速圆周运动。由天文观察测得其运动周期为T，S1到C点的距离为r1，S1和S2的距离为r，已知引力常量为G。由此可求出S2的质量为（

）A.

B.

C.

D.参考答案：D5.(单选)科学家发现，在月球表面没有空气，且重力加速度约为地球表面的1/6，若从月球上空同一高度同时释放氢气球和铅球(忽略地球和其他星球对月球的影响)则()A．氢气球和铅球的质量都减小B．氢气球加速上升，铅球加速下降C．氢气球和铅球同时下落，且同时落到月球表面D．氢气球和铅球同时下落，但铅球先下落到月球表面参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一个同学在《研究平抛物体的运动》实验中，只画出了如图所示的一部分曲线，于是他在曲线上取水平距离ΔS相等的三点A、B、C，量得ΔS=0.2m。又量出它们之间的竖直距离分别为h1=0.1m，h2=0.2m，利用这些数据，可求得：（1）物体抛出时的初速度为

m/s；（2）物体经过B时竖直分速度为

m/s；参考答案：（1）

2

，（2）

1.5

7.用如图所示的装置研究在作用力F一定时，小车的加速度a与小车质量M的关系，某位同学设计的实验步骤如下：A．用天平称出小车和小桶及其内部所装沙子的质量；B．按图装好实验器材；C．把轻绳系在小车上并绕过定滑轮悬挂沙桶；D．将电磁打点计时器接在6V电压的直流电源上，接通电源，放开小车，打点计时器在纸带上打下一系列点，并在纸带上标明小车质量；E．保持小桶及其内部所装沙子的质量不变，增加小车上的砝码个数，并记录每次增加后的M值，重复上述实验；F．分析每条纸带，测量并计算出加速度的值；G．作a－M关系图象，并由图象确定a－M关系．(1)该同学漏掉的重要实验步骤是______，该步骤应排在______实验步骤之后．(2)在上述步骤中，有错误的是________，应把__________改为____________．(3)在上述步骤中，处理不恰当的是______，应把__________改为____________．参考答案：8.一个质量为m的质点在n个共点的恒力作用下处于静止状态，现将其中的一个恒力F转过，其余的力大小和方向都不变，则质点的加速度大小为

。参考答案：F/m9.一个滑雪运动员从80m长的山坡上匀加速滑下，初速度是2.0m/s，末速度是6.0m/s，则滑雪运动员通过这段斜坡时加速度的大小为

，需要时间为

。（4分)参考答案：

20s10.（4分）以20m/s的速度运动的质点，从某时刻起，受到一个始终跟速度方向垂直、大小为20N的力，质点质量为0.1kg,力作用1s后质点的速度大小为

m/s,经过时间质点的位移大小为

m。参考答案：20；411.在实验中，选定一条纸带如图所示，从0点开始，每5个点取一个计数点的纸带，其中0、1、2、3、4、5、6都为记数点。测得：x1=1.40cm，x2=1.90cm，x3=2.38cm，x4=2.88cm，x5=3.39cm，x6=3.87cm。①在计时器打出点4时，小车的速度为：v4=

m/s；小车的加速度a=

m/s2。

(计算结果保留三位有效数字)参考答案：12.质量m=3kg的物体放在光滑的水平面上，在水平力F=6N的作用下，由静止开始运动，则F在3s内对物体做功为

▲

J；3s末F对物体做功的瞬时功率为

▲

W。参考答案：13.如图所示，是一运动物体的Ｖ－ｔ图象，根据图象完成下表：

时间段t速度变化量△V（m/s）加速度a（m/s2）0—40s

40s—120s

120s—200s

参考答案：时间段t速度变化量△V（m/s）加速度a（m/s2）0—40s200.540s—120s00120s—200s-20-0.25

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.参考答案：15.某研究性学习小组利用气垫导轨验证机械能守恒定律，实验装置如图甲所示．当气垫导轨正常工作时导轨两侧喷出的气体使滑块悬浮在导轨上方，滑块运动时与导轨间的阻力可忽略不计．在气垫导轨上相隔一定距离的两处安装两个光电传感器A、B，滑块P上固定一遮光条，若光线被遮光条遮挡，光电传感器会输出高电压，两光电传感器采集数据后与计算机相连．滑块在细线的牵引下向左加速运动，遮光条经过光电传感器A、B时，通过计算机可以得到如图乙所示的电压U随时间t变化的图线．(1)当采用图甲的实验装置进行实验时，下列说法中正确的是(

)A．滑块P机械能守恒B．钩码Q机械能守恒C．滑块P和钩码Q组成的系统机械能守恒D．以上三种说法都正确(2)实验前，接通电源，将滑块(不挂钩码)置于气垫导轨上，轻推滑块，当图乙中的Δt1________Δt2(选填“>”“＝”或“<”)时，说明气垫导轨已经水平．(3)滑块P用细线跨过气垫导轨左端的定滑轮与质量为m的钩码Q相连，将滑块P由图甲所示位置释放，通过计算机得到的图像如图乙所示，若Δt1、Δt2、遮光条宽度d、A、B间距离为L，滑块质量M、钩码质量m已知，若上述物理量间满足关系式______________________________________________，则表明在上述过程中，滑块和钩码组成的系统机械能守恒．(4)若遮光条宽度d＝8.400mm,A、B间的距离L=160.00cm,Δt1=8.40′10-3s,Δt2=4.20′10-3s,滑块质量M=180g,钩码Q质量m＝20g,则滑块从A运动到B的过程中系统势能的减少量ΔEp＝________J，系统动能的增量ΔEk＝________J．(g=9.80m/s2,计算结果保留三位有效数字)参考答案：（1）C，（2）=，

（3）（4）0.314

J，0.300

J解：（1）该实验装置验证滑块P和钩码Q组成的系统机械能是否守恒，对于单个P和Q，机械能不守恒．故选：C．

（2）如果遮光条通过光电门的时间相等，即△t1=△t2，说明遮光条做匀速运动，即说明气垫导轨已经水平．

（3）要验证滑块和砝码组成的系统机械能是否守恒，就应该去求出动能的增加量和重力势能的减小量，光电门测量瞬时速度是实验中常用的方法．由于光电门的宽度很小，所以我们用很短时间内的平均速度代替瞬时速度．

，

滑块和砝码组成的系统动能的增加量滑块和砝码组成的系统重力势能的减小量△Ep=mgL

可知只要满足，系统机械能守恒．

（4）系统重力势能的减小量△Ep=mgL=0.02×9.8×1.60=0.314J．

系统动能的增加量四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，水平台面AB距地面的高度h＝0.80m.有一滑块从A点以v0＝6.0m/s的初速度在台面上做匀变速直线运动，滑块与平台间的动摩擦因数μ＝0.25.滑块运动到平台边缘的B点后水平飞出.已知AB＝2.2m。不计空气阻力，g取10m/s2，结果保留2位有效数字.求：（1）滑块从B点飞出时的速度大小（2）滑块落地点到平台边缘的水平距离参考答案：由动能定理得

··················································（1）

得vB=5.0m/s

X=vBt

····································································（2）··································································（3）得X=2.0m

17.一列沿x轴正方向传播的简谐横波，在t＝0时刻恰好传到x1＝1.2m处，其波形如图所示．已知再经过时间t1＝0.60s，A点恰好第三次出现在波峰处．试求：⑴该简谐波的周期T；⑵从t＝0时刻起，该简谐波传播到x2＝7.2m处的B点所用时间t2；⑶从t＝0时刻起，当B点第一次出现波峰时，A点经过的路程s．参考答案：⑴由题意知，A点经过2.5个周期第三次出现在波峰处，有（2分）

2.5T＝0.6s（1分）

解得T＝0.24s（1分）

⑵由图知λ＝1.2m（2分）

波速（2分）

波传到B点的时间⑶当0.3m处的波峰传到7.2m处时，B点第一次出现波峰，其所用时间（2分）

（2分）

由于，即（2分）

故A经过的路18.如图，已知斜面倾角300，物体A质量mA=0.4kg，物体B质量mB=0.7kg，H=0.5m。B从静止开始和A一起运动，B落地时速度v=2m/s。若g取10m/s2，绳的质量及绳的摩擦不计，求：（1）物体与斜面间的动摩擦因数（2）物体沿足够长的斜面滑动的最大距离参考答案：分别对A和B进行受力分析，如图。（1）对A、B列运动方程，对A有：T–mAgsinθ-f=mAa1;FN=mAgcosθ;f=μFN

对B有：mBg-T=mBa1

整合以上各式得：mBg-mBa-mAgsin