2021-2022学年上海南模中学高一（上）期末物理试题及答案

2021学年第一学期南模中学高一年级期末考试物理学科试卷本次考试时间60分钟，满分80分，一、单项选择题I（每题3分，共24分）1.爱因斯坦建立了广义相对论，并根据这一理论推导得出三个著名的预言：水星轨道近日点的进动；太阳引起的光线偏折；光波的重力红移。经过科学实验的检验，最终证实这些预言的理论计算与实验结果都能吻合。这说明广义相对论（）A.是人类对客观世界的最终反映被观察结果证实了理论的合理性是客观事实检验过的绝对真理D.比牛顿引力理论更具实用价值2.小鲁将一玻璃弹子装在玻璃瓶中，让弹子和玻璃瓶一起在空中运动。若他根据自己乘电梯的感受，猜想当玻璃弹子对玻璃瓶壁一定没有作用力时，则玻璃瓶处于的运动状态应为（A.匀速上升B.匀速下降C.自由释放后）D.加速下落中3.如图所示，A是用绳拴在车厢底部上的氢气球，B是用绳挂在车厢项的金属球开始时它们和车厢一起向右做匀速直线运动，若司机突然踩油门使车厢做加速运动，则下列哪个图能正确表示加速期间车内的情况（）A.B.C.D.4.将装有水的碗置于火车车厢内的水平桌面上．当火车向右做匀加速运动时，水面形状接近于A.D.5.一小石块从空中abcb点时速度为v过c速度为3vabac段位移之比为（）A.：3151：8D.196.如图，一倾角为α光滑斜面向右做匀加速运动，质量为mA相对斜面静止，则斜面运动的加速度为gcosggD.gsinA.7.某段铁路是由长度为L的一根一根铁轨辅设成的，如图所示，一列火车匀速前进，车内一乘客欲测出火N次振动的时间间隔为tv）LtNLt(NLvvvvD.(N1)LAtt8.如图所示是一支旅行用的牙膏，该牙膏的外壳是由铝薄皮做的，根据你的观察和生活经验，下列说法正确的是（）A.牙膏盖上的条纹是为了增大摩擦牙膏被挤出来是因为牙膏受到手的作用力该牙膏皮被挤压后发生的形变为弹性形变D.挤牙膏时手对牙膏皮的作用力与牙膏皮对手的作用力二力平衡二、单项选择题II（每题3分，共12分）9.图中所示实验室常用的弹簧测力计如图甲，有挂钩的拉杆与弹簧相连，并固定在外壳一端O固定一个圆环，可以认为弹簧测力计的总质量主要集中在外壳上（外壳重力大小为GFF>G）00竖直向上拉弹簧测力计，静止时弹簧测力计的读数为（）A.乙图读数为F-G，丙图读数为FG00B.乙图读数为F+G，丙图读数为F-G00C.乙图读数为F-G，丙图读数为F0D.乙图读数为F，丙图读数为F-G0010.度，一段轻绳一端连接在铁棒的A端，一端连接在竖直杆上的B点，光滑挂钩吊着重物悬挂在轻绳上，当将钢管缓慢向上移动时，则轻绳上的拉力大小（）一直增大一直减小保持不变D.先减小后增大F随时间t变化的图线如右图所示。图线显示该同学在2~8s内可能做的运动是（）A.先起立后下蹲B.先下蹲后起立C.连续两次下蹲后起立D.连续两次起立后下蹲12.有一身高为H的田径运动员正在进行100m161是s。得到照片后，测得照片中人的高度为h，胸前号码布上模糊部分的宽度是DL，则（）605LA.运动员100m跑所用的时间是L60LHhB.运动员到达终点时的瞬时速度大小为C.运动员到达终点时的瞬时速度大小为60LHD.运动员100m跑的平均速度大小为h三、填空题（每题4分，共20分）13.F在时间t内使质量为体移动一段距离s，那么：m1）相同的力在相同的时间内使质量是一半的物体移动2s的距离；2）或者相同的力在一半的时间内使质量是一半的物体移动相同距离；3）或者相同的力在两倍的时间内使质量是两倍的物体移动相同的朦离；4）或者一半的力在相同的时间内使质量是一半的物体移动相同的距离；5）或者一半力在相同的时间内使质量相同的物体移动一半的距离；在这些原理中正确是______。14.一条小河，河宽60m，水流速度是6m/s，船在静水中的速度是3m/s，如果它能以最短的时间渡河，则时间至少是_________s，若它能以最短的航程渡河，则航程是__________m。15.m=30°=40NF=________Nf时针转过的角度为___________。16.A与BC1：23。设所有接触面都光滑，当沿水平方向迅速抽出木块C的瞬时，木块A的加速度大小等于________；B的加速度大小等于__________g为重力加速度）17.一辆高速行驶的F1___________判断时依据的物理规律是________，请写出你判断的逻辑过程：______。四、综合题（共24分）18.猜想：物体沿斜面下滑是一种匀变速直线运动，同时他还运用实验验证了其猜想。某校物理兴趣小组依据伽利略描述的实验方案，设计了如图所示的装置，探究物体沿斜面下滑是否做匀变速直线运动。(1)实验时，让滑块从某一高度由静止沿斜面下滑，并同时打开装置中的阀门，使水箱中的水流到量筒中；上操作。该实验探究方案是利用量筒中收集的水量来测量______的。(2)syss12345674.5903.9843.0722.1621.5520.9400.323.521045.65.55.85.55.65.65.4V(3)本实验误差的主要来源有：水从水箱中流出不够稳定，还可能来源于_____19.风洞实验室中可产生水平方向的、大小可以调节的风力，现将一套有小球的细直杆放入风洞实验室中，1）当杆在水平方向上固定时，调节风力大小，使小球在杆上做匀速运动，这时小球所受的风力为小球所受重力的0.5倍，求小球与杆之间的动摩擦因数.2）保持小球所受风力不变，使杆与水平方向间夹角为37°并固定，则小球从静止出发在细杆上，滑下时的加速度的大小是？（sin37°=0.6cos37°=0.8）20.k=80N/mm=0.15kg的托盘QP为质量M=1.05kgP施加一个方向竖直向上的拉力a=6m/s2F随P的位移x的变化情况如图g取10m/s1）整个系统静止时的弹簧压缩量；2）处刚开始拉重物的力1的大小；3）从开始拉重物到重物刚要离开托盘的时间t；4）用两种方法求出拉力2的大小。2021学年第一学期南模中学高一年级期末考试物理学科试卷本次考试时间60分钟，满分80分，一、单项选择题I（每题3分，共24分）1.爱因斯坦建立了广义相对论，并根据这一理论推导得出三个著名的预言：水星轨道近日点的进动；太阳引起的光线偏折；光波的重力红移。经过科学实验的检验，最终证实这些预言的理论计算与实验结果都能吻合。这说明广义相对论（）A.是人类对客观世界的最终反映被观察结果证实了理论的合理性是客观事实检验过的绝对真理D.比牛顿引力理论更具实用价值【答案】B【解析】A客观世界的最终反映，A错误；．些预言的理论计算与实验结果都能吻合，已经被证实了理论的合理性，B正确；．这些预言的理论计算与实验结果都能吻合，但是都有一定的使用条件，不是绝对的真理，C错误；D．水星轨道近日点的进动；太阳引起的光线偏折；光波的重力红移，与牛顿引力理论使用价值各有千秋，没法比较，D错误。。2.小鲁将一玻璃弹子装在玻璃瓶中，让弹子和玻璃瓶一起在空中运动。若他根据自己乘电梯的感受，猜想当玻璃弹子对玻璃瓶壁一定没有作用力时，则玻璃瓶处于的运动状态应为（）A.匀速上升【答案】C【解析】B.匀速下降C.自由释放后D.加速下落中g的重力产生，所以玻璃弹子和玻璃瓶壁之间无作用力。故错误，C正确。C。3.如图所示，A是用绳拴在车厢底部上的氢气球，B是用绳挂在车厢项的金属球开始时它们和车厢一起向右做匀速直线运动，若司机突然踩油门使车厢做加速运动，则下列哪个图能正确表示加速期间车内的情况（）A.B.C.D.【答案】C【解析】【详解】ABCAB正确表示加速期间车内的情况。。4.将装有水的碗置于火车车厢内的水平桌面上．当火车向右做匀加速运动时，水面形状接近于A.B.C.D.【答案】B【解析】【详解】当火车向右做匀加速运动时，碗中水也向右做匀加速运动，加速度方向水平向右，根据牛顿第二B图，故B正确，错误。5.一小石块从空中abcb点时速度为v过c速度为3vabac段位移之比为（）A.13B.15C.：8D.：9【答案】D【解析】【详解】根据2=2ghv2h2gv)2g29v2h2g则abac段位移之比为1:9。D。6.如图，一倾角为的光滑斜面向右做匀加速运动，质量为mA相对斜面静止，则斜面运动的加速度为gcosggD.gsinA.B.C.【答案】C【解析】【详解】物体随斜面体一起沿水平方向运动，则加速度一定在水平方向，对物体进行受力分析如图物体受到重力和斜面垂直向上的支持力，两者合力提供加速度，而加速度在水平方向，所以加速度方向一FcosNFsinNaC正确，错误．．7.某段铁路是由长度为L的一根一根铁轨辅设成的，如图所示，一列火车匀速前进，车内一乘客欲测出火N次振动的时间间隔为tv）LtNLt(NLvvvvD.(N1)LA.tt【答案】C【解析】【详解】火车在时间t内通过的路程s(NL(NL火车速度vt。8.如图所示是一支旅行用的牙膏，该牙膏的外壳是由铝薄皮做的，根据你的观察和生活经验，下列说法正确的是（）A.牙膏盖上的条纹是为了增大摩擦B.牙膏被挤出来是因为牙膏受到手的作用力C.该牙膏皮被挤压后发生的形变为弹性形变D.挤牙膏时手对牙膏皮的作用力与牙膏皮对手的作用力二力平衡【答案】A【解析】【详解】A．牙膏盖上的条纹是通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦的，A正确；．牙膏外壳受到手的作用力，发生形变，从而将牙膏挤出来，B错误；．该牙膏皮被挤压后发生的形变，因没有恢复原状，则为非弹性形变，C错误；D．挤牙膏时手对牙膏皮的作用力与牙膏皮对手的作用力属于作用力与反作用力，大小总相等，D错误。A。二、单项选择题II（每题3分，共12分）9.图中所示实验室常用的弹簧测力计如图甲，有挂钩的拉杆与弹簧相连，并固定在外壳一端O固定一个圆环，可以认为弹簧测力计的总质量主要集中在外壳上（外壳重力大小为GFF>G）00竖直向上拉弹簧测力计，静止时弹簧测力计的读数为（）A.乙图读数为F-G，丙图读数为FG00B.乙图读数为F+G，丙图读数为F-G00C.乙图读数为F-G，丙图读数为F0D.乙图读数为F，丙图读数为F-G00【答案】C【解析】【详解】弹簧的拉力即为弹簧测力计的读数，在乙图中F等于G加上弹簧的拉力，所以乙图读数为F-G；00在丙图中F等于弹簧的拉力，即丙图读数为F。00。10.度，一段轻绳一端连接在铁棒的A端，一端连接在竖直杆上的B点，光滑挂钩吊着重物悬挂在轻绳上，当将钢管缓慢向上移动时，则轻绳上的拉力大小（）A.一直增大【答案】C【解析】B.一直减小C.保持不变D.先减小后增大【详解】挂钩两边的绳上拉力大小相等，因此挂钩两边的绳与竖直方向的夹角相等，设为，设绳上拉力为2Fcos杆在移动过程中，、B两点的水平距离不变，由几何关系可知，绳与竖直方向的夹角不变，则F不变。。F随时间t变化的图线如右图所示。图线显示该同学在2~8s内可能做的运动是（）A.先起立后下蹲C.连续两次下蹲后起立【答案】BB.先下蹲后起立D.连续两次起立后下蹲【解析】【详解】视重F比实重G约为650F比实重G约为650牛大，即超重，人下蹲动作分别有失重和超重两个过程，先是加速下降失重，到达一个最大速度后再减速下降超重对应先失重再超重，起立对应先超重再失重，对应图象可知，2~8s内该同学做了一次下蹲起立的动作。。12.有一身高为H的田径运动员正在进行100m161是s。得到照片后，测得照片中人的高度为h，胸前号码布上模糊部分的宽度是DL，则（）605LA.运动员100m跑所用的时间是L60LHhB.运动员到达终点时的瞬时速度大小为C.运动员到达终点时的瞬时速度大小为60LHD.运动员100m跑的平均速度大小为h【答案】C【解析】【详解】A．100m的成绩指的是总时间，运动员的运动过程是一个变速运动，故无法求得运动时间，A错BCDL度和实际高度的比例即可求得两次曝光的实际位移为LHxh所以冲刺时的瞬时速度x60LHvthBC正确；D100m内的平均速度等于总位移除以总时间，因无法求得时间，所以无法求出平均速度，D错误。。三、填空题（每题4分，共20分）13.F在时间t内使质量为体移动一段距离s，那么：m1）相同的力在相同的时间内使质量是一半的物体移动2s的距离；2）或者相同的力在一半的时间内使质量是一半的物体移动相同距离；3）或者相同的力在两倍的时间内使质量是两倍的物体移动相同的朦离；4）或者一半力在相同的时间内使质量是一半的物体移动相同的距离；5）或者一半的力在相同的时间内使质量相同的物体移动一半的距离；在这些原理中正确的是______。【答案】（45）【解析】【分析】【详解】由命题的前提，根据牛顿第二定律结合运动学公式得（设物体原来是静止的）1Fs2t222m12当F、相同，tmm时F2st'2s2m1212ttmm时当F相同，，Fs'2st2m'2当F相同，tt，m时Ft'22s's2m11t当相同，FFmm时，22F'2sst2m'12mmt当相同，FF，时F1'2sts2m'2则其中正确的是（15）14.一条小河，河宽60m，水流速度是6m/s，船在静水中的速度是3m/s，如果它能以最短的时间渡河，则时间至少是_________s，若它能以最短的航程渡河，则航程是__________m。【答案】【解析】.20.120【详解】[1]当静水速的方向与河岸垂直时，渡河时间最短，为d3ts静[2]的河岸的夹角为θ静3612sin水则渡河的最小位移为dsinx120m15.m=30°=40NF=________Nf时针转过的角度为___________。.【答案】【解析】①50【详解】[1]物体沿斜面方向的分力1sin3030N在斜面这个平面上，如图所示静摩擦力水平，根据三力平衡可得，拉力FG21f250N[2]1f34拉力方向与f沿顺时针转过的角度为16.A与BC1：23。设所有接触面都光滑，当沿水平方向迅速抽出木块C的瞬时，木块A的加速度大小等于________；B的加速度大小等于__________g为重力加速度）【答案】【解析】.0.1.5g【详解】[1][2]设木块A的质量为m，抽出木块C之前，木块A受到重力和弹力，有弹撤去木块C瞬间，木块C对B的支持力变为零，弹簧的弹力瞬间不变，木块A受力情况不变，故木块A的加速度为零块B受重力mg和弹簧向下的弹力，由牛顿第二定律可知，物体B的瞬时加速度为a1.5g2m17.一辆高速行驶的F1___________判断时依据的物理规律是________，请写出你判断的逻辑过程：______。【答案】【解析】.航天飞机.牛顿第二定律③.见解析【详解】[1]两者运动状态较难改变的是航天飞机[2][3]根据牛二定律物体质量m越大，同样力F产生的加速度a越小，即在相同时间t内，速度变化v越小，速度是描述运F动状态的物理量，v越小说明运动状态改变越小，运动状态越难改变四、综合题（共24分）18.猜想：物体沿斜面下滑是一种匀变速直线运动，同时他还运用实验验证了其猜想。某校物理兴趣小组依据伽利略描述的实验方案，设计了如图所示的装置，探究物体沿斜面下滑是否做匀变速直线运动。(1)实验时，让滑块从某一高度由静止沿斜面下滑，并同时打开装置中的阀门，使水箱中的水流到量筒中；上操作。该实验探究方案是利用量筒中收集的水量来测量______的。(2)syss12345674.5903.9843.0722.1621.5520.9400.323.521045.65.55.85.55.65.65.4V(3)本实验误差的主要来源有：水从水箱中流出不够稳定，还可能来源于_____s【答案】.时间②.在实验误差范围内，是一常数③.v2【解析】【分析】关于初速度为零的匀变速运动，位移与时间的二次方成正比，由于水是均匀稳定的流出，水的体积和时间成正比，所以该实验只要验证位移与体积的二次方是否成正比，就可验证该运动是否匀变速直线运动。【详解】(1)关于初速度为零的匀变速运动，位移与时间的二次方成正比，由于水是均匀稳定的流出，水的体积和时间成正比，所以量筒中收集的水量可以间接的测量时间。(2)验证该运动是否匀变速直线运动，关s键看位移与时间的二次方是否成正比，即看位移与体积的二次方是否成正比。所以根据在误差的范围内v2是一常数，可以得出滑块沿斜面下滑是做匀变速直线运动的结论。(3)本实验误差的主要来源有：