2021年安徽省黄山市歙县深渡高级职业中学高一物理上学期期末试题含解析

2021年安徽省黄山市歙县深渡高级职业中学高一物理上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. 物体竖直上抛后又落回地面，设向上为速度的正方向，则它在整个过程中速度v跟时间t的关系是下图中的哪个（    ） 参考答案： C 2. 关于速度，下列说法正确的是 （    ） A．速度是表示物体运动快慢的物理量，既有大小，又有方向，是矢量 B．平均速度就是速度的平均值，它只有大小，没有方向，是标量 C．运动物体在某一时刻或某一位置的速度，叫做瞬时速度，它是矢量 D．汽车上的速度计是用来测量汽车平均速度大小的仪器 参考答案： AC 3. 某军事试验场正在平地上试射地对空导弹，若某次竖直向上发射导弹时发生故障，造成导弹的v﹣t图象如图所示，则下述说法中正确的是（　　） A．0～1 s内导弹匀速上升 B．1～2 s内导弹静止不动 C．3 s末导弹回到出发点 D．5 s末导弹恰好回到出发点 参考答案： D 【考点】匀变速直线运动的图像． 【分析】速度时间图象中图象的点表示某一时刻的速度，图线能说明物体运动性质；图象与时间轴围成的面积表示物体在某一时间内通过的位移． 【解答】解：A、由图可知，0～1s内导弹的速度随时间均匀增加，故导弹做匀加速直线运动，故A错误； B、1～2s内物体的速度一直不变，故导弹是匀速上升，故B错误； C、前3s内物体在向上运动，上升的高度为=60m；3到5s内导弹下落，下落高度为=60m，故说明导弹5s末的位移为零，回到出发点，故C错误，D正确； 故选：D 4. （单选）关于力对物体做功的功率，下面几种说法中正确的是    (　　)． A．力对物体做功越多，这个力的功率就越大 B．力对物体做功的时间越短，这个力的功率就越大 C．力对物体做功少，其功率只能很小；力对物体做功多，其功率可能较大 D．功率是表示做功快慢而不是表示做功多少的物理量 参考答案： D 5. （多选题）质量分别为m1和m2的两个物体A、B，并排静止在水平地面上，如图甲所示，用同向水平拉力F1、F2分别作用于物体A和B上，作用一段时间后撤去，两物体各自滑行一段距离后停止．两物体运动的速度﹣时间图象分别如图乙中图线a、b所示，相关数据已在图中标出，已知m1＜m2，下列判断中正确的是（　　） A．一定有F1大于F2 B．A、B两物体与地面的动摩擦因数一定相同 C．F1对物体A作用的位移小于F2对物体B所作用的位移 D．物体A的总位移大于物体B的总位移 参考答案： BC 【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的图像． 【分析】研究物体撤去拉力后物体做匀减速运动的过程，根据v﹣t图象的斜率等于加速度，分析加速度关系，由牛顿第二定律分析动摩擦因数的关系．再对匀加速运动的过程，运用牛顿第二定律列式，分析拉力F1和F2的大小关系．根据图线与时间轴所围的面积表示位移，分析位移关系． 【解答】解：AB、由图线可知，在撤去拉力后，两个物体都做匀减速运动，两图线平行，说明加速度相同，根据牛顿第二定律有 μmg=ma，得 a=μg，所以，A、B两物体与地面的动摩擦因数μ一定相同． 对于匀加速运动过程，由图知：a1＞a2． 由牛顿第二定律有，F﹣μmg=ma，得 F=μmg+ma，由于m1＜m2，μ相同，a1＞a2，所以不能确定F1与F2的大小，故A错误，B正确． C、F1对物体A作用的位移 x1==6m．F2对物体B所作用的位移 x2=m=11.25m，所以x1＜x2，故C正确． D、物体A的总位移 xA=m=15m，物体B的总位移 xB=m=17.5m，所以物体A的总位移小于物体B的总位移，故D错误． 故选：BC 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 质量为4x103kg的汽车，发动机的额度功率为P=40kw，汽车从静止开始以a=0.5m/s2的加速度行驶，所受阻力为2x103N，则汽车匀加速行驶的最长时间是          S；汽车达到的最大速度为           m/s。 参考答案： 20      20 7. 火星的半径是地球半径的一半，其质量是地球质量的1/9，一宇航员的质量是72kg，则他在火星上所受的重力为______N。（地球表面的重力加速度取10m/s2） 参考答案： 8. 一根粗细均匀的绳子，右侧固定，使左侧的S点上下振动，产生一列向右传播的机械波，某时刻的波形如图所示，则该波在传播过程中波速　保持不变　，波的频率　逐渐增大　．（选填“逐渐增大”、“逐渐减小”或“保持不变”） 参考答案： 解：波速是由介质的性质决定的，与波长无关，故该波的波速保持不变； 由图看出，该波的波长逐渐减小，而波速一定，由波速v=λf分析得知频率逐渐增大． 故答案为：保持不变、逐渐增大 9. 电场中A、B两点间的电势差，电量为的电荷从A移到B，电场力对其做的功为_______  ____J，其电势能_______．(填增大、减小或不变)   参考答案： 10. 光电计时器是一种研究物体运动情况的常用计时仪器，其结构如图甲所示，a、b分别是光电门的激光发射和接收装置，当有物体从a、b间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间，图乙中MN是水平桌面，Q是木板与桌面的接触点，1和2是固定在木板上适当位置的两个光电门，与之连接的两个光电计时器没有画出，让滑块d从木板的顶端滑下，光电门1、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别 参考答案： 滑块通过光电门1的速度v1＝__０．２０_m/s，（3分）     滑块通过光电门2的速度v2＝０．５０m/s.（保留两位有效数字） 解：利用滑块通过光电门时的平均速度代替滑块的瞬时速度故有： 滑块通过光电门1的速度 滑块通过光电门2的速度 11. 一轻质弹簧原长10cm，甲乙两人同时用100N的力在两端反向拉弹簧，其长度变为12cm，若将弹簧一端固定，由甲一人用100N的力拉，则此时弹簧长度为_________cm，此弹簧的劲度系数为__________N/m。 参考答案： 12. 如图所示，质量为50g的小球以12m/s的水平速度抛出，恰好与倾角为37o的斜面垂直碰撞，则此过程中重力的功为     J，重力的冲量为      N·s。 参考答案： 6.4 J， 0.8N·s； 13. 物体的初速度为2 m/s，加速度为2 m/s2，当它的速度增加到6 m/s时，所通过的位移为___________m。 参考答案： 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 在“探究动能与重力势能的转化和守恒”的实验中采用重物自由下落的方法： （1）实验供选择的重物有以下四个，应选择           。                A．质量为100 g的木球    B．质量为10 g的砝码 C．质量为200 g的钩码    D．质量为10 g的塑料球 （2）实验中          （填需要或不需要）用天平测量重物的质量m。开始打点计时的时候，关于接通电源和松开纸带的顺序，应该是先                     。 （3）使用质量为m的重物和打点计时器验证机械能  守恒定律的实验中，在选定的纸带上依次取计数点如图所示，纸带上所打的点记录了物体在不同时刻的位置，那么纸带的       端（填左或右）与重物相连。设相邻计数点的时间间隔为T，且0为打下的第一个点。当打点计时器打点“3”时，物体的动能表达式为                    。（用题目所给的符号来表示） 参考答案： （1）C （3分）（2）不需要 ，接通电源（各2分） （3）左端   15. “验证机械能守恒定律”的实验可以采用如图所示的甲或乙方案来进行。 (1)比较这两种方案，               (选填“甲”或“乙”)方案好些，   [(2)下图是中某种方案得到的一条纸带，测得每两个计数点间的距离如图中所示，已知每两个计数点之间的时间间隔T＝0.1 s．物体运动的加速度a＝            m/s2；该纸带是采用________(选填“甲”或“乙”)实验方案得到的。 (3)下图是采用甲方案时得到的一条纸带，在计算图中N点速度时，几位同学分别用下列不同的方法进行，其中正确的是        (　　) 参考答案： (1)甲　(2)4.83 m/s2　乙　　(3)BC 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 一辆长为l1=16m的客车沿平直公路以v1=10m/s的速度匀速向东行驶，一辆长为l2=12m的货车由静止开始以a=2.5m/s2的加速度由东向西匀加速行驶，已知货车刚启动时两车前端相距s0=225m，当货车的速度达到v2=25m/s时即保持该速度匀速行驶，求两车会车所用的时间。 参考答案： 0.8s 【详解】设经过t1时间两车车头相遇，并设想货车始终在做匀加速运动， 则 v1t1+at12=s0 代入数据解得 t1=10 s或t1=-18 s（舍去） 此时货车的行驶速度为： v货=at1=25 m/s， 货车恰好匀速行驶，设想成立。 两车会车时刚好匀速，设会车时间为t2，则   v1t2+v2t2=l1+l2 代入数据解得 t2=0.8 s。 即两车会车所用的时间为0.8s。 17. 如图九所示，物体A的质量为10kg，放在水平地面上，物体A与地面间的动摩擦因素μ=0.2，如果用与水平面成37o的力F拉它，F=50N。    若物体原来静止，则：①物体2s末的速度是多少？②物体2s 内的位移是多少？（g=10m/s2,sin37o=0.6，cos37o=0.8） 参考答案： 解：如图所示，Fy =Fsin370 =50x0.6N                     =30N   Fx =Fxcos370=50x0.8N=40N-----2分 N=mg—Fy=100N—30N=70N f =μ N=0.2x70N=14N------2分 Fx—f =ma  a== m/s2=2.6 m/s2------2分 U=at=2.6x 2m/s=5.2m/s--------1分 X=at2=x2.6x22m=5.2m--------1分 18. 高为h的平台边缘上的P点在地面上P′点的正上方，P′与跑道圆心O的距离为L（L＞R），地面上有一个半径为R的圆形跑道，如图所示，跑道上停有一辆小车（小车图中未画，可以当成质点）．现从P点水平抛出小沙袋，使其落入小车中（沙袋所受空气阻力不计）．问： （1）若小车在跑道上运动，则沙袋被抛出时的最大初速度． （2）若小车沿跑道顺时针做匀速圆周运动，当小车恰好经过A点时，将沙袋抛出，为使沙袋能在D处落入小车中，小车的速率v应满足什么条件？ 参考答案： 解：（1）沙袋从P点被抛出后做平抛运动，设它的落地时间为t， 则h=gt2，t= 若当小车经过C点时沙袋刚好落入，抛出时的初速度最大，有 xC=v0maxt=L+R， 得：v0max=（L+R） （2）要使沙袋能在D处落入小车中，小车运动的时间应与沙袋下落和时间相同， tAB=（n+）（n=0，1，2，3…），…2    tAB=t=， 得：v=（n=0，1，2，3…）． 【考点】匀速圆周运动；平抛运动． 【分析】（1）小车在A点时水平的位移最小，此时的初速度也是最小的，当小车在B点时，水平的位移最大，此时的初速度是最大的； （2）要使沙袋能在B处落入小车中，在沙袋落到D点时，小车要刚好到达D位置，小车可以是经过圆周到达D点，也可以是经过整数个圆周之后再过圆周到达D点，根据它们的时间相同可以求得小车速度的关系．