湖北省黃岡市梁家畈中學2021年高一物理上學期期末試卷含解析

湖北省黃岡市梁家畈中學2021年高一物理上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.如圖所示，光滑斜面上的四段距離相等，質點從O點由靜止開始下滑，做勻加速直線運動，先后通過a、b、c、d…，下列說法正確的是A．質點由O到達各點的時間之比ta：tb：tc：td＝1：：：2B．質點通過各點的速率之比va：vb：vc：vd＝1：：：2C．在斜面上運動的平均速度＝vbD．在斜面上運動的平均速度＝vd/2參考答案：ABD2.飛機以60m/s的速度著陸，著陸后作勻減速直線運動，加速度的大小是6m/s2，飛機著陸后12s內的位移大小為

A．1052m

B．720m

C．300m

D．288m參考答案：C3.水平放置的平行板電容器與一電池相連，在電容器的兩板間有一帶正電的質點處于靜止狀態(tài)，現(xiàn)將電容器兩板間的距離增大，則

A.電容變大，質點向上運動B.電容變大，質點向下運動C.電容變小，質點保持靜止D.電容變小，質點向下運動參考答案：D4.在某高度h1處，自由下落一個物體A，1s后從另一較低高度h2處，自由下落另一物體B，若物體A從開始下落起下落了45m時趕上物體B，并且再過1s物體A落到地面，則物體B從下落到著地所經歷的時間是（

）（A）3s，

（B）約3.3s，

（C）3.5s，

（D）4s。參考答案：B

5.日心說的代表人物是

A.哥白尼

B.托勒密

C.布魯諾

D.第谷參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.現(xiàn)今，有一種工程和家用的梯子叫“人字梯”，有些是木頭做的比較笨重，有些是用鋁合金制成，搬運比較輕便也有足夠的牢度，如圖所示，梯子頂部連接處為光滑的轉軸，底部四個梯子腳與地面接觸。若在使用中，梯子頂角為θ，一個重為G的人站在梯子頂端保持靜止，則地面對每個梯子腳的平均作用力大小為

。參考答案：、7.一質點沿直線Ｏx方向做變速運動，它離開Ｏ點的距離x隨時間變化的關系為x＝5＋2t3（m），它的速度隨時間t變化的關系為v＝6t２（m/s），該質點在t＝0到t＝2s間的位移為

m；t＝2s到t＝３s間的平均速度為

m/s。高.考.資.源.網參考答案：16，38.8.假設地球是一半徑為R，質量分布均勻的球體，一礦井深度為d．已知質量分布均勻的球殼對殼內物體的引力為零．礦井底部和地面處的重力加速度大小之比為

．參考答案：【考點】萬有引力定律及其應用．【分析】根據題意知，地球表面的重力加速度等于半徑為R的球體在表面產生的加速度，礦井深度為d的井底的加速度相當于半徑為R﹣d的球體在其表面產生的加速度，根據地球質量分布均勻得到加速度的表達式，再根據半徑關系求解即可．【解答】解：令地球的密度為ρ，則在地球表面，重力和地球的萬有引力大小相等，有：g=，由于地球的質量為：M=ρπR3所以重力加速度的表達式可寫成：g===GρπR．根據題意有，質量分布均勻的球殼對殼內物體的引力為零，故在深度為d的井底，受到地球的萬有引力即為半徑等于（R﹣d）的球體在其表面產生的萬有引力，故井底的重力加速度為：g′=Gρπ（R﹣d）．所以有：==故答案為：9.質點沿曲線由A運動至B過程中，在圖上作出質點在A、a、b、B四點的速度的方向。參考答案：10.．有兩個完全相同的金屬小球A、B，其中，A球帶電荷量為9Q，B球帶電荷量為－Q，將A和B固定起來，二者間距離為R，二者間作用力為

，然后讓A球和B球接觸，再放回原來位置，此時作用力與原來二者間作用力的比值是

（其中Q為正數）參考答案：

9KQ2/R2

、

16：9

11.如圖所示，在米尺的一端鉆一個小孔，使小孔恰能穿過一根細線，線下端掛一質量為m的小鋼球（視為質點）．將米尺固定在水平桌面上，使鋼球在水平面內做勻速圓周運動，圓心為O，待鋼球的運動穩(wěn)定后，讀出鋼球到O點的距離r，并用秒表測量出鋼球轉動n圈用的時間t．則：（1）小鋼球做圓周運動的周期T=

；（2）小鋼球做圓周運動的向心力F=

．（用m、n、t、r等物理量表示）參考答案：（1），（2）．【考點】向心力；物體的彈性和彈力．【分析】（1）根據鋼球轉動n圈用的時間，求出鋼球的周期．（2）根據向心力公式求出圓周運動的向心力．【解答】解：（1）小鋼球做圓周運動的周期T=．（2）小鋼球做圓周運動的向心力F==．故答案為：（1），（2）．10.若一質量為3kg的物體在水平面內做曲線運動，已知該物體在相互垂直方向上的的兩運動的v—t圖像如圖，則：質點的初速度大小為

m/s質點所受的合外力大小為

m/s質點在2s末時速度大小為

m/s參考答案：13.由于剎車，汽車以10m/s的初速度開始做勻減速直線運動，加速度大小為2，試問汽車在前6s內的位移為______米。參考答案：25

三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖甲所示，在“驗證力的平行四邊形定則”的實驗中，某同學進行實驗的主要步驟是：將橡皮筋的一端固定在木板上的A點，另一端拴上兩根細繩套，每根繩套分別連著一個彈簧測力計。沿著兩個方向互成角度的拉彈簧測力計，將橡皮筋的活動端拉到某一位置，將此位置標記為O點，讀取此時彈簧測力計的示數，分別記錄兩個拉力F1、F2的大小。再用筆在兩繩的拉力方向上分別標記a、b兩點，并分別將其與O點連接，表示兩力的方向。再用一個彈簧測力計將橡皮筋的活動端仍拉至O點，記錄其拉力F的大小并用上述方法記錄其方向。

（1）用一個彈簧測力計將橡皮筋的活動端仍拉至O點，這樣做的目的是保證拉力F的

。（2）這位同學在實驗中確定分力F2的方向時，圖甲所示的a點標記得不妥，其原因是Oa兩點間的

。（3）圖乙是在白紙上根據實驗結果作出的力的圖示，其中

是F1與F2合力的實際測量值，

是F1與F2合力的理論值。參考答案：15.在利用重物自由下落“驗證機械能守恒定律”的實驗中（1）備有如下器材：A．打點計時器；B．直流電源；C．交流電源；D．紙帶；E．帶夾子的重物；F．秒表；G．刻度尺；H．天平；I．導線；J．鐵架臺；.其中該實驗不需要的器材是__

__

（填字母代號）（2）實驗中，質量m=1.00kg的重物拖著紙帶豎直下落，打點計時器在紙帶上打下一系列的點，如圖，相鄰計數點時間間隔為0.04s，P為紙帶運動的起點，從打P到打下B過程中物體重力勢能的ΔEP=

J，在此過程中物體動能的增加量ΔEK=

J（已知當地的重力加速度g=9.8m/s2，答案保留三位有效數字）。用v表示各計數點的速度，h表示各計數點到P點的距離，以v2/2為縱軸，以h為橫軸，根據實驗數據繪出的v2/2-h圖線，若斜率等于某個物理量的數值時，說明重物下落過程中機械能守恒，該物理量是

。參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.有一人造衛(wèi)星,在離地面h的高空繞地球作勻速圓周運動,已知地球的半徑為R,地面的重力加速度為g.求:（1）衛(wèi)星的運行速度．（2）衛(wèi)星運行的周期．參考答案：

（1）在地球表面重力和萬有引力相等有：，可得：，人造地球衛(wèi)星的軌道為：r=R+h，根據萬有引力提供圓周運動向心力，對衛(wèi)星有：，得，（2）衛(wèi)星運行的周期為：。17.如圖所示，一長木板傾斜放置，傾角為53°，現(xiàn)有一彈性小球，自與木板上端等高的h=1.8m位置處自由釋放，小球落到木板上反彈時，速度大小不變，碰撞后小球沿水平方向飛出，小球恰好落到木板的最低端，取g=10m/s2．求：（1）小球與木板碰撞前的速度；（2）小球與木板碰撞后的飛行時間；（3）整個斜面的長度．參考答案：解：（1）小球與木板碰撞前做自由落體運動，因為h=所以小球與木板碰撞前的速度v0=6m/s（2）小球做平拋運動，則有

x=v0t

y=gt2由幾何關系有tan53°==所以t=代入數據解得t=1.6s（3）小球自由下落過程對應的斜面長度s1==2.25m對于平拋過程，有x=v0t=6×1.6=9.6m對應的斜面長度

s2==16m所以整個斜面長度為s=s1+s2=18.25m答：（1）小球與木板碰撞前的速度是6m/