2021年湖南省株洲市醴陵電瓷廠子弟學(xué)校高一物理上學(xué)期期末試卷含解析

2021年湖南省株洲市醴陵電瓷廠子弟學(xué)校高一物理上學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.物體做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，在時(shí)間t內(nèi)的位移為s，它在s/2處的速度為v1，在中間時(shí)刻t/2時(shí)的速度為v2，則v1、v2的關(guān)系不正確的是(

)A．當(dāng)物體做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，v1＞v2B．當(dāng)物體做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，v1＜v2C．當(dāng)物體做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，v1＝v2D．當(dāng)物體做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，v1＞v2參考答案：B2.（多選）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)法中正確的是：

A．在B位置小球速度最大

B．在C位置小球速度最大

C．從A→C位置小球重力勢(shì)能的減少量小于重力做的功

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：BD3.（單選）一個(gè)從靜止開(kāi)始作勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的物體,從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)起,連續(xù)通過(guò)三段位移的時(shí)間分別是1s、2s、3s,這三段位移的長(zhǎng)度之比和這三段位移上的平均速度之比分別是（

）A．1:22:32，1:2:3

B．1:23:33,1:22:32

C．1:2:3,1:1:1

D．1:3:5，1:2:3參考答案：B4.航天飛機(jī)中的物體處于失重狀態(tài)，是指這個(gè)物體( )DA．不受地球的吸引力B．受到地球吸引力和向心力的作用而處于平衡狀態(tài)C．受到向心力和離心力的作用而處于平衡狀態(tài)D．對(duì)支持它的物體的壓力為零參考答案：D5.（多選題）伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究，采用了實(shí)驗(yàn)和邏輯思維相結(jié)合的科學(xué)方法，圖示大致反映了這一研究過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是（）A．甲是真實(shí)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，丁是經(jīng)合理外推的結(jié)論B．利用斜面做實(shí)驗(yàn)，解決了時(shí)間難以測(cè)量的困難C．甲的實(shí)驗(yàn)，可“沖淡”重力的作用，使現(xiàn)象更明顯D．丁的實(shí)驗(yàn)，可“放大”重力的作用，使現(xiàn)象更明顯參考答案：ABC解：因?yàn)槲矬w下落得太快，伽利略無(wú)法測(cè)量物體自由下落的時(shí)間，為了使物體運(yùn)動(dòng)速度變慢，伽利略轉(zhuǎn)向探究物體在斜面上的運(yùn)動(dòng)問(wèn)題．甲、乙、丙三個(gè)圖都是實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，采用斜面的目的是可以“沖淡”重力的作用，使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更明顯．而之所以采用了不同傾角的斜面，則是觀察其規(guī)律性，形成外推的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)，而丁圖是在此基礎(chǔ)上經(jīng)過(guò)合理的外推得到的結(jié)論，故ABC正確，D錯(cuò)誤．故選：ABC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如果鐘表的指針都做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，鐘表上秒針的角速度為

rad/s(保留π)參考答案：π/30

7.如圖所示是小球做平拋運(yùn)動(dòng)的閃光照片的一部分，圖中方格的邊長(zhǎng)為5cm,g取,那么（1）閃光頻率是_________Hz.(2)小球運(yùn)動(dòng)的水平速度為_(kāi)_________m/s，小球經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速度大小為_(kāi)______m/s參考答案：10

1.5

2.58.利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器驗(yàn)證自由落體運(yùn)動(dòng)的機(jī)械能是否守恒，提供了如下器材：鐵架臺(tái)、低壓交流電源、導(dǎo)線(xiàn)、天平、重物、紙帶、刻度尺，其中多余的器材是：

，可以推斷實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的重力勢(shì)能的減小將略

（填大于或小于）動(dòng)能的增加。參考答案：天平，大于9.實(shí)驗(yàn)桌上放有一小木塊、一塊長(zhǎng)木板、一個(gè)輕彈簧、一把毫米刻度尺、一段細(xì)線(xiàn)、一個(gè)鐵架臺(tái)，在沒(méi)有其他實(shí)驗(yàn)器材的情況下，一實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)想測(cè)出木塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)。（1）這組同學(xué)設(shè)計(jì)出了下面兩種方案，你認(rèn)為哪種方案比較合理

方案甲：固定木板，水平拉彈簧使木塊做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)（如圖甲）

方案乙：固定彈簧一端，另一端與木塊相連，水平拉木板（如圖乙）

（2）在選定合理的方案后，由于無(wú)法測(cè)出木塊對(duì)平木板的壓力和木塊受到的摩擦力，于是同學(xué)們想出了下面的辦法進(jìn)行測(cè)量，請(qǐng)你根據(jù)提示求出木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)。a．如圖丙將彈簧豎直固定在鐵架臺(tái)上，用刻度尺測(cè)出彈簧

的長(zhǎng)度L1;b．如圖丁，在圖丙的基礎(chǔ)上將小木塊掛在彈簧的下端，用刻度尺測(cè)出彈簧的長(zhǎng)度L2;c．根據(jù)你的選擇，測(cè)出圖甲（或圖乙）中彈簧的長(zhǎng)度L3。F/N0.200.300.400.50a/（m/s2）0.100.210.290.40

d．根據(jù)上面的操作步驟，你可以得出小木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=

參考答案：（1）方案乙………(3分)（2）………10.一顆近地人造地球衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的周期為84分鐘，假如月球繞地球運(yùn)行的周期為30天，則月球運(yùn)行的軌道半徑是地球半徑的_________倍。參考答案：64解析：這里有一個(gè)隱含條件：近地衛(wèi)星的軌道半徑為地球半徑。則根據(jù)開(kāi)普勒第三定律有64倍11.某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲驗(yàn)證“動(dòng)能定理”，他們?cè)趯?shí)驗(yàn)室組裝了一套如圖所示的裝置，另外他們還找到了下列器材：打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、6V蓄電池、復(fù)寫(xiě)紙、紙帶、小木塊、細(xì)沙、秒表，當(dāng)滑塊連接上紙帶，用細(xì)線(xiàn)通過(guò)滑輪掛上空的小沙桶時(shí)，釋放小桶，滑塊由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng).若你是小組中的一位成員，要完成該項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，則:(1)你認(rèn)為還需要的實(shí)驗(yàn)器材有

，多余的器材是

。(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)為了保證滑塊受到的合力與沙和沙桶的總重力大小基本相等，沙和沙桶的總質(zhì)量應(yīng)滿(mǎn)足的實(shí)驗(yàn)條件是

，實(shí)驗(yàn)時(shí)首先要做的步驟是

。(3)在(2)的基礎(chǔ)上，某同學(xué)用天平稱(chēng)量滑塊的質(zhì)M，往沙桶中裝入適量的細(xì)沙，用天平稱(chēng)出此時(shí)沙和沙桶的總質(zhì)量m，讓沙桶帶動(dòng)滑塊加速運(yùn)動(dòng)，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄其運(yùn)動(dòng)情況，在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶上取兩點(diǎn)A、F，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的周期為T(mén)，其余已知量如圖所示。則本實(shí)驗(yàn)最終要利用AF段驗(yàn)證動(dòng)能定理的數(shù)學(xué)表達(dá)式為

。(用題中和圖中的字母表示實(shí)驗(yàn)中測(cè)量得到的物理量)參考答案：12.關(guān)于勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律，速度-時(shí)間關(guān)系公式是

，位移-時(shí)間關(guān)系公式是

。參考答案：v=v0+at

,x=v0t+at2/213.平拋一物體，當(dāng)拋出1s后它的速度方向與水平方面成45°角，落地時(shí)速度方向與水平方面成60°角，它拋出時(shí)的初速度v0=

m/s．起拋點(diǎn)距地面的高度h=（g取10m/s2）參考答案：10；15．【考點(diǎn)】平拋運(yùn)動(dòng)．【分析】平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)．將拋出1s后的速度進(jìn)行分解，根據(jù)vy=gt求出豎直方向上的分速度，再根據(jù)角度關(guān)系求出平拋運(yùn)動(dòng)的初速度．將落地的速度進(jìn)行分解，水平方向上的速度不變，根據(jù)水平初速度求出落地時(shí)的速度．根據(jù)落地時(shí)的速度求出豎直方向上的分速度，再根據(jù)vy2=2gh求出拋出點(diǎn)距地面的高度．【解答】解：物體拋出1s后豎直方向上的分速度為：

vy1=gt=10m/s由tan45°==1，則物體拋出時(shí)的初速度v0=vy1=10m/s．落地時(shí)速度方向與水平成60°角，則落地時(shí)豎直方向的分速度為：vy2=v0tan60°=10m/s根據(jù)vy22=2gh得：起拋點(diǎn)距地面的高度h==m=15m．故答案為：10；15．三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖，質(zhì)量m=2kg的物體靜止于水平地面的A處，A、B間距L=20m．用大小為30N，方向水平向右的外力F0拉此物體，經(jīng)t0=2s，拉至B處．（1）求物塊運(yùn)動(dòng)的加速度a0大小；（2）求物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；（3）若用大小為20N的力F沿水平方向拉此物體，使物體從A處由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)并能到達(dá)B處，求該力作用的最短時(shí)間t．（取g=10m/s2）參考答案：（1）10m/s，（2）0.5，（3）試題分析：（1）物體在水平地面上從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始向B點(diǎn)做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，根據(jù)解得：。（2）對(duì)物體進(jìn)行受力分析得：，解得：。（3）設(shè)力F作用的最短時(shí)間為，相應(yīng)的位移為，物體到達(dá)B處速度恰為0，由動(dòng)能定理：，整理可以得到：由牛頓運(yùn)動(dòng)定律：，，整理可以得到：。考點(diǎn)：牛頓第二定律；勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系【名師點(diǎn)睛】本題主要考查了牛頓第二定律及運(yùn)動(dòng)學(xué)基本公式的直接應(yīng)用，要求同學(xué)們能正確進(jìn)行受力分析，抓住位移之間的關(guān)系求解。

15.中國(guó)是禮儀之邦，接待客人時(shí)常常會(huì)泡上一杯熱茶。某同學(xué)用熱水泡茶時(shí)發(fā)現(xiàn)茶葉很快就會(huì)沉入水底，他想如果用冷水來(lái)泡茶情況又是怎樣的呢？為此他做了用不同溫度的水泡茶的實(shí)驗(yàn)，并測(cè)出了茶葉從加水到下沉所需的時(shí)間，結(jié)果如下表所示。溫度（℃）20406080100時(shí)間（分）22013025104【現(xiàn)象分析】茶葉吸水膨脹，它的重力增大，浮力

，由于重力大于浮力，所以下沉?！驹蚪忉尅坑缮媳砜芍?，溫度越高，茶葉從加水到下沉的時(shí)間越短，請(qǐng)從微觀角度解釋其可能的原因：

。【實(shí)際應(yīng)用】夏季到了，又是電蚊香大顯身手的時(shí)候。使用時(shí)，接上電源，使蚊香片溫度升高，香味很快散發(fā)到空氣中。請(qǐng)你再舉出一個(gè)上述原理在生活中應(yīng)用的例子：

。參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（14分）繩系著裝水的桶，在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，水的質(zhì)量m=0.5kg，繩長(zhǎng)=60cm.，求：（1）桶在最高點(diǎn)水不流出的最小速率v0？（2）水在最高點(diǎn)速率=3m/s時(shí)水對(duì)桶底的壓力FN？參考答案：解析：17.有一個(gè)名叫“谷神”的小行星,質(zhì)量為m=1.00×1021kg,它的軌道半徑是地球繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)半徑的2.77倍,求谷神星繞太陽(yáng)一周所需要的時(shí)間.參考答案：1.683天(或1.45×108s)解析:題目中提出的是軌道半徑,并未提出半長(zhǎng)軸,因此,可認(rèn)為兩行星的軌道皆為圓,R即為圓半徑.設(shè)地球的軌道半徑為R0,則谷神星繞太陽(yáng)運(yùn)行的軌道半徑為Rn=2.77R0.又知地球繞太陽(yáng)運(yùn)行周期為T(mén)0=365天.據(jù)=得谷神星繞太陽(yáng)的運(yùn)行周期Tn=T0=×365天≈1.683天=1.683×24×3600s≈1.45×108s.點(diǎn)評(píng)：(1)對(duì)題目的求解應(yīng)視條件而定,本題中用半徑替代了半長(zhǎng)軸,由解題結(jié)