2021年安徽省合肥市神行太保文武学校高一物理下学期期末试题含解析

2021年安徽省合肥市神行太保文武学校高一物理下学期期末试题含解析 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. 重为500N的物体放在水平地面上，与地面的滑动摩擦因数为μ=0.2，在大小为F=500N，方向与水平面成α=37°斜向上的拉力作用下前进l=10m，（sin37°=0.6， cos37°=0.8）在此过程中力F做功为（　　） A．3000J B．3600J C．4000J D．5000J 参考答案： C 【考点】功的计算． 【分析】对物体受力分析，求得物体受到的摩擦力的大小，根据功的公式直接计算． 【解答】解：拉力大小大小为500N，位移的大小为10m，所以拉力做的功的大小为： W=FLcosα=500×10×0.8=4000J， 故C正确，ABD错误． 故选：C． 2. 如图所示，关于斜抛物体的运动规律，下列说法中正确的是 A．射高取决于竖直方向的初速度，即 B．射程X与两个分运动都有关， C．飞行时间为，取决于初速度和抛射角 D．斜抛运动到达最高点时速度为零，加速度为g 参考答案： ABC 3. 随着原子结构认识的不断深入，人们曾提出过各种各样的原子模型，以解释相应的实验现象。发现α粒子散射实验现象后，提出原子核式结构模型的科学家是 A．汤姆孙    B．卢瑟福 C．玻尔       D．普朗克 参考答案： B 4. 某同学用30N的力托着物块以g的加速度竖直向上运动，则物块对手的压力是 A．20N       B．30N        C．45N       D．无法确定 参考答案： B 5. 汽车由静止开始做匀加速运动，经ts速度达到υ，立即刹车做匀减速运动，又经2ts停止，则汽车在加速阶段与在减速阶段(    ) A.速度变化量的大小相等           B.加速度的大小相等 C.位移的大小相等                 D.平均速度的大小相等 参考答案： AD 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 某实验小组利用如下图所示的实验装置来探究当合外力一定时，物体运动的加速度与其质量之间的关系。 （1）实验前用刻度尺测出两个光电门中心之间的距离s，并测得遮光条的宽度d。该实验小组在做实验时，将滑块从图所示位置由静止释放，由数字计时器可以读出遮光条通过光电门1的时间Δt1，遮光条通过光电门2的时间Δt2，则滑块经过光电门1时的瞬时速度的表达式v1=          ，滑块经过光电门2时的瞬时速度的表达式v2=          ，则滑块的加速度的表达式a=            。（以上表达式均用直接测量的物理量的字母表示）。 （2）在本次实验中，实验小组通过改变滑块质量做了6组实验，得到如下表所示的实验数据。 实验次数 1 2 3 4 5 6 质量m(g) 250 300 350 400 500 800 加速度a( m/s2 ) 2.02 1.65 1.43 1.25 1.00 0.63 通过计算分析上表数据后，得出的结论是在合外力不变的情况下，物体运动的加速度跟物体的质量成反比，如果想通过图象法进一步确认自己的结论，须建立            （填a—m或a—）坐标系，根据实验数据描点作图，如果图线是一条              ，就可确认上述结论。 参考答案： （1）v1= v2=     （2）a—通过原点的直线 7. 某兴趣小组从离地面125m的空中自由下落一个小球，不计空气阻力，则可求出小球在落到地面前最后1s 内的位移大小为__________m。（取g=10 m/s2）   参考答案： 45 8. 如图所示，完全啮合的齿轮A、B的圆心在同一水平高度，A轮的半径是B轮的2倍，固定在B轮上的箭头方向竖直向上。已知A轮被固定不能转动，当B轮绕A轮逆时针匀速转动到A轮的正上方时（齿轮A、B的圆心在同一竖直线上），B轮上的箭头方向向___ ______(填上或下、左、右)；B轮绕A轮（公转）的角速度与B轮自身（自转）的角速度之比为______。（完全啮合的齿轮的齿数与齿轮的周长成正比） 参考答案： 右  1:3__ 9. 以30 m/s的速度水平抛出一物体，它的加速度大小为________4 s末物体的速度大小为________ m/s，方向与水平方向的夹角为________．(g取10 m/s2) 参考答案： 10. 有一种叫“飞椅”的游乐项目，示意图如图所示，长为L的钢绳一端系着质量为m座椅，另一端固定在半径为r的水平转盘边缘，转盘可绕穿过其中心的竖直轴转动．当转盘以角速度ω匀速转动时，钢绳与转轴在同一竖直平面内，与竖直方向的夹角为θ,不计钢绳的重力，求： （1）座椅做匀速圆周运动的半径R = （2）转盘转动的角速度ω与夹角θ的关系 （3）当转盘转动的角速度ω增大时，θ将          。（填：增大、减小、不变） 参考答案： 11. 质量为1kg的物体从某一高度自由下落，设1s内物体未着地，则该物体下落1 s末重力做功的瞬时功率是          W，物体下落1 s内重力做功的平均功率是        W。（取g = 10m/s2） 参考答案： 100            50   12. 如图所示是某物体做平抛运动实验后在白纸上描出的轨迹和所测数据，图中0点为物体的抛出点，根据图中数据可知：物体做平抛运动的初速度v0=1.60m/s（g取10m/s2，计算结果保留三位有效数字）；物体从P点运动到Q点经历的时间t=0.1s． 参考答案： 考点： 研究平抛物体的运动． 专题： 实验题． 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，根据下落的高度求出运动的时间，通过水平位移和时间求出平抛运动的初速度． 解答： 解：当h=20.0cm时，根据h= 得，t= 则初速度v0=1.60m/s 当h=45.0cm时，同理解得t=0.3s， 从P点运动到Q点经历的时间t′=0.3﹣0.2=0.1s 故答案为：1.60，0.1． 点评： 对于平抛运动问题，一定明确其水平和竖直方向运动特点，尤其是在竖直方向熟练应用匀变速直线运动的规律和推论解题． 13. 如图所示，为了测定木块与斜面之间的动摩擦因数，让木块从斜面上自静止起做匀加速下滑，使用的实验仪器仅限于：1、倾角固定的斜面（倾角未知）、2 木块、3 秒表、 4米尺。本实验应记录的数据为                                                                                                                    ， 用应记录的数据符号写出动摩擦因数的表达式                                   。   参考答案： （1）木块开始下落的高度h、 木块在斜面上运动位移l、 木块在斜面上运动时间t  （2）  三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. （10分） 某同学用图4所示的实验装置研究小车在斜面上的运动.实验步骤如下: a. 安装好实验器材. b. 接通电源后,让拖着纸带的小车沿平板斜面向下运动,重复几次.选出一条点迹比较清晰的纸带,舍去开始密集的 点迹,从便于测量的点开始,每两个打点间隔取一个计数点,如图5甲中0、1、2……6点所示. c. 测量1、2、3…6计数点到0计数点的距离,分别记 作:x1、x2、x3…x6. d. 通过测量和计算,该同学判断出小车沿平板做匀加速直线运动. 结合上述实验步骤,请你完成下列任务：   (1) 实验中,除打点计时器(含纸带、复写纸)、小车、平板、铁架台、导线及开关外,在下面的仪器和器材中,必须使用的有 (   ).（4分）   A　电压合适的50 Hz交流电源       B　电压可调的直流电源 C　刻度尺       D　秒表         E　天平         F　重锤 (2) 将最小刻度为1mm的刻度尺的0刻线与0计数点对齐,0、1、2、5计数点所在位置如图5乙所示,则：x2 =   cm, x5 =   cm，打点“1”时的瞬时速度v1=     m/s. （每空2分） 参考答案： （1）AC  （4分） （2）3.00  ， 13.20   ， 0. 375 （每空2分） 15. 研究小车匀变速直线运动的实验装置如图（a）所示，其中斜面倾角可调。打点计时器的工作频率为50Hz。纸带上计数点的间距如图（b）所示。 1. 部分实验步骤如下：     A．测量完毕，关闭电源，取出纸带。     B．接通电源，待打点计时器工作稳定后放开小车。     C．将小车停靠在打点计时器附近，小车尾部与纸带相连。   D．把打点计时器固定在平板上，让纸带穿过限位孔。     上述实验步骤的正确顺序是：___________（用字母填写）。 2．为了充分利用记录数据，减小误差，小车加速度大小的计算式应为a=_________.（相邻两计数点的时间间隔记为T） 参考答案： DCBA 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. （多选）我国未来将建立月球基地，并在绕月轨道上建造空间站．如图所示，关闭动力的航天飞机在月球引力作用下经椭圆轨道向月球靠近，并将与空间站在B处对接．已知空间站绕月轨道半径为r，周期为T，万有引力常量为G，下列说法中正确的是（） A 图中航天飞机在飞向B处的过程中，月球引力增大 B 航天飞机在B处由椭圆轨道进入空间站轨道必须点火减速 C根据题中条件可以算出月球质量 D根据题中条件可以算出空间站受到月球引力的大小 参考答案： 考点： 人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用． 专题： 人造卫星问题． 分析： 航天飞机在月球引力作用下经椭圆轨道向月球靠近的过程中，月球的万有引力对它做正功，其速度将增大；椭圆轨道和圆轨道是不同的轨道，必须经过变轨才能进入空间站轨道．根据万有引力等于向心力，列式可求得月球的质量．对照万有引力定律，分析能否求出空间站受到月球引力的大小． 解答： 解：A、图中航天飞机在飞向B处的过程中，距离减小，月球引力增大，故A正确； B、椭圆轨道和圆轨道是不同的轨道，航天飞机不可能自主改变轨道，只有在减速变轨后，才能进入空间站轨道．故B正确； C、对空间站，根据万有引力提供向心力，得：=mr， 得M=，根据空间站的轨道半径为r，周期为T，万有引力常量为G就能计算出月球的质量M．故C正确． D：由于空间站的质量不知，根据万有引力定律F=知，不能求出空间站受到月球引力的大小，故D错误． 故选：ABC． 点评： 该题考查万有引力与航天，这类问题的关键思路是万有引力提供向心力．属于基础题目． 17. (8分)如图所示，为某汽车做直线运动的v－t图象，由图可知， （1）0-10s，10-40s，40-50s汽车的加速度 （2）求全过程的平均速度 参考答案： 18. 为了安全，在公路上行驶的汽车之间应保持一定的距离。已知某平直公路的最高限速为v＝40m/s。假设前方汽车突然停止，后面司机发现这一情况，经操纵刹车到汽车开始减速经历的时间（即反应时间）t＝0.5s。刹车时汽车的加速度大小为8m/s2。求在该公路上行驶的汽车间的距离至少应为多少？（g取10m/s2）     参考答案：