江蘇省常州市金壇第一高級(jí)中學(xué)2021年高一物理上學(xué)期期末試題含解析

江蘇省常州市金壇第一高級(jí)中學(xué)2021年高一物理上學(xué)期期末試題含解析一、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.光滑水平面上靜置一質(zhì)量為M的木塊，一質(zhì)量為m的子彈以水平速度v1射入木塊，以速度v2穿出，木塊速度變?yōu)関，在這個(gè)過(guò)程中，下列說(shuō)法中正確的是（

）Ａ、子彈對(duì)木塊做的功為

Mv2Ｂ、子彈對(duì)木塊做的功等于

mv12－mv22Ｃ、子彈對(duì)木塊做的功等于木塊獲得的動(dòng)能與子彈跟木塊間摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能之和Ｄ、子彈損失的動(dòng)能轉(zhuǎn)變成木塊獲得的動(dòng)能與子彈跟木塊間摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能之和參考答案：AD2.一個(gè)質(zhì)量為0.3kg的彈性小球,在光滑水平面上以6m／s的速度垂直撞到墻上,碰撞后小球沿相反方向運(yùn)動(dòng),反彈后的速度大小與碰撞前相同.則碰撞前后小球速度變化量的大小和碰撞過(guò)程中墻對(duì)小球做功的大小W為(

)

A=0

B=12m／s

CW=0

DW=10.8J參考答案：BC3.發(fā)射地球同步衛(wèi)星時(shí)，先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1，然后經(jīng)點(diǎn)火，使其沿橢圓軌道2運(yùn)行，最后再次點(diǎn)火，將衛(wèi)星送入同步圓軌道3，軌道1、2相切于Q點(diǎn)，軌道2、3相切于P點(diǎn)，如圖所示．則當(dāng)衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運(yùn)行時(shí)，以下說(shuō)法正確的是（

）

A．衛(wèi)星在軌道3上的速率大于在軌道1上的速率．

B．衛(wèi)星在軌道3上經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的速率大于它在軌道2上經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的速率．

C．衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)的加速度大于它在軌道2上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)的加速度．

D．衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的加速度等于它在軌道3上經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的加速度．參考答案：BD4.如圖所示，一根輕彈簧下端固定，豎立在水平面上．其正上方A位置有一只小球．小球從靜止開(kāi)始下落，在B位置接觸彈簧的上端，在C位置小球所受彈力大小等于重力，在D位置小球速度減小到零．小球下降階段下列說(shuō)法中不正確的是（）A．在B位置小球動(dòng)能最大B．在C位置小球動(dòng)能最大C．從A→C位置小球重力勢(shì)能的減少大于小球動(dòng)能的增加D．從A→D位置小球重力勢(shì)能的減少等于彈簧彈性勢(shì)能的增加參考答案：A解：A、小球從B至C過(guò)程，重力大于彈力，合力向下，小球加速，故在C點(diǎn)動(dòng)能最大，故A不正確，B正確；C、小球下降過(guò)程中，重力和彈簧彈力做功，小球和彈簧系統(tǒng)機(jī)械能守恒；從A→C位置小球重力勢(shì)能的減少等于動(dòng)能增加量和彈性勢(shì)能增加量之和，故小球重力勢(shì)能的減少大于小球動(dòng)能的增加，故C正確；D、小球下降過(guò)程中，重力和彈簧彈力做功，小球和彈簧系統(tǒng)機(jī)械能守恒；從A→D位置，動(dòng)能變化量為零，故小球重力勢(shì)能的減小等于彈性勢(shì)能的增加，故D正確．本題選不正確的，故選：A5.關(guān)于位移和路程，下列說(shuō)法中正確的是A．質(zhì)點(diǎn)作直線運(yùn)動(dòng)，路程等于位移的大小B．出租車(chē)是按路程的大小來(lái)計(jì)費(fèi)的C．在田徑場(chǎng)1500m長(zhǎng)跑比賽中，跑完全程的運(yùn)動(dòng)員的位移大小為1500mD．高速公路路牌上顯示“廣州100km”，表示該處到廣州的位移大小為100km參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某兩個(gè)同學(xué)用圖所示的裝置（圖中A為小車(chē)，B為帶滑輪的長(zhǎng)木板，C為水平桌面），分別在《探究加速度與外力間的關(guān)系》實(shí)驗(yàn)中，各自得到的圖象如圖4-2-6中甲和乙所示，則出現(xiàn)此種現(xiàn)象的原因甲是

，乙是

．平衡摩擦力時(shí)，木板傾角過(guò)大；平衡摩擦力時(shí)，木板傾角太小參考答案：7.地球赤道上的物體重力加速度為g,物體在赤道上隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度為a,要使赤道上的物體“飄”起來(lái),則地球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度應(yīng)為原來(lái)的_____倍參考答案：

8.一輛車(chē)通過(guò)一根跨過(guò)定滑輪的輕繩子提升一個(gè)質(zhì)量為m的重物，開(kāi)始車(chē)在滑輪的正下方，繩子的端點(diǎn)離滑輪的距離是H=6m.車(chē)由靜止開(kāi)始向左做勻加速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)時(shí)間t=2s繩子與水平方向的夾角為θ=370，如圖所示，則車(chē)向左運(yùn)動(dòng)的加速度的大小為

；重物m在t時(shí)刻速度的大小為

．參考答案：4m/s2

6.4m/s9.地球半徑為R，距地心高為h有一顆同步衛(wèi)星，有另一個(gè)半徑為3R的星球，距該星球球心高度為3h處一顆同步衛(wèi)星，它的周期為72h，則該星球平均密度與地球的平均密度的比值為

.參考答案：10.（4分）一輛汽車(chē)以18m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)司機(jī)見(jiàn)前方有障礙物時(shí)立即剎車(chē)，剎車(chē)的加速度大小為3m/s2，若不考慮司機(jī)的反應(yīng)時(shí)間，則汽車(chē)剎車(chē)后2s內(nèi)及剎車(chē)后8s內(nèi)位移大小之比為

。參考答案：5:911.小燈泡通電后其電流I隨所加電壓U變化的圖線如圖所示，P為圖線上一點(diǎn)，PN為圖線上的切線，PQ為U軸的垂線，PN為I軸的垂線，隨著所加電壓的增大，小燈泡的功率增大（選填“增大”、“減小”或“不變”）；小燈泡的電阻增大（選填“增大”、“減小”或“不變”）；對(duì)應(yīng)P點(diǎn)小燈泡的電阻為．參考答案：解：由圖象可知，燈泡的電阻等于R=，等于圖線上的點(diǎn)與原點(diǎn)O連線斜率的倒數(shù)，由數(shù)學(xué)知識(shí)可知，電壓增大，此斜率減小，則燈泡的電阻增大．由圖象可知，P點(diǎn)對(duì)應(yīng)的電壓為U1，電流為I2，則燈泡的電阻R=；因P=UI，所以圖象中矩形PQOM所圍的面積為對(duì)應(yīng)P點(diǎn)小燈泡的實(shí)際功率，故可知，電壓增大時(shí)，功率也將增大；故答案為：增大；增大；12.沿水平方向以速度飛行的子彈，恰能射穿豎直方向靠在一起的四塊完全相同的木板，若子彈可看成質(zhì)點(diǎn)，子彈在木板中受到的阻力恒定不變，則子彈在射穿第一塊木板后的速度大小為_(kāi)__________

參考答案：13.下圖為接在50Hz低壓交流電源上的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，在紙帶做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)打出的一條紙帶，圖中所示的是每打5個(gè)點(diǎn)所取的記數(shù)點(diǎn)，但第3個(gè)記數(shù)點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出。由圖數(shù)據(jù)可求得（結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）：（1）該物體的加速度為

m/s2，（2）第3個(gè)記數(shù)點(diǎn)與第2個(gè)記數(shù)點(diǎn)的距離約為

cm，（3）打第3個(gè)點(diǎn)時(shí)該物體的速度約為

m/s。參考答案：0.74m/s2;

4.4cm;

0.47m/s。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在“探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電的頻率為50Hz，記錄小車(chē)運(yùn)動(dòng)的紙帶如圖所示，在紙帶上選擇0、1、2、3、4、5的6個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，它們每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間記為Δt。紙帶旁并排放著帶有最小分度為毫米的刻度尺，零點(diǎn)跟“0”計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)齊，由圖可以讀出三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)1、3、5跟0點(diǎn)的距離x1、x3、x5分別填入下列表格中。距離x1x3x5測(cè)量值／cm

若取計(jì)數(shù)點(diǎn)“3”到“5”之間的平均速度為計(jì)數(shù)點(diǎn)“4”的瞬時(shí)速度，則小車(chē)通過(guò)計(jì)數(shù)點(diǎn)“4”的瞬時(shí)速度的表達(dá)式V4=________，代人數(shù)據(jù)可算得V4=_______m/s；用同樣的方法可算出得V2=________m/s；由加速度的計(jì)算公式可以得到小車(chē)從計(jì)數(shù)點(diǎn)“2”到計(jì)數(shù)點(diǎn)“4”的平均加速度表達(dá)式a＝________代入數(shù)據(jù)可計(jì)算得a＝________參考答案：V4=（x5－x3）/2△t，V4=_0.32～0.36；V2=_0.19～0.23_；

a＝（V4－V2）/2△t，a＝0.65～0.85m/s215.（填空）在用電火花計(jì)時(shí)器“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，如圖所示的是一次記錄小車(chē)運(yùn)動(dòng)情況的紙帶，圖中A、B、C、D、E為相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出.（1）根據(jù)_______________________________可以判定小車(chē)做勻加速運(yùn)動(dòng).（2）根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)有關(guān)公式可求得=1.38m／s，=___________m／s，=3.90m／s.（3）利用求得的數(shù)值作出小車(chē)的v-t圖線（以打A點(diǎn)時(shí)開(kāi)始記時(shí)）。利用紙帶上的數(shù)據(jù)或者v-t圖線求出小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度＝_______m/s2.（4）將圖線延長(zhǎng)與縱軸相交，交點(diǎn)的縱坐標(biāo)是0.12m／s，此速度的物理意義是:_____________________________.參考答案：（1）在連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)，位移差都相等（2）2.64（3）12.6

圖略

；（4）打下A點(diǎn)時(shí)，小車(chē)的速度四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.以速度為10m/s勻速運(yùn)動(dòng)的汽車(chē)在第2s末關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，以后為勻減速運(yùn)動(dòng)，第3s內(nèi)平均速度是9m/s，求（1）汽車(chē)加速度（2）汽車(chē)在10s內(nèi)的位移參考答案：第3s初的速度v0＝１0m/s，第3.5s末的瞬時(shí)速度vt=9m/s所以汽車(chē)的加速度：a=m/s2＝－2m/s2……3分“－”表示a的方向與運(yùn)動(dòng)方向相反.………………1分汽車(chē)關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后速度減到零所經(jīng)時(shí)間：t2＝s=5s＜8s……1分則關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后汽車(chē)8s內(nèi)的位移為：s2＝m＝25m…………3分前2s汽車(chē)勻速運(yùn)動(dòng)：s1＝v0t1＝１0×2m＝20m………………1分汽車(chē)10s內(nèi)總位移：s=s1＋s2＝20m＋25m＝45m17.宇航員站在某一星球表面上的某高處，沿水平方向拋出一小球。經(jīng)過(guò)時(shí)間t，小球落到星球表面，測(cè)得拋出點(diǎn)與落地點(diǎn)之間的距離為L(zhǎng)。若拋出時(shí)的初速度增大到2倍，則拋出點(diǎn)與落地點(diǎn)之間的距離為L(zhǎng)。已知兩落地點(diǎn)在同一水平面上，該星球的半徑為R，萬(wàn)有引力常數(shù)為G。求該星球的質(zhì)量M。參考答案：：設(shè)拋出點(diǎn)的高度為h，第一次平拋的水平射程為x，則有x+y=L

（1）由平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律得知，當(dāng)初速度增大到2倍，其水平射程也增大到2x，可得(2x)+h=(L)

（2）由以上兩式解得h=

（3）設(shè)該星球上的重力加速度為g，由平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律得h=gt

（4）由萬(wàn)有引力定律與牛頓第二定律得（式中m為小球的質(zhì)量）（5）聯(lián)立以上各式得：。18.一端密閉一端開(kāi)口，內(nèi)徑均勻的直玻璃管注入一段水銀柱，當(dāng)玻璃管水平放置靜止時(shí)，封閉端A空氣柱長(zhǎng)12cm，開(kāi)口端B空氣柱長(zhǎng)12cm，如圖a所示．若將管緩慢轉(zhuǎn)到豎直位置，此時(shí)A空氣柱長(zhǎng)度為15cm，然后把管豎直插入水銀槽內(nèi)，最后穩(wěn)定時(shí)管中封閉端空氣柱A長(zhǎng)仍為12cm，如圖（b）所示，設(shè)大氣壓強(qiáng)為1.0×105Pa，即75cmHg，整個(gè)過(guò)程中溫度保持不變，試問(wèn)：（1）管中水銀柱的長(zhǎng)度L為多少cm？（2）管插入槽內(nèi)最后穩(wěn)定時(shí)，進(jìn)入管中的水銀柱長(zhǎng)度x為多少cm？參考答案：解：（1）以氣體A為研究對(duì)象，在玻璃管由水平轉(zhuǎn)到豎直位置的過(guò)程中，設(shè)玻璃管橫截面積是S，PA=75cmHg，VA=12S，PA′=75cmHg﹣L，VA′=15S，由玻意耳定律得：PAVA=PA′VA′，即75×12S=（75﹣L）×15S，解得：L=15cm；（2）玻璃管插入水銀槽后，氣體溫度不變，A的長(zhǎng)度為12cm不變，則氣體壓強(qiáng)不變PA2=PA=75cmHg，玻璃管豎直放置時(shí)，氣體A長(zhǎng)度增加了15﹣12=3