2021年湖南省株洲市醴陵电瓷厂子弟学校高一物理上学期期末试卷含解析

2021年湖南省株洲市醴陵电瓷厂子弟学校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.物体做直线运动，在时间t内的位移为s，它在s/2处的速度为v1，在中间时刻t/2时的速度为v2，则v1、v2的关系不正确的是(

)A．当物体做匀加速直线运动时，v1＞v2B．当物体做匀减速直线运动时，v1＜v2C．当物体做匀速直线运动时，v1＝v2D．当物体做匀减速直线运动时，v1＞v2参考答案：B2.（多选）如图所示，一根轻弹簧下端固定，竖立在水平面上。其正上方A位置有一只小球。小球从静止开始下落，在B位置接触弹簧的上端，在C位置小球所受弹力大小等于重力，在D位置小球速度减小到零。小球下降阶段下列说法中正确的是：

A．在B位置小球速度最大

B．在C位置小球速度最大

C．从A→C位置小球重力势能的减少量小于重力做的功

D．从A→D位置小球重力势能的减少等于弹簧弹性势能的增加参考答案：BD3.（单选）一个从静止开始作匀加速直线运动的物体,从开始运动起,连续通过三段位移的时间分别是1s、2s、3s,这三段位移的长度之比和这三段位移上的平均速度之比分别是（

）A．1:22:32，1:2:3

B．1:23:33,1:22:32

C．1:2:3,1:1:1

D．1:3:5，1:2:3参考答案：B4.航天飞机中的物体处于失重状态，是指这个物体( )DA．不受地球的吸引力B．受到地球吸引力和向心力的作用而处于平衡状态C．受到向心力和离心力的作用而处于平衡状态D．对支持它的物体的压力为零参考答案：D5.（多选题）伽利略对自由落体运动的研究，采用了实验和逻辑思维相结合的科学方法，图示大致反映了这一研究过程，下列说法正确的是（）A．甲是真实的实验现象，丁是经合理外推的结论B．利用斜面做实验，解决了时间难以测量的困难C．甲的实验，可“冲淡”重力的作用，使现象更明显D．丁的实验，可“放大”重力的作用，使现象更明显参考答案：ABC解：因为物体下落得太快，伽利略无法测量物体自由下落的时间，为了使物体运动速度变慢，伽利略转向探究物体在斜面上的运动问题．甲、乙、丙三个图都是实验现象，采用斜面的目的是可以“冲淡”重力的作用，使实验现象更明显．而之所以采用了不同倾角的斜面，则是观察其规律性，形成外推的实验基础，而丁图是在此基础上经过合理的外推得到的结论，故ABC正确，D错误．故选：ABC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如果钟表的指针都做匀速圆周运动，钟表上秒针的角速度为

rad/s(保留π)参考答案：π/30

7.如图所示是小球做平抛运动的闪光照片的一部分，图中方格的边长为5cm,g取,那么（1）闪光频率是_________Hz.(2)小球运动的水平速度为__________m/s，小球经过B点时的速度大小为_______m/s参考答案：10

1.5

2.58.利用打点计时器验证自由落体运动的机械能是否守恒，提供了如下器材：铁架台、低压交流电源、导线、天平、重物、纸带、刻度尺，其中多余的器材是：

，可以推断实验中测得的重力势能的减小将略

（填大于或小于）动能的增加。参考答案：天平，大于9.实验桌上放有一小木块、一块长木板、一个轻弹簧、一把毫米刻度尺、一段细线、一个铁架台，在没有其他实验器材的情况下，一实验小组的同学想测出木块与木板之间的动摩擦因数。（1）这组同学设计出了下面两种方案，你认为哪种方案比较合理

方案甲：固定木板，水平拉弹簧使木块做匀速直线运动（如图甲）

方案乙：固定弹簧一端，另一端与木块相连，水平拉木板（如图乙）

（2）在选定合理的方案后，由于无法测出木块对平木板的压力和木块受到的摩擦力，于是同学们想出了下面的办法进行测量，请你根据提示求出木块与木板间的动摩擦因数。a．如图丙将弹簧竖直固定在铁架台上，用刻度尺测出弹簧

的长度L1;b．如图丁，在图丙的基础上将小木块挂在弹簧的下端，用刻度尺测出弹簧的长度L2;c．根据你的选择，测出图甲（或图乙）中弹簧的长度L3。F/N0.200.300.400.50a/（m/s2）0.100.210.290.40

d．根据上面的操作步骤，你可以得出小木块与木板间的动摩擦因数为μ=

参考答案：（1）方案乙………(3分)（2）………10.一颗近地人造地球卫星绕地球运行的周期为84分钟，假如月球绕地球运行的周期为30天，则月球运行的轨道半径是地球半径的_________倍。参考答案：64解析：这里有一个隐含条件：近地卫星的轨道半径为地球半径。则根据开普勒第三定律有64倍11.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，另外他们还找到了下列器材：打点计时器、6V蓄电池、复写纸、纸带、小木块、细沙、秒表，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，滑块由静止开始运动.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

，多余的器材是

。(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A、F，打点计时器的周期为T，其余已知量如图所示。则本实验最终要利用AF段验证动能定理的数学表达式为

。(用题中和图中的字母表示实验中测量得到的物理量)参考答案：12.关于匀变速直线运动的运动学规律，速度-时间关系公式是

，位移-时间关系公式是

。参考答案：v=v0+at

,x=v0t+at2/213.平抛一物体，当抛出1s后它的速度方向与水平方面成45°角，落地时速度方向与水平方面成60°角，它抛出时的初速度v0=

m/s．起抛点距地面的高度h=（g取10m/s2）参考答案：10；15．【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．将抛出1s后的速度进行分解，根据vy=gt求出竖直方向上的分速度，再根据角度关系求出平抛运动的初速度．将落地的速度进行分解，水平方向上的速度不变，根据水平初速度求出落地时的速度．根据落地时的速度求出竖直方向上的分速度，再根据vy2=2gh求出抛出点距地面的高度．【解答】解：物体抛出1s后竖直方向上的分速度为：

vy1=gt=10m/s由tan45°==1，则物体抛出时的初速度v0=vy1=10m/s．落地时速度方向与水平成60°角，则落地时竖直方向的分速度为：vy2=v0tan60°=10m/s根据vy22=2gh得：起抛点距地面的高度h==m=15m．故答案为：10；15．三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图，质量m=2kg的物体静止于水平地面的A处，A、B间距L=20m．用大小为30N，方向水平向右的外力F0拉此物体，经t0=2s，拉至B处．（1）求物块运动的加速度a0大小；（2）求物体与地面间的动摩擦因数μ；（3）若用大小为20N的力F沿水平方向拉此物体，使物体从A处由静止开始运动并能到达B处，求该力作用的最短时间t．（取g=10m/s2）参考答案：（1）10m/s，（2）0.5，（3）试题分析：（1）物体在水平地面上从A点由静止开始向B点做匀加速直线运动，根据解得：。（2）对物体进行受力分析得：，解得：。（3）设力F作用的最短时间为，相应的位移为，物体到达B处速度恰为0，由动能定理：，整理可以得到：由牛顿运动定律：，，整理可以得到：。考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系【名师点睛】本题主要考查了牛顿第二定律及运动学基本公式的直接应用，要求同学们能正确进行受力分析，抓住位移之间的关系求解。

15.中国是礼仪之邦，接待客人时常常会泡上一杯热茶。某同学用热水泡茶时发现茶叶很快就会沉入水底，他想如果用冷水来泡茶情况又是怎样的呢？为此他做了用不同温度的水泡茶的实验，并测出了茶叶从加水到下沉所需的时间，结果如下表所示。温度（℃）20406080100时间（分）22013025104【现象分析】茶叶吸水膨胀，它的重力增大，浮力

，由于重力大于浮力，所以下沉。【原因解释】由上表可知，温度越高，茶叶从加水到下沉的时间越短，请从微观角度解释其可能的原因：

。【实际应用】夏季到了，又是电蚊香大显身手的时候。使用时，接上电源，使蚊香片温度升高，香味很快散发到空气中。请你再举出一个上述原理在生活中应用的例子：

。参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（14分）绳系着装水的桶，在竖直平面内做圆周运动，水的质量m=0.5kg，绳长=60cm.，求：（1）桶在最高点水不流出的最小速率v0？（2）水在最高点速率=3m/s时水对桶底的压力FN？参考答案：解析：17.有一个名叫“谷神”的小行星,质量为m=1.00×1021kg,它的轨道半径是地球绕太阳运动半径的2.77倍,求谷神星绕太阳一周所需要的时间.参考答案：1.683天(或1.45×108s)解析:题目中提出的是轨道半径,并未提出半长轴,因此,可认为两行星的轨道皆为圆,R即为圆半径.设地球的轨道半径为R0,则谷神星绕太阳运行的轨道半径为Rn=2.77R0.又知地球绕太阳运行周期为T0=365天.据=得谷神星绕太阳的运行周期Tn=T0=×365天≈1.683天=1.683×24×3600s≈1.45×108s.点评：(1)对题目的求解应视条件而定,本题中用半径替代了半长轴,由解题结