山西省呂梁市閆家坡中學(xué)2021年高一物理期末試題含解析

山西省呂梁市閆家坡中學(xué)2021年高一物理期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（多選題）如圖所示，質(zhì)量為m2的物體2放在正沿平直軌道向右行駛的車廂底板上，并用豎直細(xì)繩通過光滑定滑輪連接質(zhì)量為m1的物體，與物體l相連接的繩與豎直方向成θ角，則（）A．車廂的加速度為gsinθB．繩對物體1的拉力為C．底板對物體2的支持力為（m2﹣m1）gD．物體2所受底板的摩擦力為m2gtanθ參考答案：BD【考點(diǎn)】牛頓第二定律；力的合成與分解的運(yùn)用．【分析】物塊1、2和車廂具有相同的加速度，先以物體1為研究對象，分析受力情況，根據(jù)牛頓第二定律求出其加速度和繩的拉力．再對物體2研究，由牛頓第二定律求出支持力和摩擦力．【解答】解：A、B、以物體1為研究對象，分析受力情況如圖1：重力m1g和拉力T，根據(jù)牛頓第二定律得m1gtanθ=m1a，得a=gtanθ，則車廂的加速度也為gtanθ．繩子的拉力．故A錯(cuò)誤、B正確；C、D、對物體2研究，分析受力如圖2，根據(jù)牛頓第二定律得：N=m2g﹣T=m2g﹣，f=m2a=m2gtanθ．故D正確，C錯(cuò)誤．故選：BD．2.兩木塊自左向右運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)用高速攝影機(jī)在同一底片上多次曝光，記錄下木塊每次曝光時(shí)的位置，如圖所示，連續(xù)兩次曝光的時(shí)間間隔是相等的，由圖可知：（

）

A．在時(shí)刻t2以及時(shí)刻t5兩木塊速度相同B．在時(shí)刻t1兩木塊速度相同ks5uC．在時(shí)刻t3和時(shí)刻t4之間某瞬時(shí)兩木塊速度相同D．在時(shí)刻t4和時(shí)刻t5之間某瞬時(shí)兩木塊速度相同參考答案：C3.（單選）對于平拋運(yùn)動(dòng)，下列條件可以確定初速度的是（不計(jì)阻力，g為已知）（

）

A.已知水平位移

B.已知下落高度

C.已知落地速度的大小

D.已知下落高度和水平位移參考答案：D4.如圖所示，小球從高處下落到豎直放置的輕彈簧上，從小球接觸彈簧到將彈簧壓縮到最短的過程中，下列關(guān)于敘述中不正確的是A.小球的動(dòng)能先增大后減少

B.彈簧的彈性勢能逐漸增大

C.小球的重力勢能逐漸減少

D.彈簧的彈力做正功參考答案：D5.如圖所示，一平板小車在外力作用下由靜止向右滑行了一段距離x，同時(shí)車上的物體A相對車向左滑行L，在此過程中物體A受到的摩擦力（）A．水平向左，為阻力 B．水平向左，為動(dòng)力C．水平向右，為動(dòng)力 D．水平向右，為阻力參考答案：C【考點(diǎn)】摩擦力的判斷與計(jì)算．【分析】明確物體的運(yùn)動(dòng)情況，根據(jù)摩擦力產(chǎn)生的條件判斷摩擦力的方向及充當(dāng)動(dòng)力還是阻力．【解答】解：由于車向右，而物體向左滑動(dòng)，故物體相對小車向左滑動(dòng)，那么受到小車向右的滑動(dòng)摩擦力的作用，由圖可知，物體相對地面是向右運(yùn)動(dòng)的，即滑動(dòng)摩擦力的方向與物體的運(yùn)動(dòng)方向相同，所以是動(dòng)力．故C正確，ABD錯(cuò)誤．故選：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一物體由靜止沿光滑斜面勻加速下滑距為L時(shí)，速度為v，當(dāng)它的速度是時(shí)，它沿斜面下滑的距離是

．參考答案：【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與位移的關(guān)系．【分析】根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度位移公式，聯(lián)立方程求出速度是時(shí)，它沿斜面下滑的距離．【解答】解：根據(jù)速度位移公式得，v2=2aL，，聯(lián)立解得s=．故答案為：．7.如果鐘表的指針都做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，鐘表上秒針的角速度為

rad/s(保留π)參考答案：π/30

8.如圖所示，在“用電火花計(jì)時(shí)器（或電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器）探究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)打出了一條紙帶．已知計(jì)時(shí)器打點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s，他按打點(diǎn)的先后順序，從比較清晰的點(diǎn)起，每5個(gè)點(diǎn)取作一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，分別標(biāo)明0、A、B、C、D等幾個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，如圖所示，則：B、C兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為

s，在B、C之間的平均速度大小為

m/s，打C點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度大小為

m/s．參考答案：0.1；0.36；0.42．【考點(diǎn)】探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律．【分析】打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02s打一個(gè)點(diǎn)，由此可知計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上C點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小．【解答】解：每五個(gè)點(diǎn)取作一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，因此計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離為：T=0.1s；由圖可知：xBC=7.20﹣3.60=3.60cm=0.036m，則B、C之間的平均速度大小為，xBD=12.0﹣3.60=8.40cm=0.084m，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度得：故答案為：0.1；0.36；0.42．9.河寬420m，船在靜水中的速度為3m/s，水流速度為4m/s，則船過河的最短時(shí)間為________s。參考答案：14010.火車的速度為8m/s，關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后前進(jìn)35m時(shí)速度減為6m/s.若再經(jīng)過20s，火車又前進(jìn)的距離為 參考答案：45m

11.在“探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，采用如圖16甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，小車及車中砝碼的質(zhì)量用M表示，盤及盤中砝碼的質(zhì)量用m表示，小車的加速度可由小車后面拖著的紙帶上由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的點(diǎn)計(jì)算出。在m<<M的前提下，可以認(rèn)為繩對小車的拉力大小等于盤和盤中砝碼的重力。（1）一組同學(xué)在做加速度與質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)時(shí)，保持盤及盤中砝碼的質(zhì)量一定，改變小車的中砝碼的質(zhì)量，測出相應(yīng)的加速度。采用圖象處理數(shù)據(jù)。比較容易地找出加速度a與質(zhì)量M的關(guān)系，應(yīng)該作a與

的圖象。（2）如圖乙所示為甲同學(xué)根據(jù)測量數(shù)據(jù)作出的a-F圖象，說明實(shí)驗(yàn)存在的問題是

。（3）乙、丙同學(xué)用同一裝置做實(shí)驗(yàn)，畫了出了各自得到的a-F圖象如圖丙所示，兩個(gè)同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)的哪一個(gè)物理量取值不同

。參考答案：12.某人在以2.5m/s2的加速度勻加速下降的升降機(jī)里最多能舉起80kg的物體，他在地面上最多能舉起_________kg的物體；若此人在一勻加速上升的升降機(jī)中最多能舉起40kg的物體，則此升降機(jī)上升的加速度為________m/s2(g＝10m/s2).參考答案：60

5.13.如圖，把彈簧測力計(jì)的一端固定在墻上，用力F水平向左拉金屬板，金屬板向左運(yùn)動(dòng)。此時(shí)測力計(jì)的示數(shù)穩(wěn)定（圖中已把彈簧測力計(jì)的示數(shù)放大畫出），則物塊P與金屬板間的滑動(dòng)摩擦力的大小是

N。若用彈簧測力計(jì)測得物塊P重13N，根據(jù)表中給出的動(dòng)摩擦因數(shù)，可推算出物塊P的材料為

。參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖，質(zhì)量m=2kg的物體靜止于水平地面的A處，A、B間距L=20m．用大小為30N，方向水平向右的外力F0拉此物體，經(jīng)t0=2s，拉至B處．（1）求物塊運(yùn)動(dòng)的加速度a0大??；（2）求物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；（3）若用大小為20N的力F沿水平方向拉此物體，使物體從A處由靜止開始運(yùn)動(dòng)并能到達(dá)B處，求該力作用的最短時(shí)間t．（取g=10m/s2）參考答案：（1）10m/s，（2）0.5，（3）試題分析：（1）物體在水平地面上從A點(diǎn)由靜止開始向B點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)解得：。（2）對物體進(jìn)行受力分析得：，解得：。（3）設(shè)力F作用的最短時(shí)間為，相應(yīng)的位移為，物體到達(dá)B處速度恰為0，由動(dòng)能定理：，整理可以得到：由牛頓運(yùn)動(dòng)定律：，，整理可以得到：?？键c(diǎn)：牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系【名師點(diǎn)睛】本題主要考查了牛頓第二定律及運(yùn)動(dòng)學(xué)基本公式的直接應(yīng)用，要求同學(xué)們能正確進(jìn)行受力分析，抓住位移之間的關(guān)系求解。

15.24．（2分）螺線管通電后，小磁針靜止時(shí)指向如圖所示，請?jiān)趫D中標(biāo)出通電螺線管的N、S極，并標(biāo)出電源的正、負(fù)極。參考答案：N、S極1分電源+、-極1分四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，某一小車中有一傾角為30°的斜面，當(dāng)小車沿水平方向向左加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，斜面上的物體m與小車始終保持相對靜止，求：（1）若物體m所受的摩擦力為零，則小車的加速度為多大？（2）若小車的加速度大小等于重力加速度g，求斜面對物體的摩擦力的大小和方向．參考答案：（1）若物體不受摩擦力，受力如圖所示，F(xiàn)＝mgtanθ=ma，a＝（4分）（2）一般情況下m受三個(gè)力作用：重力mg，彈力FN，由于給定的加速度大于臨界加速度，故斜面對物體的靜摩擦力向下．由牛頓第二定律列方程：FNcos30°－Ffsin30°＝mg（2分）FNsin30°＋Ffcos30°＝ma（2分）得Ff＝(－1)mg(1分)，方向沿斜面向下（1分）．ks5u17.如下圖所示，讓擺球從圖中的C位置由靜止開始擺下，擺到最低點(diǎn)D處，擺線剛好被拉斷，小球在粗糙的水平面上由D點(diǎn)向右做勻減速運(yùn)動(dòng)，到達(dá)小孔A進(jìn)入半徑R=0.3m的豎直放置的光滑圓弧軌道，當(dāng)擺球進(jìn)入圓軌道立即關(guān)閉A孔。已知擺線長L=2m，θ=60°，小球質(zhì)量為m=0.5kg，D點(diǎn)與小孔A的水平距離s=2m，g取10m/s2。試求：（1）求擺線能承受的最大拉力為多大？（2）若小球能進(jìn)入圓軌道后恰好能做圓周運(yùn)動(dòng)，求粗糙水平面動(dòng)摩擦因數(shù)μ。20．（13分）

參考答案：解：（1）當(dāng)擺球由C到D運(yùn)動(dòng)機(jī)械能守恒：mg（L-Lcosθ）=mvD2 3分由牛頓第二定律可得：Fm-mg=m 3分可得：Fm=2mg=10N 1分（2）小球能過圓軌道的最高點(diǎn)不脫離軌道，在圓周的最高點(diǎn)由牛頓第二定律可得：mg=m 2分從D到最高點(diǎn)由動(dòng)能定理可得：-μmgs-2mgR=mv2-mvD2 2分解得：μ=0.125 1分18.在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，使質(zhì)量為的重物自由下落，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列的點(diǎn)，選取一條符合實(shí)驗(yàn)要求的紙帶如圖所示。為第一個(gè)點(diǎn)，為從合適位置開始選取連續(xù)點(diǎn)中的三個(gè)點(diǎn)。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔打一個(gè)點(diǎn)，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?，那么：?）根據(jù)圖上所得的數(shù)據(jù)，應(yīng)取圖中點(diǎn)到__________點(diǎn)來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。（2）從點(diǎn)到（1）問中所取的點(diǎn)，重物重力勢能的減少量__________，動(dòng)能增加量__________；請簡述兩者不完全相等的原因_______。（結(jié)果取三位有效數(shù)字）（3）若測出紙帶上所有點(diǎn)到點(diǎn)之間的距離，根據(jù)紙帶算出各點(diǎn)的速度及物體下落的高度，則以為縱軸，以為橫軸畫出的圖像是圖中的__________。A.

B.C.

D.參考答案：

(1).B

(2).1.88

(3).1.84

(4).重物下落時(shí)受到空氣阻力和紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器間的阻力作用

(5).A【詳解】解：(1)驗(yàn)證機(jī)械能守恒時(shí),我