2021年河北省唐山市丰南钱营中学高一物理上学期期末试题含解析

2021年河北省唐山市丰南钱营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1.一物体的位移与时间函数关系式是x=4t＋2t2（m），那么它的初速度和加速度分别（

）

A、2m/s，4m/s2

B、4m/s，4m/s2

C、4m/s，2m/s2

D、4m/s，1m/s2参考答案：B2.（多选）甲乙两个质点同时同地向同一方向做直线运动，它们的v﹣t图象如图所示，则（） A．乙比甲运动得快 B 2s末乙追上甲 C．2s末甲、乙在再次相遇前相距最远 D．乙追上甲时距出发点40m远参考答案：考点： 匀变速直线运动的图像；直导线在磁场中运动时感应电流的方向．专题： 运动学中的图像专题．分析： v﹣t图象中每点的坐标表示物体的速度，能直接读出物体的速度；图象与时间轴围成的面积表示物体通过的位移．两个质点同时同地向同一方向做直线运动，相遇时位移应相等．解答： 解：A、由图可知甲做匀速直线运动，乙做匀加速直线运动；2s前甲比乙速度大，2s后乙比甲速度大；故A错误；B、根据“面积”大小等于位移可知，2s末甲的位移大于乙的位移，而两个质点同时同地向同一方向做直线运动，说明乙还没有追上甲，故B错误．C、2s前甲比乙速度大，甲在乙的前方，两者距离逐渐增大；2s后乙比甲速度大，两者距离减小，所以2s末甲、乙在再次相遇前相距最远；故C正确．D、4s时刻甲、乙与时间轴围成的面积相等，故说明二者位移相等，此时乙追上甲，此时它们距出发点的距离为S=v甲t=10×4=40m，故D正确；故选：CD．点评： 本题关键是根据速度﹣﹣时间图象得到两个物体的运动规律，然后根据速度﹣时间图象与时间轴包围的面积表示位移大小，结合初始条件进行分析．3.有关万有引力的说法中，正确的有（

）A.地面上自由下落的苹果和天空中运行的月亮，受到的都是地球引力B．中的G是比例常数，适用于任何两个物体之间，它没有单位C．万有引力定律是牛顿在总结前人研究的基础上发现的D．物体落到地面上，说明地球对物体有引力，物体对地球没有引力参考答案：AC4.如图所示，物体A在共点力F1、F2、F3作用下处于平衡状态，现将F2逆时针转过600（其它力均不变）那么物体A的合力大小变为

（

）A.F3

B.F1+F3C.2F2

D.F2参考答案：D5.对于做匀速圆周运动的质点，下列说法中正确的是（

）A．根据公式，可知其向心加速度与半径r成反比B．根据公式，可知其向心加速度与半径r成正比C．根据公式，可知其角速度与半径r成反比D．根据公式，可知其角速度与转速n成正比参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某小组在探究“共点力合成的规律”时得到的实验结果如图所示，图中F′与A、O共线，A端为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细线的结点。需要进行比较的是和

。通过本实验可以验证

。（2）上述实验中所说的合力与两个分力具有相同的效果，是指下列说法中的________。A．弹簧秤的弹簧被拉长

B．固定橡皮条的图钉受拉力产生形变C．细线套受拉力产生形变

D．使橡皮条在某一方向上伸长到某一长度参考答案：7.一只小船在静水中的速度为4m/s，河水流速为3m/s，河宽为400m，则小船渡河的最短时间是

s，当小船以最短的时间渡河时，其位移的大小是

m．

参考答案：100s

500m

8.小船在静水中的速度是4m／s，河水均匀流动，流速是3m／s，河宽100m，小船渡河过程中始终保持船头指向与河岸垂直，则渡河时间是

s，小船到达对岸时向下游偏移的泣移是

m。参考答案：25

759.如图所示，倾角为30°、长度为10m的光滑斜面，一质量为1.2kg的物体从斜面顶端由静止开始下滑，则物体滑到斜面底端时的速度大小为

；物体滑到斜面底端时重力做功的瞬时功率是

；整个过程中重力做功的平均功率是

（g取10m/s2）参考答案：10m/s，60W，30W．【考点】功率、平均功率和瞬时功率．【分析】根据牛顿第二定律求出物体的加速度，结合速度位移公式求出到达底端的速度，根据位移时间公式求出运动的时间，结合平均功率和瞬时功率的公式求出平均功率和瞬时功率的大小．【解答】解：根据牛顿第二定律加速度为：a=，根据速度位移公式得，物体到达斜面底端的速度为：v=m/s=10m/s．物体到达斜面底端时重力的瞬时功率为：P=mgvcos60°=12×10×W=60W．根据s=得物体运动的时间为：t=，则重力做功的平均功率为：=．故答案为：10m/s，60W，30W．10.科学探究活动通常包括以下环节：提出问题，作出假设，制订计划设计实验，进行实验收集证据，分析论证，评估交流等。一位同学学习了滑动摩擦力后，怀疑滑动摩擦力可能与接触面积有关,于是他准备用实验探究这个问题。(1)这位同学认为：滑动摩擦力的大小与接触面积成正比，这属于科学探究活动中的_____________.(2)为完成本实验，需要自己制作木块，他应制作的木块是下列选项中的_____________.A．各面粗糙程度相同的正方体木块B．各面粗糙程度不相同的正方体木块C．各面粗糙程度相同，长宽高各不相等的长方体木块D．各面粗糙程度不相同,长宽高各不相等的长方体木块(3)为了测量木块与木板之间的滑动摩擦力，他设计了两种方案，如图1-20甲和乙所示，甲是将长木板固定在水平面上，用弹簧测力计水平拉动木板上的木块；乙是用弹簧测力计水平拉住木块，他水平拉动木块下的木板，你认为更利于操作的方案是_____________.理由是_________________.

参考答案：(1)__作出假设_______.(2)______C_______.

(3)____乙_________.__乙方案中物体处于静止状态，弹簧秤的读数就等于物体所受的摩擦力的大小_______________.11.如图8所示，有5个箭头代表船的划动方向(船头指向)，其中C与河对岸垂直，每两个箭头之间的夹角为30°.已知水流速度v水＝1.0m/s，船在静水中的划速为v划＝2.0m/s.则(1)要使船能到达出发点的正对岸，那么船头的指向是__________；(2)要使船能在最短的时间过河，那么船头的指向是________(用图中字母表示).参考答案：（1）（B

）（2）（C

）12.一根左端封闭的U型细玻璃管，管内有A、B两段被汞柱封闭的空气柱，当时的大气压强为P0=75cmHg，各段汞柱的长度如图所示,h1=5cm，h2=18cm，h3=23cm。则空气柱B的压强为______，空气柱A的压强为________。参考答案：80cmHg、75cmHg13.一船在静水中的划行速率为3m/s，要横渡一条宽30m、流速为5m/s的河流，此船渡河的最短时间为

s，此船渡河的最短航程为

m。参考答案：10，50三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在研究“平抛物体的运动”的实验中，某同学只记录了A、B、C三个点的坐标如图所示，则物体运动的初速度为1m/s，（g=10m/s2）．物体运动到B点时，速度方向和x轴正方向间的夹角为45°．参考答案：考点： 研究平抛物体的运动．专题： 实验题．分析： 平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据竖直方向上相等时间内的位移之差是一恒量求出相等的时间间隔，结合水平位移和时间间隔求出初速度，根据v=gt求出竖直方向速度，从而求出速度方向和x轴正方向间的夹角．解答： 解：竖直方向上，根据△y=gT2得，T=，平抛运动的初速度，到达B点时，竖直方向速度，设物体运动到B点时，速度方向和x轴正方向间的夹角为θ，则tan所以θ=45°故答案为：1；45°点评： 解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式和推论灵活求解．15.某实验小组应用如图甲所示装置“探究加速度与物体受力的关系”，已知小车的质量为M，砝码和砝码盘的总质量为m，所使用的打点计时器所接的交流电的频率为50Hz，实验步骤如下：A．按图甲所示，安装好实验装置，其中与定滑轮及弹簧测力计相连的细线竖直；B．先不挂砝码盘，调节长木板的倾角，轻推小车后，使小车能沿长木板向下匀速运动；C．挂上砝码盘，接通电源后，再放开小车，打出一条纸带，由纸带求出小车的加速度；D．改变砝码盘中砝码的质量，重复步骤C，求得小车在不同合力作用下的加速度．根据以上实验过程，回答以下问题：（1）对于上述实验，下列说法正确的是

．A．小车的加速度与砝码盘的加速度大小相等B．弹簧测力计的读数为小车所受合外力C．实验过程中砝码处于超重状态D．砝码和砝码盘的总质量不需要远小于小车的质量（2）实验中打出的一条纸带如图乙所示，由该纸带可求得小车的加速度为

m/s2．（结果保留2位有效数字）（3）由本实验得到的数据作出小车的加速度a与弹簧测力计的示数F的关系图象（见图丙），与本实验相符合的是

．参考答案：（1）BD；（2）0.16；（3）A．【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系．【分析】（1）根据实验原理，可知小车的加速度与砝码盘的加速度不等，但弹簧测力计的读数为小车所受合外力，砝码加速度向下，处于失重状态，不需要砝码和砝码盘的总质量应远小于小车的质量的条件；（2）在匀变速直线运动中连续相等时间内的位移差为常数，根据作差法求解加速度；（3）数据作出小车的加速度a与弹簧测力计的示数F的关系图象，应该是过原点的一条倾斜直线．【解答】解：（1）A、由图可知，小车的加速度是砝码盘的加速度大小的2倍，故A错误；B、同一根细绳，且已平衡摩擦力，则弹簧测力计的读数为小车所受合外力，故B正确；C、实验过程中，砝码向下加速运动，处于失重状态，故C错误；D、由于不是砝码的重力，即为小车的拉力，故不需要砝码和砝码盘的总质量应远小于小车的质量的条件，故D正确；故选：BD；（2）在匀变速直线运动中连续相等时间内的位移差为常数，即△x=aT2，小车的加速度：a=，将△x=0.16cm，T=0.1s带入解得：a=0.16m/s2．（3）由题意可知，小车的加速度a与弹簧测力计的示数F的关系应该是成正比，即为过原点的一条倾斜直线，故A符合；故答案为：（1）BD；（2）0.16；（3）A．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，飞机离地面高度为H=500m，飞机的水平飞行速度为v1=100m/s，追击一辆速度为v2=20m/s同向行驶的汽车，欲使炸弹击中汽车，飞机应在距离汽车的水平距离多远处投弹？（不考虑空气阻力，g取10m/s2。）参考答案：由平抛运动的规律得H=

解得t=10s

在t时间内飞机的水平位移为S1=V1t=1000m

ks5u

2分在t时间内汽车的位移为S2=V2t=200m

则飞机离汽车的水平距离为S处投弹有S=S1-S2=800m

17.如图12，倾角为370的斜面上一重力为50N的木块恰好匀速下滑，sin370=0.6,求(1）木块所受到的摩擦力为多少？

（2）木块与斜面间的动摩擦因数为多少？

（3）用平行斜面的力向上推木块匀速上滑，该推力为多大？参考答案：（1）由合力为零得f－Gsin370=0

f=30N

(2分)（2）Fn－Gcos370=0

（2分）

由

f=μFn

（1分）

得μ=0.75

（1分）（3）由合力为零得F=Gsin370+f

（3分）

得F=60N

18.（计算）如图所示，能承受最大拉力为100N的细线OA与水平方向成53°角，能承受最大拉力为50N的细线OB水平，细线OC能承受足够的拉力，g取10N/kg。（sin53°=0.8，cos53°=0.6）求：（1）当细线OC挂上质量为m=6kg的重物后，细线OA、OB上各受的拉力大小（2）为使细线OA、OB均不被拉断，细线OC下端所悬挂重物的最大质量参考答案：(1)FOA=75N

FOB=45N(2)M=20/3kg

（1）O点受力分析如图，由平衡条件可得：

FOAsin530=mg

FO