上海市光學(xué)校2021年高一物理上學(xué)期期末試卷含解析

上海市光學(xué)校2021年高一物理上學(xué)期期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）A、B兩物體從同一地點在同一直線上做勻變速直線運動，以水平向右為正方向，它們的v－t圖象如圖所示，則 A．A、B兩物體運動方向一直相反 B．A的加速度大于B的加速度 C．t＝4s時，A在出發(fā)點右側(cè)1m處，B在出發(fā)點右側(cè)4m處 D．在相遇前，t＝4s時A、B兩物體相距最遠，且最遠距離為3m參考答案：D2.（單選）如圖所示在光滑水平面上有一物體，它的左端固定連一彈簧，彈簧的另一端固定在墻上，在力F作用下物體處于靜止狀態(tài)，當撤去F后，物體將向右運動，在物體向右運動的過程中下列說法正確的是（

）A．彈簧的彈性勢能逐漸減少

B．彈簧的彈性勢能逐漸增加C．彈簧的彈性勢能先增加再減少

D．彈簧的彈性勢能先減少再增加參考答案：D3.在如圖所示的電場中的P點放置一正電荷，使其從靜止開始運動，其中靜電力逐漸增大的是圖中的(

)參考答案：B4.（單選題）如圖所示，一木塊放在水平桌面上，在水平方向共受三個力即F1、F2和摩擦力作用，木塊處于靜止狀態(tài)，其中F1=10N、F2=2N。若撤去力F1，則木塊受到的摩擦力力為：(

)A．8N，方向向左B．8N，方向向右C．2N，方向向右D．2N，方向向左參考答案：C5.下列說法中正確的是A．合運動的時間等于兩個分運動的時間之和B．曲線運動的加速度方向可能與速度在同一直線上C．勻變速運動的軌跡可以是直線，也可以是曲線D．分運動是直線運動，則合運動必是直線運動參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（4分）一個質(zhì)量為70kg的人在電梯中用體重計稱重，發(fā)現(xiàn)電梯靜止時，體重計讀數(shù)為________N；當電梯以a=5m/s2向下做勻加速運動時，體重計讀數(shù)為____________N。（取g=10m/s2）參考答案：700；3507.如圖所示是一個物體向東運動的速度圖象。由圖可知在0～10s內(nèi)物體的加速度大小是

，方向是

；在10－40s內(nèi)物體的加速度為

，在40－60s內(nèi)物體的加速度大小是

，方向是

參考答案：8.如圖所示，由打點計時器得到表示小車運動過程的一條清晰紙帶，紙帶上兩相鄰計數(shù)點的時間間隔為T=0.10s，其中S1=7.05cm，S2=7.68cm，S3=8.33cm，S4=8.95cm，S5=9.61cm，S6=10.26cm，則A點的瞬時速度大小是______m/s，B點的瞬時速度大小是_____m/s，小車的加速度大小為_______m/s2（結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）。參考答案：0.74m/s;

0.80m/s;

0.64m/s29.如圖所示，一臺農(nóng)用水泵裝在離地面的一定高度處，其出水管是水平的，現(xiàn)僅有一盒鋼卷尺，請你粗略測出水流出管口的速度大小，重力加速度為g，不計空氣阻力．（1）現(xiàn)測得管口到水平地面的高度為h，則水在空中運動的時間為；（2）要粗略測出水流處管口的速度大小，還需要測量的物理量是

（寫出物理量名稱和對應(yīng)的字母）；（3）水流出管口的速度v0表達式為

（請用已知量和待測量的符號表示）．參考答案：（1）．（2）水平位移s，管口離地的高度h．（3）v0=s．【考點】平拋運動．【分析】（1）水在空中做平拋運動，由h=求時間．（2）、（3）根據(jù)平拋運動的分位移公式求解水流出管口的速度大小的表達式，然后根據(jù)表達式確定待測量．【解答】解：（1）水流出水管后做平拋運動，由h=，得：t=．（2）、（3）設(shè)水柱的水平射程為s，水做平拋運動，在水平方向：s=v0t，水的初速度：v0=s故需要測量的物理量是水平位移s，管口離地的高度h；故答案為：（1）．（2）水平位移s，管口離地的高度h．（3）v0=s．10.電磁打點計時器是一種使用低壓______（填“交”或“直”）流電源的計時儀器。在《探究小車速度隨時間變化的規(guī)律》實驗中，用打點計時器打出的一條紙帶．A、B、C、D、E為我們在紙帶上所選的記數(shù)點．相鄰計數(shù)點間的時間間隔為0.1s，各點間的距離如下圖所示，則紙帶的_

__（填“左”或“右”）端與小車相連,打D點時小車的速度為________m/s.并可求得小車的加速度大小為______m/s2.若當交流電的實際頻率小于50Hz時，仍按50Hz計算，則測量的加速度值比真實的加速度值______(填“偏大”“偏小”“不變”)(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)參考答案：交流左0.340.40偏大11.如圖所示，一根長為L的直薄木條上有兩個觀察小孔，觀察孔間的距離為d，d恰好是一個人兩眼的寬度。當木條水平放置時，此人想要通過兩觀察小孔看見木條在平面鏡M里完整的像，那么選用的平面鏡的寬度至少為

.

參考答案：12.如圖所示,等長的細繩AO、CO在O結(jié)為一點后懸掛重物G,繩子的另一端A、B固定在圓弧形框架上,并使結(jié)點O位于圓弧形框架的圓心.在保持重物重力不變且靜止的前提下,使OC繩的C端沿圓弧向B點移動.在移動過程中,OA繩受到的拉力將

,OC繩受到的拉力將

.(填“一直變大”；“一直變小”；“先變小后變大”；“先變大后變小”)參考答案：13.某宇航員登上沒有空氣的未知星球后，將一個小物體沿水平方向拋出，并采用頻閃照相的方法記錄下小物體在運動過程中的4個位置A、B、C、D，如圖所示，已知兩次曝光的時間間隔為0.1s，照片中每一小方格邊長為5cm．則可知小物體拋出瞬間的速度為

m/s，該星球表面的重力加速度為

m/s2．若已知該星球的半徑為地球半徑的，地球表面重力加速度取10m/s2，地球的第一宇宙速度為7.9km/s，則該星球的第一宇宙速度為

km/s．參考答案：1，5，3.95．【考點】研究平拋物體的運動．【分析】根據(jù)水平位移和時間間隔求出小物體拋出的初速度．根據(jù)連續(xù)相等時間內(nèi)的位移之差是一恒量求出重力加速度．結(jié)合重力提供向心力求出第一宇宙速度的表達式，結(jié)合重力加速度和半徑之比求出第一宇宙速度之比，從而求出星球的第一宇宙速度．【解答】解：小物體拋出時的速度為：．在豎直方向上，根據(jù)△y=L=gT2得：g=．根據(jù)得第一宇宙速度為：v=因為星球與地球的重力加速度之比為1：2，半徑之比為1：2，則第一宇宙速度之比為1：2，地球的第一宇宙速度為7.9km/s，可知該星球的第一宇宙速度為3.95km/s．故答案為：1，5，3.95．三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（16分）（1）（6分）“驗證力的平行四邊形定則”的實驗情況如圖甲所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細繩的結(jié)點，OB和OC為細繩。圖乙是在白紙上根據(jù)實驗結(jié)果畫出的圖。①圖乙中的F與F′兩力中，方向一定沿AO方向的是_____。②在實驗中，如果將只將細繩OB換成橡皮筋，那么實驗結(jié)果

發(fā)生變化(選填“會”或“不會”)。③本實驗采用的科學(xué)方法是

。A.理想實驗法

B.等效替代法

C.控制變量法

D.建立物理模型（2）（10分）在用落體法驗證機械能守恒定律時，某同學(xué)按照正確的操作選得紙帶如右圖。其中O是起點，A、B、C是打點計時器連續(xù)打下的3個實際點.該同學(xué)用毫米刻度尺測量O到A、B、C各點的距離,并記錄在圖中(單位cm)。(相關(guān)計算均保留3位有效數(shù)字，重錘質(zhì)量用m表示).

①這三個數(shù)據(jù)中不符合有效數(shù)字讀數(shù)要求的是

。②該同學(xué)用重錘在OB段的運動來驗證機械能守恒，已知當?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2，則該段重錘重力勢能的減少量為

，而動能的增加量為

，③另一位同學(xué)根據(jù)同一條紙帶，同一組數(shù)據(jù)，也用重錘在OB段的運動來驗證機械能守恒，不過他數(shù)了一下：從打點計時器打下的第一個點O數(shù)起，圖中的B是打點計時器打下的第9個點。因此他用t=8T,vB=gt計算跟B點對應(yīng)的物體的瞬時速度，這樣驗證時的系統(tǒng)誤差總是使重力勢能的減少量

動能的增加量(選填“大于”，“小于”，“等于”),原因是

。參考答案：（1）（6分）

①

F′

；②

不會

；③

B

。（2）．（10分）

①OC或15.7；②

1.22m

，

1.20m

。③

小于

；

v是按照自由落體計算的，對應(yīng)的下落高度比實際測得的高度要大

。15.在“探究功與速度變化的關(guān)系”實驗中，設(shè)計了如圖所示的實驗方案：使小車在橡皮筋的作用下被彈出，第二次、第三次…操作時分別改用2根、3根…同樣的橡皮筋將小車彈出．測出小車被彈出后的速度，能夠找到牽引力對小車做的功與小車速度的關(guān)系．（1）在本實驗中，下列做法正確的是_________A．實驗中需要平衡阻力B．需要測量小車的質(zhì)量C．需要測量每根橡皮筋對小車做功的數(shù)值D．每次都要從同一位置由靜止釋放小車（2）若用W表示牽引力對小車做的功，v表示小車被彈出后所獲得的速度，則兩者間的關(guān)系是_________A．W∝v

B．W∝v2

C．W∝

D．W∝（3）在本實驗中，打點計時器使用的頻率為50Hz，某同學(xué)打出的一段紙帶如下圖所示，則小車勻速運動時的速度大小為_________m/s．（計算結(jié)果保留3位有效數(shù)字）參考答案：

AD

；

B

1.40

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（11分）汽車以1m/s2的加速度啟動，同時車后60m遠處有一人以一定的速度v0勻速追趕要車停下，已知人在離車距離小于20m、持續(xù)時間為2s喊停車，才能把信息傳給司機，問：（1）v0至少要多大?

（2）如果以v0＝10m/s的速度追車，人車距離最小為多少?參考答案：解析：（1）因為人在離車距離小于20m、持續(xù)時間為2s喊停車，才能把信息傳給司機，所以列式為：

又根據(jù)位移差關(guān)系

解得：t1=8s

（2）當人車速度相等時距離最小，則

t=10s=

17.某輛汽車從靜止開始做勻加速直線運動，加速度大小為0.5m/s2，達到30m/s時，突然發(fā)現(xiàn)前方有障礙物，便立即制動，做勻減速直線運動的加速度為3m/s2。 求：（1）汽車由啟動至停下來全過程的運動時間為多少？ （2）全運動過程的位移為多少？參考答案：解：設(shè)運動方向為正方向(1)加速時間t1=v/a1=30/0.5=60s

減速時間t2=v/a2=30/3=10s全過程運動時間t總=t1+t2=70s(2)加速位移S1=vt1/2=30*60/2=900m

減速位移S2=vt2/2=30*10/2=150m全程總位移S=S1+S2=1050m1.在一次國際城市運動會中,要求運動員從高為H的平臺上A點由靜止出發(fā),沿著動摩擦因數(shù)為μ的滑道向下運動到B點后水平滑出,最后落在水池中.設(shè)滑道的水平距離為L,B點的高度h可由運動員自由調(diào)節(jié)(取g=10m/s2).求:(1)運動員到達B的速度與高度h的關(guān)系.(2)運動員要達到最大水平運動距離,B點的高度h應(yīng)調(diào)為多大?對應(yīng)的最大水平距離Smax為多少?參考答案：(1)