河南省平頂山市石龍區(qū)高級(jí)中學(xué)2021年高一物理期末試卷含解析

河南省平頂山市石龍區(qū)高級(jí)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.（多選題）如圖所示，P、Q為質(zhì)量均為m的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)，分別置于地球表面上的不同緯度上，如果把地球看成一個(gè)均勻球體，P、Q兩質(zhì)點(diǎn)隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則下列說(shuō)法正確的是（）A．P、Q受地球引力大小相等B．P、Q做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力大小相等C．P、Q做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度大小相等D．P受地球引力大于Q所受地球引力參考答案：AC【考點(diǎn)】萬(wàn)有引力定律及其應(yīng)用；線(xiàn)速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速．【分析】質(zhì)點(diǎn)隨地球一起自轉(zhuǎn)，角速度、周期相等，根據(jù)轉(zhuǎn)動(dòng)半徑的大小比較向心力的大小．根據(jù)萬(wàn)有引力定律公式比較受到地球引力的大?。窘獯稹拷猓篈、P、Q兩質(zhì)點(diǎn)距離地心的距離相等，根據(jù)F=知，兩質(zhì)點(diǎn)受到的引力大小相等．故A正確，D錯(cuò)誤．B、P、Q兩質(zhì)點(diǎn)角速度大小相等，周期相等，根據(jù)F=mr知，Q轉(zhuǎn)動(dòng)的半徑大于P質(zhì)點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的半徑，則P受到的向心力小于Q質(zhì)點(diǎn)受到的向心力．故B錯(cuò)誤，C正確．故選：AC．2.一物體沿一直線(xiàn)從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)且同時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，其加速度隨時(shí)間變化關(guān)系如圖所示.則關(guān)于它在前4s三內(nèi)的運(yùn)動(dòng)情況，下列說(shuō)法中正確的是A.前3s內(nèi)先加速后減速，3ｓ末回到出發(fā)點(diǎn).B.第3s末速度為零，第4ｓ內(nèi)反向加速.C．第1ｓ和第4ｓ末，物體的速度均為8ｍ/ｓ.

D．前4s內(nèi)位移為16ｍ.參考答案：CD3.如圖所示，小球用輕彈簧連接，由水平位置釋放，在小球擺至最低點(diǎn)的過(guò)程(

)A．小球的機(jī)械能守恒B．小球的動(dòng)能一直增大C．小球的機(jī)械能增大D．小球、彈簧、和地球構(gòu)成的系統(tǒng)的機(jī)械能守恒參考答案：D4.如圖所示，金屬板帶有等量異種電荷，板間某一豎直平面內(nèi)電場(chǎng)線(xiàn)的分布如實(shí)線(xiàn)所示，已知該平面內(nèi)P、O的連線(xiàn)為等勢(shì)線(xiàn)，且與電場(chǎng)線(xiàn)上兩點(diǎn)M、N的連線(xiàn)垂直．一帶電油滴在O點(diǎn)處于靜止?fàn)顟B(tài)．則()A.若將油滴置于P處，仍能靜止B.若將油滴從M處釋放，將沿電場(chǎng)線(xiàn)運(yùn)動(dòng)至N處C.M點(diǎn)的電勢(shì)一定比N點(diǎn)的高D.油滴在M點(diǎn)的電勢(shì)能一定比在N點(diǎn)的小參考答案：D【分析】由電場(chǎng)線(xiàn)分布判斷出場(chǎng)強(qiáng)的大小關(guān)系，從而判斷電場(chǎng)力與的重力的關(guān)系；沿著電場(chǎng)線(xiàn)電勢(shì)降低，根據(jù)電勢(shì)能的公式進(jìn)行判斷電勢(shì)的大小關(guān)系；【詳解】A、由題可知，在O點(diǎn)處于靜止?fàn)顟B(tài)，說(shuō)明在O點(diǎn)的電場(chǎng)力與重力相等，由電場(chǎng)線(xiàn)的分布可知，P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于O點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度，即，則在P點(diǎn)的電場(chǎng)力大于重力，則油滴不會(huì)處于靜止?fàn)顟B(tài)，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B、帶電油滴受到重力和電場(chǎng)力的作用，由于電場(chǎng)的方向?yàn)殡妶?chǎng)線(xiàn)的切線(xiàn)方向，可知二者的合力的方向時(shí)刻在變化，其合力的方向不沿著電場(chǎng)線(xiàn)，根據(jù)曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)條件可知，油滴也不會(huì)沿電場(chǎng)線(xiàn)運(yùn)動(dòng)到N處，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C、根據(jù)電場(chǎng)線(xiàn)的性質(zhì)，可知沿著電場(chǎng)線(xiàn)電勢(shì)降低，由于電場(chǎng)線(xiàn)的方向未知，故M、N點(diǎn)電勢(shì)高低也是未知的，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D、若油滴帶負(fù)電，則上極板帶正電，則，則根據(jù)電勢(shì)能公式可知：；若油滴帶正電，則上極板帶電，則，同理可知：，故選項(xiàng)D正確?！军c(diǎn)睛】本題考查帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)，注意找出場(chǎng)強(qiáng)的關(guān)系以及電勢(shì)的關(guān)系，從而根據(jù)受力情況以及電勢(shì)能公式進(jìn)行判斷即可。5.由于地球的自轉(zhuǎn)，使得靜止在地面的物體繞地軸做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，對(duì)于這些做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，下列說(shuō)法中正確的是A.向心加速度都指向地心B.速度等于第一宇宙速度C.向心加速度等于重力加速度D.運(yùn)動(dòng)周期與地球自轉(zhuǎn)周期相等參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.參考答案：7.如圖展示了研究平行板電容器電容的實(shí)驗(yàn)。電容器充電后與電源斷開(kāi)，電量Q將＿＿＿（填變大、變小或不變），與電容器相連的靜電計(jì)用來(lái)測(cè)量電容器的

。在常見(jiàn)的電介質(zhì)中，由于空氣的介電常數(shù)是最小的，當(dāng)插入其它的電介質(zhì)板時(shí)，電容器的電容將

（填“增大”、“減小”或“不變”），于是我們發(fā)現(xiàn)，靜電計(jì)指針偏角

（填“增大”、“減小”或“不變”）。如果把兩板之間的距離增大，電容器的電容將＿＿＿＿（填“增大”、“減小”或“不變”），靜電計(jì)指針偏角

（填“增大”、“減小”或“不變”）。兩板間的場(chǎng)強(qiáng)將＿＿＿＿（填“增大”、“減小”或“不變”），

參考答案：8.在2008年8月16日，牙買(mǎi)加選手尤塞恩－博爾特在國(guó)家體育場(chǎng)“鳥(niǎo)巢”進(jìn)行的北京奧運(yùn)會(huì)男子100米決賽中以9秒69的成績(jī)奪得金牌并打破9秒72的世界紀(jì)錄．設(shè)高度為H的博爾特正在進(jìn)行100m短跑就要到達(dá)比賽的終點(diǎn)處，有一攝影記者用照相機(jī)拍攝下了運(yùn)動(dòng)員沖刺的一幕．已知攝影記者使用的照相機(jī)的光圈(控制進(jìn)光量的多少)是16，快門(mén)(曝光時(shí)間)是s，得到照片后測(cè)得照片中人高度為h，胸前號(hào)碼布上模糊部分的寬度是ΔL.則由以上數(shù)據(jù)可以知道牙買(mǎi)加選手尤塞恩－博爾特100米決賽沖刺時(shí)s內(nèi)的位移大小為_(kāi)___________，沖刺速度約為_(kāi)_____________．

參考答案：ΔL；ΔL9.如圖，轟炸機(jī)沿水平方向勻速飛行，到達(dá)山坡底端正上方時(shí)釋放一顆炸彈，并垂直擊中山坡上的目標(biāo)A．已知A點(diǎn)高度為h，山坡傾角為θ，由此求出轟炸機(jī)飛行的速度，轟炸機(jī)飛行的時(shí)間．

參考答案：，

【考點(diǎn)】平拋運(yùn)動(dòng)．【分析】炸彈做平拋運(yùn)動(dòng)，垂直擊中山坡上的目標(biāo)A時(shí)速度與斜面垂直，因?yàn)槠綊佭\(yùn)動(dòng)速度與水平方向夾角的正切值是位移與水平方向夾角正切值的2倍，速度方向的夾角得知位移與水平方向夾角的正切值，再通過(guò)水平位移求出豎直位移，從而得知轟炸機(jī)的飛行高度，炸彈的飛行時(shí)間，以及炸彈的初速度．【解答】解：根據(jù)幾何知識(shí)知：A點(diǎn)到斜面底端的水平位移為h?cotθ，即炸彈的水平位移為x=h?cotθ由于炸彈垂直擊中目標(biāo)A，得知速度與豎直方向的夾角為θ，與水平方向的夾角為﹣θ．設(shè)炸彈下落的高度為H．根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)速度與水平方向夾角的正切值是位移與水平方向夾角正切值的2倍，可得：解得：H=h由H=gt2，得：轟炸機(jī)飛行的速度為：故答案為：，10.如圖，若某同學(xué)在平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡圖上建立坐標(biāo)系時(shí)，x坐標(biāo)與初速度v0的方向不平行。請(qǐng)用合理的辦法確定圖中重力加速度的方向（簡(jiǎn)單寫(xiě)出作圖的過(guò)程，并保留作圖痕跡）。

參考答案：把首末兩點(diǎn)相連并且三等份，各等份點(diǎn)與對(duì)應(yīng)順序的軌跡圖上的點(diǎn)相連，即是重力加速度所在的直線(xiàn)，并標(biāo)明方向。11.一空間探測(cè)器從某一星球表面豎直升空，勻加速升空一段時(shí)間后，發(fā)動(dòng)機(jī)突然關(guān)閉，整個(gè)上升過(guò)程其速度隨時(shí)間的變化情況如圖2所示，圖線(xiàn)上A、B兩點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)刻分別為9s、25s。由圖象可知探測(cè)器在該星球表面達(dá)到的最大高度=

；9s-25s內(nèi)探測(cè)器的運(yùn)動(dòng)加速度大小為=

。參考答案：

12.在《探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律》的實(shí)驗(yàn)中，計(jì)時(shí)器使用的是50Hz的交變電流。隨著小車(chē)的運(yùn)動(dòng)，計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列的點(diǎn)，取A、B、C、D、E五個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，在兩個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)中還有4個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出，測(cè)得的距離如圖2所示（單位為cm），則小車(chē)的加速度為_(kāi)__________m/s2。參考答案：213.如左下圖，一定質(zhì)量的氣體經(jīng)過(guò)如圖所示a→b、b→c、c→d三個(gè)過(guò)程，壓強(qiáng)持續(xù)增大的過(guò)程是

，溫度持續(xù)升高的過(guò)程是_______。參考答案：c→d

，

b→c三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在測(cè)定勻變速運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50Hz，記錄小車(chē)做勻變速運(yùn)動(dòng)的紙帶如圖所示，在紙帶上選擇標(biāo)出0～5的6個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出。紙帶旁并排擺放著最小刻度為毫米的刻度尺，零點(diǎn)跟“0”計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)齊，由圖可以讀出1、3、5三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)與“0”點(diǎn)的距離d1、d3、d5，將它們填入表格中。計(jì)算小車(chē)通過(guò)計(jì)數(shù)點(diǎn)“4”的瞬時(shí)速度為_(kāi)_______m/s，小車(chē)的加速度是________m/s2。參考答案：1.205.2011.800.330.6515.用落體驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)（1）為進(jìn)行該實(shí)驗(yàn)，備有下列器材可供選擇鐵架臺(tái)、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、復(fù)寫(xiě)紙片、紙帶、交流電源、重錘、直尺、天平、秒表、導(dǎo)線(xiàn)、開(kāi)關(guān)。其中不必要的器材是____________

（2）若實(shí)驗(yàn)中所用重物的質(zhì)量m=1㎏，打點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s，打出的紙帶如圖所示，O、A、B、C、D為相鄰的幾點(diǎn)，測(cè)的OA=0.78cm、OB=1.79㎝、OC=3.14㎝、OD=4.90㎝，查出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80，則重物在B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能EAB=

J。從開(kāi)始下落到B點(diǎn)的過(guò)程中，重物的重力勢(shì)能減少量是

J，（3）根據(jù)紙帶算出相關(guān)各點(diǎn)的速度v量出下落的距離h，以為縱軸，以h為橫軸畫(huà)出的圖線(xiàn)應(yīng)是圖中的

，就證明機(jī)械能是守恒的，圖像的斜率代表的物理量是

。

參考答案：(1)天平、秒表、(2)0.174

0.175(3)C

重力加速度四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，物體A重40N，物體B重20N，A與B、B與地的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，物體B用細(xì)繩系住，當(dāng)水平力F=32N時(shí)，才能將A勻速拉出，求接觸面間的動(dòng)摩擦因數(shù).參考答案：解：B對(duì)A摩擦力Ff1=μGB

(2分)地面對(duì)A的摩擦力Ff2=μ(GA+GB)

(2分)則拉力F=Ff1+Ff2

(4分)

由以上三式得

μ=0.4

17.做變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的物體，若前一半位移的平均速度為4m/s，后一半位移的平均速度是8m/s，求全程的平均速度。參考答案：設(shè)整個(gè)過(guò)程中的總位移為x,由平均速度公式可得:V==5.33m/s18.國(guó)慶閱兵中，某戰(zhàn)斗機(jī)接受檢閱后返回機(jī)場(chǎng)，降落在平直跑道上的減速過(guò)程可簡(jiǎn)化為兩個(gè)勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)：飛機(jī)以速度85m/s著陸后立即打開(kāi)減速阻力傘，加速度大小為2.5m/s2，運(yùn)動(dòng)時(shí)間