2021年山东省烟台市牟平区第一中学高一物理上学期期末试卷含解析

2021年山东省烟台市牟平区第一中学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.下列单位中，不是能量单位的是：

（

）A．J；

B．；

C．；

D．。参考答案：B2.（单选）下列关于运动和力的说法中正确的是A.亚里士多德最先得出运动与力的正确关系B.伽利略用斜面实验验证了力和运动的关系C.牛顿最先提出运动和力的正确关系D.牛顿在伽利略和笛卡儿工作的基础上提出了牛顿第一定律，表明力是改变物体运动状态的原因参考答案：D3.物体做自由落体运动的过程中，下列说法正确的是（）A．物体的重力势能越来越小B．物体的动能越来越小C．物体的加速度越来越小D．物体所受重力的瞬时功率越来越小参考答案：A【考点】机械能守恒定律；自由落体运动．【分析】物体做自由落体运动的过程中，只受重力作用做匀加速直线运动，根据重力势能EP=mgh，分析重力势能的变化情况；根据速度增大，可判断出动能增大；重力的瞬时功率P=mgv．运用这些知识进行分析．【解答】解：A、物体做自由落体运动的过程中，高度不断下降，根据重力势能公式EP=mgh，可知，物体的重力势能不断减小，故A正确．B、物体做匀加速直线运动，速度增大，其动能不断增大，故B错误．C、因只受重力，根据牛顿第二定律可知，物体的加速度为g，保持不变，故C错误．D、重力的瞬时功率P=mgv，mg不变，v增大，则重力的瞬时功率不断增大，故D错误．故选：A4.下述说法正确的是（

）A.加速度增大，速度一定增大

B.速度改变量越大,加速度越大C.速度改变越快,加速度越大

D.质点有加速度，速度就增加参考答案：C5.下列所述的实例中（均不计空气阻力），机械能守恒的是（

）A．木箱沿粗糙斜面匀速下滑的过程

B．小石块被水平抛出后在空中运动的过程C．人乘电梯加速上升的过程

D．子弹射穿木块的过程

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.在探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验中，如图所示为实验装置简图。（1）实验前，要将带有滑轮的木板另一端垫起，目的是

；（2）在进行（1）中操作时，

（填“需要”或“不需要”）将小盘及重物用细线通过定滑轮系在小车上；（3）为减小系统误差，应使小车和砝码的总质量

（填“远远小于”，“远远大于”或“等于”）小盘和重物的总质量；（4）在探究物体的加速度a与质量m的关系时，为了更直观地反映二者的关系，往往用图像表示出来，该关系图像应该选用

。

A．a－ｍ图像Ｂ．ａ－图像参考答案：（1）平衡摩擦力

（2）不需要

（3）远远大于

（4）B7.一圆环，其圆心为O，若以它的直径AB为轴做匀速转动，如图所示.（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R，绕AB轴转动的周期是T，则环上Q点的向心加速度大小是

▲

；（3）P点的向心加速度的方向是

▲

.参考答案：（1）：1

（2分）；（2）（3分）；（3）从P点垂直指向AB（2分）8.如图所示，在“研究平抛物体运动”的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长L=1.25cm。若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算式为vo=_______（用L、g表示），小球在b点的速率Vb_______m/s。参考答案：9.一定质量的理想气体,在压强不变时，如果温度从0℃升高到4℃，则它所增加的体积是它在0℃时气体体积的

，如果温度从90℃升高到94℃，则所增加的体积是它在27℃时体积的

。参考答案：4/273

，

1/75

10.牛顿力学认为，无论静止还是运动，一只钟“滴答”一次的时间间隔、一把尺的长度(即空间间隔)以及一个物体的质量，总是不变的；而在爱因斯坦的相对论中，与静止时相比，运动的钟

、运动的尺_____________、运动物体的质量______________。因此说，时间、空间和质量(即惯性)这三个基本的物理量，在牛顿力学中都是“绝对的”，但是在相对论中则都是“相对的”。参考答案：变慢；缩短；增加11.质量为m的一辆汽车以速率v驶过一座半径为R的凸形桥，重力加速度为g。则汽车过凸形桥的顶端时对桥面的压力为▲；若汽车通过凸形桥顶端时对桥面的压力为零，此时汽车的速率为▲。参考答案：

，

。

12.如图所示，人重600N，木板重400N，人与木板、木板与地面间的动摩擦因数皆为0.2，现在人用水平力拉绳，使他与木块一起向右匀速运动，则人拉绳的力为

N，人的脚给木块摩擦力方向向

参考答案：100

右13.某同学在做测定木板与木块间的动摩擦因数的实验时，设计了两种实验方案．方案A：木板固定，用弹簧秤拉动木块。如图(a)所示．方案B：木块固定，用手拉动木板，如图(b)所示．除了实验必需的弹簧秤、木板、木块、细线外，该同学还准备了质量为200g的配重若干个．(g=10m／s2)①上述两种方案中，你认为更合理的是方案

原因是

；②该同学在木块上加放配重，改变木块对木板的正压力．记录了5组实验数据．如下所示，则可测出木板与木块间的动摩擦因数

参考答案：①B

B方案中拉物体不需要一定保持匀速

②

0.25

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（多选）一个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，使用两条不同的轻质弹簧a和b，得到弹力与弹簧长度的图象如右图所示．下列表述正确的是()A．a的原长比b的短B．a的劲度系数比b的大C．a的劲度系数比b的小D．在弹性限度内，测得的弹力与弹簧的形变量成正比参考答案：ABD15.（1）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、重锤、电磁打点计时器、复写纸、纸带、秒表、低压直流电源、导线、电键。其中不必要的器材有

和

；缺少的器材是

和

。（2）某次“验证机械能守恒定律”的实验中，用6V、50Hz的打点计时器打出的一条无漏点的纸带，如图所示，O点为重锤下落的起点，选取的计数点为A、B、C、D，各计数点到O点的长度已在图上标出，单位为毫米，重力加速度取9.8m/s2，若重锤质量为1kg。（结果保留三位有效数字）①．打点计时器打出B点时，重锤下落的速度vB=

m/s，重锤的动能EkB=

J。②．从开始下落算起，打点计时器打B点时，重锤的重力势能减小量为

J。③．根据纸带提供的数据，在误差允许的范围内，重锤从静止开始到打出B点的过程中，得到的结论是

。参考答案：（1）__低压直流电源__

_秒表

低压交流电源

刻度尺

_____

（2）①．___11.8_

69.6

②．

__

69.1

③___在误差允许范围内，重锤的机械能守恒

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.汽车在行驶中，当驾驶员发现紧急情况直至踩下制动作用之前的这段时间称为反应时间，反应时间内车辆行驶的距离称为反应距离．汽车制动距离是指驾驶员踩下制动踏板产生作用至汽车完全停止时，轮胎在路面上出现明显的拖印的距离．汽车行驶的安全距离为反应距离和制动距离之和．某汽车以30km/h的速度行驶在柏油路面上的制动距离为5.0m，在冰雪路面上的制动距离为15m．不计空气阻力，取g=10m/s2．（1）求汽车轮胎与柏油路面间的动摩擦因数；（2）若汽车以90km/h的速度在柏油路面上行驶的安全距离为60m，求驾驶员的反应时间；（3）若汽车以90km/h的速度在冰雪路面上行驶，驾驶员看到前方108m处有静止的事故汽车，立即制动（不计反应时间）后还是与静止的事故汽车追尾，求汽车追尾瞬间的速度．参考答案：解：（1）30km/h=根据速度位移公式得，汽车制动的加速度大小．根据牛顿第二定律得，，解得μ1=0.7．（2）根据得，初速度变为原来的3倍，则制动距离变为原来的9倍，即制动距离x=5×9m=45m．则反应时间内的位移x1=60﹣45m=15m，则反应时间．（3）90km/h=25m/s，汽车在冰面上制动的加速度大小．根据v′2﹣v2=2a2x′，解得m/s≈11.3m/s．答：（1）汽车轮胎与柏油路面间的动摩擦因数为0.7；（2）驾驶员的反应时间为0.6s；（3）汽车追尾瞬间的速度为11.3m/s．【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的速度与时间的关系．【分析】（1）根据匀变速直线运动的速度位移公式求出汽车与柏油路面间的加速度，结合牛顿第二定律求出动摩擦因数的大小．（2）根据速度位移公式求出制动距离的大小，从而得出反应距离，根据反应时间内做匀速直线运动求出驾驶员的反应时间大小．（3）根据速度位移公式求出汽车在冰雪路面上与事故车追尾的速度．17.（10分）甲乙两位同学在一次做“测量高楼的高度”的研究性课题中，设计了以下一个方案：由甲同学在楼顶静止释放一个小球，乙同学通过数字计时器装置，测出小球通过放置在地面上高为1.2m物体P的时间，从而估算出楼高，假设该方法在实践中能成功（由于小球在经过物体P过程中，速度的变化和它的瞬时速度相比较，可以忽略不计，因而可以看成是匀速直线运动）（g取10m/s2）。次数12345时间/s0.0190.0200.0210.0210.019

（1）乙同学测得其中5次的试验数据如上表，试估算该高楼楼顶到物体P顶端的距离。（2）在某次试验中，甲同学以某一初速度竖直向下抛小球，乙同学仍以为甲同学是静止释放小球的，结果计算出高楼楼顶到物体P顶端的距离大约是180.8m，试求出甲同学这次抛出小球的