2021年湖北省荊門市京山縣綠林鎮(zhèn)中學高一物理下學期期末試卷含解析

2021年湖北省荊門市京山縣綠林鎮(zhèn)中學高一物理下學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.（多選）t=0時，甲乙兩汽車從相距70km的兩地開始相向行駛，它們的v﹣t圖象如圖所示．忽略汽車掉頭所需時間．下列對汽車運動狀況的描述正確的是（） A.在第1小時末，乙車改變運動方向 B.在第2小時末，甲乙兩車相距10km C.在前4小時內，乙車運動加速度的大小總比甲車的大 D.在第4小時末，甲乙兩車相遇參考答案：考點： 勻變速直線運動的圖像．專題： 運動學中的圖像專題．分析： 速度﹣時間圖線中速度的正負表示運動方向，圖線的斜率表示加速度，圖線與時間軸圍成的面積表示位移，速度的正負表示運動的方向．解答： 解：A、在第1小時末，乙車的速度仍然為負值，說明運動方向并未改變．故A錯誤．B、在第2小時末，甲的位移大小x甲=×30×2km=30km，乙的位移大小x乙=×30×2km=30km，此時兩車相距△x=70﹣30﹣30=10（km）．故B正確．C、在前4小時內，乙圖線的斜率絕對值始終大于甲圖線的斜率絕對值，則乙車的加速度大小總比甲車大．故C正確．D、在第4小時末，甲車的位移x甲=×60×4km=120km，乙車的位移x乙=﹣×30×2km+×60×2km=30km，因x甲＞x乙+70km，可知甲乙兩車未相遇．故D錯誤．故選：BC．點評： 解決本題的關鍵知道速度時間圖線的物理意義，知道圖線斜率、圖線與時間軸圍成的面積表示的含義．2.宇宙飛船繞地球做勻速圓周運動，關于宇宙飛船內的宇航員，下列幾種說法正確的是

A．航天員處于超重狀態(tài)

B．航天員處于失重狀態(tài)

C．航天員不受地球引力

D．航天員仍受地球引力參考答案：BD3.（單選）物體做勻變速直線運動，其速度與時間關系是：vt=(2－4t)m/s，則

A.物體的初速度是4m/s

B.物體的初速度是－4m/sC.物體的加速度是－4m/s2

D.物體的加速度是4m/s2參考答案：C4.以下數(shù)據(jù)中記錄時刻的是(

)A.完成數(shù)學作業(yè)只需要1h

B.寧都中學一節(jié)課是45minC.期末復習時間只有5天

D.會議從9：00開始參考答案：D5.下列說法正確的是（

）A．經典力學能夠說明微觀粒子的規(guī)律性B．經典力學適用于宏觀物體的低速運動問題，不適用于高速運動問題C．相對論和量子力學的出現(xiàn)，表示經典力學已失去意義D．對于宏觀物體的高速運動問題，經典力學仍能適用參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.第一宇宙速度大小為

㎞/s，第二宇宙速度大小為

㎞/s

，第三宇宙速度大小為

㎞/s

參考答案：7.9

11.2

16.7

7.某星球質量是地球質量的2倍，半徑是地球半徑的在該星球上發(fā)射衛(wèi)星，其第一宇宙速度是__________km/s。參考答案：8.如圖所示，為用頻閃方法拍攝的研究物體做平拋運動規(guī)律的照片，圖中A、B、C為三個同時同一點出發(fā)有小球，AA＇為球在光滑水平面上以速度v運動的軌跡，BB＇為B球以速度v被水平拋出后的運動軌跡；CC＇為C球自由下落的運動軌跡，通過分析上述三條軌跡，可得出關于平拋運動規(guī)律的結論是：（1）_____________________________________________；（2）____________________________________________。參考答案：⑴水平方向做勻速直線運動；⑵豎直方向做自由落體運動。9.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”)(結果保留兩位有效數(shù)字)參考答案：交流左0.340.40偏大10.（6分）2004雅典奧運會，我國運動員劉春紅以抓舉112.5kg、挺舉153kg、總成績275.5kg奪得女子69公斤級舉重冠軍。若劉春紅在挺舉中用4s的時間把153kg的杠鈴舉高160cm，在此過程中她對杠鈴做的功是

J，平均功率是

W，重力對杠鈴做的功是

J.(g=10m／s2)參考答案：2448J；（2分）612W；（2分）-2448J；（2分）11.一列車長100m，其前進速度是15m/s，經過一座長140m的橋，總共需要的時間為

s。參考答案：16s12.一礦井深125m，在井口每隔一定時間自由落下一個小球．當?shù)?1個小球剛從井口開始下落時，第1個小球恰好到達井底．則相鄰兩小球開始下落的時間間隔為________s，這時第3個小球和第5個小球相距________m．參考答案：0.5

3513.一物理興趣小組利用學校實驗室的數(shù)字實驗系統(tǒng)探究物體作圓周運動時向心力與角速度、半徑的關系．①首先，讓一砝碼在一個比較光滑的平面上做半徑r為0.08m的圓周運動，數(shù)字實驗系統(tǒng)得到若干組向心力F和對應的角速度ω，他們根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出了F﹣ω的關系圖象如圖中B圖線所示，興趣小組的同學猜測r一定時，F(xiàn)可能與ω2成正比．你認為，可以通過進一步轉換，做出

關系圖象來確定他們的猜測是否正確．②將同一砝碼做圓周運動的半徑r再分別調整為0.04m、0.12m，又得到了兩條F﹣ω圖象，如圖中A、C圖線所示．通過對三條圖線的比較、分析、討論，他們得出ω一定時，F(xiàn)∝r的結論，你認為他們的依據(jù)是

．③通過上述實驗，他們得出：做圓周運動的物體受到的向心力F與角速度ω、半徑r的數(shù)學關系式是F=kω2r，其中比例系數(shù)k的單位是

．參考答案：①F與ω2；②取任意相同ω，A、B、C三圖線對應向心力之比均約為3：2：1，與其對應半徑之比相同．③kg．【考點】線速度、角速度和周期、轉速；向心力．【分析】①若F與ω2成正比，則F﹣ω2圖象是過原點的傾斜直線，可很直觀作出判斷．②在探究物體作圓周運動時向心力與角速度、半徑的關系時，應當應用控制變量法，先保證圓周運動的半徑不變，探究向心力與角速度之間的關系，然后再更換半徑繼續(xù)探究向心力與角速度之間的關系，最后可以得到向心力與角速度與半徑的關系式．③由F=kω2r表達式，結合各個量的單位分析k的單位．【解答】解：①通過對圖象的觀察，興趣小組的同學猜測F與ω2成正比．可以通過進一步的轉換，通過繪出F與ω2關系圖象來確定他們的猜測是否正確，如果猜測正確，做出的F與ω2的關系式應當是一條過原點的傾斜直線．②在證實了F∝ω2之后，他們將砝碼做圓周運動的半徑r再分別調整為0.04m、0.12m，又得到了兩條F﹣ω圖象，取任意相同ω，A、B、C三圖線對應向心力之比均約為3：2：1，與其對應半徑之比相同．如果比例成立則說明向心力與物體做圓周運動的半徑成正比．③表達式F=kω2r中F、ω、r的單位分別是N、rad/s、m，又由v=ωr有：1m/s=1（rad/s）?m，由F=ma，有1N=1kg?m/s2，則得：1N=k×（1rad/s）2×1m=k?m/s2；則得k的單位是kg．故答案為：①F與ω2；②取任意相同ω，A、B、C三圖線對應向心力之比均約為3：2：1，與其對應半徑之比相同．③kg．三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在“研究勻變速直線運動”的實驗中，某同學的操作步驟如下（步驟順序已打亂）：A．拉住紙帶，將小車移到靠近打點計時器處，先放開紙帶，再接通電源B．將打點計時器固定在平板上，并接好電源C．把一條細繩拴在小車上，細繩跨過定滑輪，下面吊著適當重的鉤碼，調整滑輪的高度，使細繩與平板平行。D．斷開電源，取下紙帶E．換上新紙帶，重復操作兩次F．將紙帶固定在小車尾部，并穿過打點計時器的限位孔G．斷開電源，整理好器材（1）上面有一個步驟中存在錯誤，該步驟是

（填字母序號），錯誤之處應改正為：_______________________________

_

（2）將上面幾個步驟進行合理排序：_____________________（填字母序號）

（3）下圖是該實驗中選取的一條紙帶，ABCDE是連續(xù)打下的點，已知打點計時器所用交流電的頻率是50Hz，則打點計時器打C點時小車的速度為

m/s，該小車做勻變速直線運動的加速度為

m/s2．

（結果保留兩位有效數(shù)字）

參考答案：

（1）A

“先接通電源，再放開紙帶”（2）BFCADEG（3）0.90，10

（結果保留兩位有效數(shù)字）15.如圖是某學習小組做探究“功和速度變化關系”的實驗裝置示意圖，圖中小車是在一條橡皮筋作用下彈出，沿木板滑行，這時，橡皮筋對小車做的功記為W。再用2條、3條……，完全相同的橡皮筋并在一起進行第2次、第3次……重復實驗。每次實驗中小車獲得的速度由打點計時器所打的紙帶測出。(1)下列敘述正確的是（

）A．實驗中長木板應保持水平B．每次實驗中，橡皮筋拉伸的長度必需保持一致

C．每次實驗必須設法算出橡皮筋對小車做功的具體數(shù)值

D．實驗中應先讓小車在橡皮筋的作用下彈出，再接通打點計時器(2)處理數(shù)據(jù)時，以第一次實驗時橡皮筋做的功W為單位，作出W-v圖象，下列哪一個是符合正確實驗操作條件下實際情況的（

）參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，能承受最大拉力為10N的細線OA與豎直方向成45o角，能承受最大拉力為5N的細線OB水平，細線OC能承受足夠大的拉力。為使OA、OB均不被拉斷，OC下端所懸掛的最大的重力是多少？參考答案：17.如圖所示，BC是半徑為R的1/4圓弧形的光滑且絕緣的軌道，位于豎直平面內，其下端與水平絕緣軌道平滑連接，整個軌道處在水平向左的勻強電場中，電場強度為E。今有一質量為m、帶正電q的小滑塊（體