2021年河北省邯郸市姚寨乡姚寨中学高一物理上学期期末试题含解析.docx

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2021年河北省邯郸市姚寨乡姚寨中学高一物理上学期期末试题含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.设物体运动的加速度为a、速度为v、位移为x．现有A、B、C、D四个不同物体的运动图象如图所示，物体C和D的初速度均为零，则其中表示物体做单向直线运动的图象是：（）参考答案：C 2.关于牛顿第一定律的理解，下列说法正确的是（）A．力是维持物体运动状态的原因B．力是改变物体运动状态的原因C．物体的质量较小，但运动的速度较大时，惯性也可以很大D．物体自由下落时比竖直上抛时的惯性小参考答案：B 3.从某建筑物顶部自由下落的物体，在落地前的1s内下落的高度为建筑物的，则建筑物的高度为（g取10m/s2，不计空气阻力）（）A．20m B．24m C．30m D．60m参考答案：A【考点】自由落体运动．【分析】假设总时间是t，运用位移时间关系公式h=表示出总位移和前位移，然后联立求解出时间和建筑物的高度．【解答】解：假设总时间是t，则全程有：h=，前过程有：，联立解得：t=2s h=20m故A正确，BCD错误；故选：A 4.下列关于作用力和反作用力的说法中，正确的是（）A．物体相互作用时，先有作用力，后有反作用力B．作用力和反作用力的合力为零，即两个力的作用效果可以互相抵消C．鸡蛋碰石头时，鸡蛋对石头的作用力与石头对鸡蛋的作用力大小相等D．马能将车拉动，是因为马拉车的力大于车拉马的力参考答案：C 5.半径为R的光滑半圆球固定在水平面上，顶部有一小物体，如图所示．今给小物体一个水平初速度v0=，则物体将（）A．沿球面滑至M点B．先沿球面滑至某点N再离开球面做斜下抛运动C．立即离开半圆球做平抛运动，且水平射程为R D．立即离开半圆球做平抛运动，且水平射程为2R参考答案：C【考点】平抛运动．【分析】物块在半圆球的最高点，沿半径方向的合力提供向心力，求出支持力的大小为零，得出物体做平抛运动，结合平抛运动的规律求出水平射程的大小．【解答】解：A、在最高点，根据牛顿第二定律得，mg﹣N=m，解得N=0，知物体做平抛运动．故A、B错误．C、根据R=得，t=，则水平射程x=．故C正确，D错误．故选：C．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.汽车以20m/s的速度做匀速直线运动，见前方有障碍物立即刹车，刹车的加速度大小为5m/s2，则汽车刹车后2s内及刹车后6s内通过的位移之比为。参考答案：3:4 7.有一个带电量q=?3.0×10?6C的点电荷,从电场中的A点移到B点时,克服电场力做功6.0×10?4J,从B点移到C点时,电场力做功9.0×10?4J。试问：B、C两点之间的电势差UBC=V。若规定B点电势为零,则A点的电势φA=V。参考答案：UBC=—300 V;φA=200 V。8.（4分）如图所示，轻质弹簧两端分别与ｍ１和ｍ２两物体拴接，ｍ２放在水平地面上，ｍ１压在竖直的弹簧上.m2=2m1当整个装置静止时，ｍ１距地面的高度为h，用力F缓慢上提ｍ１，使ｍ２刚好要脱离地面时Ｆ＝（用m1表示），此时ｍ１距地面的高度为2h,则此弹簧自然伸长时的长度为。参考答案：3m1g；4h/3 9.在“研究平抛物体的运动”的实验中，记录了下图所示的一段轨迹.已知物体是由原点O水平抛出的，C点的坐标为（60，45），则平抛物体的初速度为v0=___________m/s（取g=10 m/s2）列方程，带入数值（10分）结果（2分）参考答案：10.在“探究平抛运动在水平方向的运动规律”的实验中，某同学采用如图所示的装置来获得平抛运动的轨迹．为得到一条轨迹，需多次释放小球，每次释放小球的位置_____(填“相同”或“任意”)；释放时小球初速度________(填“为零”或“不为零”)。参考答案：11.在用斜槽轨道做“研究平抛物体运动”的实验中，(已知重力加速度为g)若用一张印有小方格的纸记录轨迹，如图所示．他测出小方格的边长为L，又透过方格纸在小球的运动轨迹上取了a、b、c三个数据点，由此可知小球从a点到b点运动的时间__①__(选填“大于”、“小于”或“等于”)小球从b点到c点的运动时间，小球从a到b运动的时间为____②____，小球做平抛运动的初速度为____③____．参考答案：12.有一种大型游戏器械，它是一个圆筒形的大容器，游客进人容器后靠竖直筒壁坐着，如图所示。当圆筒开始转动，转速逐渐增大时，游客会感到自己被紧紧地压在筒壁上不能动弹。这一过程中，筒壁对人的弹力不断____________。(填“增大”或“减小”)参考答案：13.在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，采用如图所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用M表示，盘及盘中砝码的质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带打上的点计算出(1)当M与m的大小关系满足________时，才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的重力。(2)一组同学在做探究加速度与质量的关系实验时，保持盘及盘中砝码的质量一定，改变小车及车中砝码的质量，测出相应的加速度，采用图像法处理数据。为了比较容易地检查出加速度a与质量M的关系，应该做a与________图像。(3)如图4－2－7(a)所示为甲同学根据测量数据做出的a－F图线，此图线说明实验存在的问题是_________________。(4)乙、丙两同学用同一装置做实验，画出了各自得到的a－F图线如图(b)所示，两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同。（________________________________）参考答案：M》m 1/M说明还没有平衡摩擦力或者平衡力不够M不同三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）将一根细绳的中点拴紧在一个铝锅盖的中心圆钮上，再将两侧的绳并拢按顺时针（或逆时针）方向在圆钮上绕若干圈，然后使绳的两端分别从左右侧引出，将锅盖放在水平桌面上，圆钮与桌面接触，往锅盖内倒入少量水。再双手用力拉绳子的两端（或两个人分别用力拉绳的一端），使锅盖转起来，观察有什么现象发生，并解释为什么发生会这种现象。参考答案：随着旋转加快，锅盖上的水就从锅盖圆周边缘飞出，洒在桌面上，从洒出的水迹可以看出，水滴是沿着锅盖圆周上各点的切线方向飞出的。因为水滴在做曲线运动，在某一点或某一时刻的速度方向是在曲线（圆周）的这一点的切线方向上。15.如图所示，置于水平面上的木箱的质量为m＝3.8 kg，它与水平面间的动摩擦因数μ＝0.25，在与水平方向成37°角的拉力F的恒力作用下做匀速直线运动．(cos 37°＝0.8，sin 37°＝0.6，g取10 m/s2)求拉力F的大小．参考答案：10 N由平衡知识：对木箱水平方向：Fcosθ＝f竖直方向：Fsinθ＋FN＝mg且f＝μFN联立代入数据可得：F＝10 N四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（14分）如图，A为一颗行星，它绕恒星B运行的轨道半径为、周期为，已知引力常量为G。（1）恒星B的质量为多大？（2）其实，A和B是一个双星系统，它们在彼此间万有引力作用下，围绕A、B连线上的一点做周期相同的圆周运动。如果A的质量为m，B的质量为M，A、B之间的距离始终保持为，试求B做圆周运动的半径，并分析B能被看成保持静止的条件。参考答案：（1）设中央恒星质量为M，行星A质量为m.G=mR0ω2（3分）ω=（2分）∴M=（1分）（2）R0=RA+RB（2分）G=mRAω2（1分）G=MRBω2（1分）∴RB=R0（1分）当M＞＞m时，RB=0，位置不发生改变，可以被看作保持静止.（3分）略17.如图所示，宇航员站在某质量分布均匀的星球表面一斜坡上P点沿水平方向以初速度v0抛出一个小球，测得小球经时间t落到斜坡上另一点Q，斜面的倾角为α，已知该星球半径为R，万有引力常量为G，求：（1）该星球表面的重力加速度；（2）该星球的密度；（3）该星球的第一宇宙速度v；（4）人造卫星绕该星球表面做匀速圆周运动的最小周期T．参考答案：解：（1）设该星球表现的重力加速度为g，根据平抛运动规律：水平方向：x=v0t竖直方向：平抛位移与水平方向的夹角的正切值得；（2）在星球表面有：，所以该星球的密度：；（3）由，可得v=，又GM=gR2，所以；（4）绕星球表面运行的卫星具有最小的周期，即：故答案为：（1）；（2）该星球的密度；（3）该星球的第一宇宙速度；（4）人造卫星绕该星球表面做匀速圆周运动的最小周期【考点】万有引力定律及其应用；平抛运动．【分析】（1）根据平抛运动规律列出水平方向和竖直方向的位移等式，结合几何关系求出重力加速度．（2）忽略地球自转的影响，根据万有引力等于重力列出等式．根据密度公式求解．（3）该星球的近地卫星的向心力由万有引力提供，该星球表面物体所受重力等于万有引力，联立方程即可求出该星球的第一宇宙速度υ18.如图所示，质量m=9.8kg的木块静止于水平面上，现用大小为30N、方向与水平方向成θ=37°斜向上的拉力F拉动木块，使木块沿水平地面匀速滑行．取g=10m/s2，（sin37°=0.6，cos37°=0.8）求（1）木块对地面压力的大小（2）木块与地面间的动摩擦因素μ参考答案：解：（1）木块沿水平地面匀速滑行，故木块受力平衡；那么在竖直方向上有：mg=Fsinθ+FN所以有：FN=mg﹣Fsinθ=9.8×10﹣30×0.6（N）=80N；由牛顿第三定律可得：木块对地面压力的大小也为80N；（2）木块在水平方向上受力平衡，则有：μFN=Fcosθ解得：；答：（1）木块对地面压力的大小为80N；（2）木块与地面间的动摩擦因素μ为0.3．【考点】牛顿第二定律；物体的弹性和弹力．【分析】（1）由木块在竖直方向上受力平衡得到地面对木块的支持力，再由牛顿第三定律即可得到木块对地面压力；（2）根据木块在水平方向上受力平衡得到摩擦力，就可根据摩擦力公式求得动摩擦因数．。