河南省信陽(yáng)市明港鎮(zhèn)第二中學(xué)2021年高一物理期末試卷含解析

河南省信陽(yáng)市明港鎮(zhèn)第二中學(xué)2021年高一物理期末試卷含解析一、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.如圖所示，在同一平面內(nèi)的4個(gè)力作用在一個(gè)物體上，其合力為零。現(xiàn)在將其中的一個(gè)力在該平面內(nèi)順時(shí)針轉(zhuǎn)過(guò)60°，其余的力均不變，則此時(shí)物體受的合力大小為

A、

B、

C、2

D、2參考答案：A2.某人爬山，從山腳爬上山頂，然后又從原路返回到山腳，上山的平均速率為v1，下山的平均速率為v2，則往返的平均速度的大小和平均速率是（）A．， B．，C．0， D．0，參考答案：D【考點(diǎn)】平均速度；速率．【分析】注意平均速度和平均速率的區(qū)別，平均速度大小是位移與所用時(shí)間的比值，而平均速率為通過(guò)路程與所用時(shí)間比值，明確了這兩個(gè)概念的區(qū)別便能正確解答本題．【解答】解：從山腳爬上山頂，然后又從原路返回到山腳時(shí)，通過(guò)位移為零，因此平均速度為零；設(shè)從山腳爬上山頂路程為s，則有：上山時(shí)間：，下山時(shí)間：因此往返平均速率為：，故ABC錯(cuò)誤，D正確．故選：D．3.我國(guó)將發(fā)射“天宮一號(hào)”目標(biāo)飛行器，并發(fā)射“神舟八號(hào)”飛船與其太空對(duì)接．假設(shè)T代表“天宮一號(hào)”，S代表“神舟八號(hào)”，它們繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)軌道如圖所示，則A．T的周期大于S的周期B．T的速率大于S的速率C．T的向心加速度大于S的向心加速度D．S須加速后才能與T實(shí)現(xiàn)對(duì)接參考答案：A4.（單選）關(guān)于時(shí)刻和時(shí)間，下列說(shuō)法正確的是(

)A．時(shí)刻表示時(shí)間極短，時(shí)間表示時(shí)間較長(zhǎng)B．時(shí)刻對(duì)應(yīng)位置，時(shí)間對(duì)應(yīng)位移C．作息時(shí)間表上的數(shù)字均表示時(shí)間D．1min只能分成60個(gè)時(shí)刻參考答案：BA、時(shí)間是指時(shí)間的長(zhǎng)度，在時(shí)間軸上對(duì)應(yīng)一段距離，時(shí)刻是指時(shí)間點(diǎn)，在時(shí)間軸上對(duì)應(yīng)的是一個(gè)點(diǎn)，故A錯(cuò)誤；B、時(shí)間對(duì)應(yīng)在時(shí)間軸上對(duì)應(yīng)一段距離，對(duì)應(yīng)的是位移；時(shí)刻對(duì)應(yīng)在時(shí)間軸上對(duì)應(yīng)的是一個(gè)點(diǎn)．對(duì)應(yīng)的是位置，故B正確；C、作息時(shí)間表上面的數(shù)字均表示時(shí)刻，故C錯(cuò)誤；D、1min只能分成無(wú)數(shù)個(gè)時(shí)刻，故D錯(cuò)誤。故選B。5.如圖甲所示，滑輪質(zhì)量、摩擦均不計(jì)，質(zhì)量為2kg的物體在F作用下由靜止開(kāi)始向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，其速度隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖乙所示，由此可知（

）A．物體加速度大小為2m/s2

B．F的大小為21NC．4s末F的功率大小為42W

D．4s內(nèi)F做功的平均功率為42W

參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如右圖所示，讓滑塊沿傾斜的氣墊導(dǎo)軌做加速運(yùn)動(dòng)。將滑塊放上不同寬度遮光片，遮光片的寬度Δx有10cm，5cm，3cm，1cm……規(guī)格的。測(cè)出每個(gè)遮光片通過(guò)光電門所用的一段時(shí)間間隔Δt。則表示滑塊通過(guò)光電門時(shí)的_________；遮光片越窄，Δt越小，當(dāng)Δt極小時(shí)，可以認(rèn)為是______。

（本題選填“平均速度”或“瞬時(shí)速度”）C參考答案：7.如圖所示，質(zhì)量為m的物體懸掛在輕質(zhì)支架上，斜梁OB與豎直方向的夾角為θ，設(shè)水平橫梁OA和斜梁OB作用于O點(diǎn)的彈力分別為F1和F2，則F1=

；F2=

。

參考答案：mgtanθ，8.如圖8所示，小球以v1＝3m/s的速度水平向右運(yùn)動(dòng)，碰到墻壁經(jīng)△t＝0.01s后以v2＝2m/s的速度沿同一直線反彈，則小球在這0.01s內(nèi)的平均加速度的大小為_(kāi)____________m/s2，方向?yàn)開(kāi)________.參考答案：500，水平向左9.如圖所示一小球以υ0=10m/s的速度水平拋出，在落地之前經(jīng)過(guò)空中A、B兩點(diǎn)，在A點(diǎn)小球速度方向與水平方向的夾角為450，在B點(diǎn)小球速度方向與水平方向的夾角為600，（空氣阻力忽略不計(jì)，取g=10m/s2），小球經(jīng)過(guò)A、B兩點(diǎn)的時(shí)間間隔為t=

s，A、B兩點(diǎn)間的高度差為h=

m.參考答案：t=S

，h=10m

10.如圖所示，在固定的光滑水平地面上有質(zhì)量分別為mA和mB的木塊A、B.A、B之間用輕質(zhì)彈簧相連接，用水平向右的外力F推A，彈簧穩(wěn)定后，A、B一起向右作加速度為a的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，以向右為正方向.在彈簧穩(wěn)定后的某時(shí)刻，突然將外力F撤去，撤去外力的瞬間，木塊A的加速度是aA=______，小塊B的加速度是aB=______.a參考答案：

11.用三根輕繩將質(zhì)量為m的物塊懸掛在空中,如圖所示已知ac和bc與豎直方向的夾角分別為和，則ac繩的拉力分別為

bc繩中的拉力為

。參考答案：12.某探究性學(xué)習(xí)小組欲探究光滑斜面上物體下滑的加速度與物體質(zhì)量及斜面傾角是否有關(guān)。

實(shí)驗(yàn)室提供如下器材：表面光滑的長(zhǎng)木板(長(zhǎng)度已知)，小車，質(zhì)量為的鉤碼若干個(gè)，方木塊(備用于墊木板)，米尺，秒表實(shí)驗(yàn)過(guò)程：第一步：在保持斜面傾角不變時(shí)，探究加速度與質(zhì)量的關(guān)。實(shí)驗(yàn)中，通過(guò)向小車放入鉤碼來(lái)改變物體質(zhì)量，只要測(cè)出小車由斜面頂端滑至底端所用時(shí)間，就可以由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出a=________。某同學(xué)記錄的數(shù)據(jù)如下表所示:

MM+mM+2m11.421.411.4221.401.421.3931.411.381.42根據(jù)以上信息，我們發(fā)現(xiàn)，在實(shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi)質(zhì)量改變之后平均下滑時(shí)間

(填“改變”或“不改變”)，經(jīng)過(guò)分析得出加速度與質(zhì)量的關(guān)系為

。第二步：在物體質(zhì)量不變時(shí)，探究加速度與傾角的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)中通過(guò)改變方木塊墊放位置來(lái)調(diào)整長(zhǎng)木板的傾角，由于沒(méi)有量角器，因此，通過(guò)測(cè)量出木板頂端到水平面高度h，求出傾角α的正弦值。某同學(xué)記錄了高度和加速度的對(duì)應(yīng)值，并在坐標(biāo)紙上建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)軸后描點(diǎn)作圖如圖11所示，請(qǐng)根據(jù)他所作的圖線求出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=

m/s2，進(jìn)一步分析可知，光滑斜面上物體下滑的加速度與傾角的關(guān)系式為

。參考答案：不改變無(wú)關(guān)9.80a=gsinα13.兩顆人造地球衛(wèi)星A、B的質(zhì)量之比mA∶mB=1∶2，軌道半徑之比rA∶rB=1∶3，則此時(shí)它們的線速度之比vA∶vB=

，向心力之比FA∶FB=

。參考答案：;9：2三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.小華做“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用交流電源的頻率為50Hz，記錄小車運(yùn)動(dòng)的紙帶如圖所示，在紙帶上選擇6個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D、E、F，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，各點(diǎn)到A點(diǎn)的距離依次是2.0cm、5.0cm、9.0cm、14.0cm、20.0cm．根據(jù)學(xué)過(guò)的知識(shí)可以求出小車在B點(diǎn)的速度為vB＝

m/s，紙帶運(yùn)動(dòng)的加速度大小為

m/s2。如果打點(diǎn)時(shí)交變電流的頻率變大，而做實(shí)驗(yàn)的同學(xué)并不知道，那么速度的測(cè)量值與實(shí)際值相比

（選填：“偏大”、“偏小”或“不變”）。參考答案：0.25；1.0;

偏小15.圖為“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)裝置示意圖。實(shí)驗(yàn)小組利用此裝置來(lái)探究：在外力一定的條件下，物體的加速度與其質(zhì)量間的關(guān)系。圖中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源為50Hz的交流電源。①實(shí)驗(yàn)中，為了保證在改變小車中砝碼的質(zhì)量時(shí)，小車所受的拉力近似不變，則應(yīng)滿足的條件是：小吊盤和盤中物塊的質(zhì)量之和________小車和砝碼的總質(zhì)量。(填“接近于”、“遠(yuǎn)大于”或“遠(yuǎn)小于”)②下圖是實(shí)驗(yàn)小組得到的一條紙帶，兩個(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的間距為s1、s2。由圖可讀出s1＝cm，由此求得加速度的大小a＝

m/s2。（保留小數(shù)點(diǎn)后兩位有效數(shù)字）③右圖為實(shí)驗(yàn)小組以小車和砝碼總質(zhì)量為橫坐標(biāo)，小車的加速度a為縱坐標(biāo)，在坐標(biāo)紙上作出的a－關(guān)系圖線。由圖可分析得出：加速度與質(zhì)量成

關(guān)系，（填“成正比”或“成反比”）；圖線不過(guò)原點(diǎn)說(shuō)明實(shí)驗(yàn)有誤差，引起這一誤差的主要原因是平衡摩擦力時(shí)長(zhǎng)木板的傾角

（填“過(guò)大”或“過(guò)小”）。參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.“嫦娥一號(hào)”探月衛(wèi)星在環(huán)繞月球的極地軌道上運(yùn)動(dòng)，由于月球的自轉(zhuǎn)，因而“嫦娥一號(hào)”衛(wèi)星能探測(cè)到整個(gè)月球表面。2007年12月11日“嫦娥一號(hào)”衛(wèi)星的CCD相機(jī)已對(duì)月球背面進(jìn)行成像探測(cè)，并獲得了月球背面部分區(qū)域的影像圖。衛(wèi)星在繞月極地軌道上做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)距月球表面高為H，繞行的周期為TM；月球繞地公轉(zhuǎn)的周期為TE，半徑為R0；地球半徑為RE，月球半徑為RM。試解答下列問(wèn)題：（1）若忽略地球及太陽(yáng)引力對(duì)繞月衛(wèi)星的影響，試求月球與地球的質(zhì)量之比。（2）若當(dāng)繞月極地軌道的平面與月球繞地公轉(zhuǎn)的軌道平面垂直，也與地心到月心的連線垂直（如圖所示）時(shí)，探月衛(wèi)星將向地球發(fā)送所拍攝的照片。已知光速為c，則此照片信號(hào)由探月衛(wèi)星傳送到地球最短需要多長(zhǎng)時(shí)間？參考答案：⑴

雙星間的萬(wàn)有引力作為雙星做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力

⑵暗物質(zhì)與一個(gè)星體對(duì)另一個(gè)形體的萬(wàn)有引力為該星體的向心力17.一輕質(zhì)細(xì)繩一端系一質(zhì)量為m=0.05kg的小球A，另一端套在光滑水平細(xì)軸O上，O到小球的距離為L(zhǎng)=0.1m，小球剛好與水平地面接觸，但無(wú)相互作用。在球的兩側(cè)等距離處分別固定一個(gè)光滑的斜面和一個(gè)擋板，二者之間的水平距離s=2m，如圖所示。現(xiàn)有一滑塊B，質(zhì)量也為m，從斜面上高度h=3m處由靜止滑下，與小球碰撞時(shí)沒(méi)有機(jī)械能損失、二者互換速度，與檔板碰撞時(shí)以同樣大小的速率反彈。若不計(jì)空氣阻力，并將滑塊和小球都視為質(zhì)點(diǎn)，滑塊與水平地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.25，g取10m/s2。求：小球在豎直平面內(nèi)做完整圓周運(yùn)動(dòng)的次數(shù)。參考答案：=618.如圖為車站使用的水平傳送帶裝置的示意圖，繃緊的傳送帶始終保持3.0m/s的恒定速率運(yùn)行，傳送帶的水平部分AB距水平地面的高度h=0.45m，現(xiàn)有一質(zhì)量為m=10kg的行李包（可視為質(zhì)點(diǎn)）由A端被傳送到B端，且傳送到B端時(shí)沒(méi)有被及時(shí)取下，行李包從