山东省菏泽市单县第五中学2021年高一物理期末试卷含解析

山东省菏泽市单县第五中学2021年高一物理期末试卷含解析一、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.如图所示是给墙壁刷涂料用的“涂料滚”示意图，使用时，用撑竿推着粘有涂料的涂料滚沿墙壁上下缓缓滚动，把涂料均匀地粉刷到墙上．撑竿的重力和墙壁的摩擦均不计，且撑竿足够长，粉刷工人站在离墙壁一定距离处缓缓上推涂料滚，设该过程中撑竿对涂料滚的推力为F1，涂料滚对墙壁的压力为F2，则()A．F1增大，F2减小

B．F1增大，F2增大

C．F1减小，F2减小

D．F1减小，F2增大参考答案：C以涂料滚为研究对象，分析受力情况，作出力图．设撑轩与墙壁间的夹角为α，根据平衡条件得

、撑轩与墙壁间的夹角α减小，cosα增大，tanα减小，则F1、F2均减小。故选C。2.如图所示，A、B两小球用长为L的细线连接悬挂在湖面上的高空中，A距湖面高为H，释放A球，让它们自由落下，测得它们落水声相隔时间Δt，如果球A距水面的高度H减小，则Δt将(

)A.增大

B.不变C.减小

D.条件不足，无法判断参考答案：A3.两个共点力互相垂直，大小分别为3N和4N．合力为（）A．1N B．3N C．5N D．7N参考答案：C【考点】力的合成．【分析】F1、F2为两个相互垂直的共点力，根据勾股定理课求得F的大小，从而即可求解．【解答】解：F1、F2为两个相互垂直的共点力，F1的大小等于3N，F2的大小等于4N，所以根据勾股定理可得，F=N=5N，故C正确，ABD错误；故选：C．4.在《验证力的平行四边形定则》中，用两只弹簧秤分别钩住细绳套互成角度地拉橡皮条，使它伸长到某一位置O，除了记录两只弹簧秤的读数外，还必须记录的是A.

O点位置

B.

两只细绳套之间的夹角C.

两条细绳的方向

D.

橡皮条伸长的长度参考答案：AC5.（多选）下列说法正确的是()A．物体在恒力作用下不可能做曲线运动B．物体在变力作用下有可能做曲线运动C．物体做曲线运动，沿垂直速度方向的合力一定不为零D．沿垂直速度方向的合力为零时，物体一定做直线运动参考答案：BCD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一定质量的理想气体,在压强不变时，如果温度从0℃升高到4℃，则它所增加的体积是它在0℃时气体体积的

，如果温度从90℃升高到94℃，则所增加的体积是它在27℃时体积的

。参考答案：4/273

，

1/75

7.如图所示，是一辆汽车在两站间行驶的速度图像，汽车所受到的阻力大小为2000N不变，且BC段的牵引力为零，则汽车在BC段的加速度大小为_______，汽车的质量为

，OA段汽车的牵引力大小为_________参考答案：0.5m/s2

4000kg

6000N8.如右图所示，一小球由距地面高为H处自由下落，当它下落了距离为h时与斜面相碰，碰后小球以原来的速率水平抛出。当h=____H时，小球落地时的水平位移有最大值。参考答案：1︰1，︰，︰9.如图是某同学根据实验画出的平抛小球的运动轨迹，O为平抛的起点，在轨迹上任取三点A、B、C，测得A、B两点竖直坐标y1为5.0cm、y2为45.0cm，A、B两点水平间距△x为40.0cm．则平抛小球的初速度v0为

m/s，若C点的竖直坐标y3为60.0cm，则小球在C点的速度vC为

m/s（结果保留两位有效数字，g取10m/s2）．参考答案：2.0；4.0．【考点】研究平抛物体的运动．【分析】根据平抛运动的处理方法，直方向做自由落体运动，水平方向做匀速直线运动即可求解．【解答】解：根据平抛运动的处理方法，竖直方向做自由落体运动，水平方向做匀速直线运动，所以y1=gt12…①y2=gt22…②水平方向的速度，即平抛小球的初速度为：v0=…③联立①②③代入数据解得：v0=2.0m/s

若C点的竖直坐标y3为60.0cm，则小球在C点的对应速度vC：据公式可得：vy2=2gh，代入数据解得：vy===2m/s，所以C点的速度为：vc===4.0m/s；故答案为：2.0；4.0．10.一个质量为ｍ的小球，用细线挂在电梯的顶板下，当电梯以g/3的加速度竖直加速下降时，细线的拉力为

．参考答案：2/3mg

11.如图所示，倾角为α=30°的传送带以恒定速率v=2m/s运动，皮带始终是绷紧的，皮带AB长为L=5m，将质量为m=1kg的物体轻轻放在A点，经t=2.9s到达B点，则物体和皮带间的动摩擦因数为

．参考答案：解：设匀加速直线运动的时间为t1，匀速直线运动的时间为t2，则有t1+vt2=L代入数据得：t1+2t2=5又t1+t2=2.9s，则t1=0.8s，t2=2.1s．所以物体匀加速直线运动的加速度a===2.5m/s2．根据牛顿第二定律得，μmgcosα﹣mgsinα=ma解得μ=．故答案为：．12.地球绕太阳公转周期和轨道半径分别为T和R，月球绕地球公转周期和轨道半径分别为t和r，则太阳质量和地球质量的比值为

．参考答案：【考点】万有引力定律及其应用．【分析】地球绕太阳公转，知道了轨道半径和公转周期，利用万有引力提供向心力可求出太阳的质量．月球绕地球公转，知道了轨道半径和公转周期，利用万有引力提供向心力可求出地球的质量．【解答】解：地球绕太阳公转，由太阳的万有引力提供地球的向心力，则得：解得太阳的质量为：M=月球绕地球公转，由地球的万有引力提供月球的向心力，则得：解得月球的质量为：m=所以太阳质量与地球质量之比为：故答案为：．13.一物体距地面80m高处做自由落体运动，g=10m/s2，则该物体落地时间为

s,其落地速度大小为

m/s.参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中(电源频率为50Hz)。

（1）下列说法中不正确或不必要的是______。（填选项前的序号）

A．长木板的一端必.须垫高，使小车在不挂钩码时能在木板上做匀速运动

B．连接钩码和小车的细线应与/长木板保持平行

C．小车应靠近打点计时器，先接通电源，后释放小车

D.

选择计数点时，必须从纸带上第一个点开始

(2)如图所示是实验中打下-的一段纸带，打计数点2时小车的速度为____m/s，其余计数点1、3、4、5对应的小车瞬时速度已在坐标纸上标出。

(3)在坐标纸上补全计数点2对/的数据，描点作图，求得小车的加速度为_______m/s2。参考答案：

(1).AD

(2).0.60

(3).如图所示（1）此实验要研究小车的匀加速直线运动，所以不需要平衡摩擦力，选项A不必要；连接钩码和小车的细线应与长木板保持平行，选项B有必要；小车应靠近打点计时器，先接通电源，后释放小车，选项C有必要；选择计数点时，应该从点迹较清晰的开始选点，没必要必须从纸带上第一个点开始，选项D不必要；故选AD.（2）根据图中x1=3.80cm=0.0380m，x3=15.70cm=0.1570m，所以有：；

（3）根据描点作一条过原点的直线，如图所示：

直线的斜率即为小车的加速度，所以加速度为：．15.一辆汽车在教练场上沿着平直道路行驶，以x表示它对于出发点的位移。如图为汽车在t＝0到t＝40s这段时间的x﹣t图象。通过分析回答以下问题。（1）汽车最远距离出发点多少米？（2）汽车在哪段时间没有行驶？（3）汽车哪段时间远离出发点，在哪段时间驶向出发点？（4）汽车在t＝0到t＝10s这段时间内的速度的大小是多少？（5）汽车在t＝20s到t＝40s这段时间内的速度的大小是多少？参考答案：（1）汽车最远距离出发点为30m；（2）汽车在10s～20s

没有行驶；（3）汽车在0～10s远离出发点，20s～40s驶向出发点；（4）汽车在t＝0到t＝10s这段时间内的速度的大小是3m/s；（5）汽车在t＝20s到t＝40s这段时间内的速度的大小是1.5m/s【详解】（1）由图可知，汽车从原点出发，最远距离出发点30m；（2）10s～20s，汽车位置不变，说明汽车没有行驶；（3）0～10s位移增大，远离出发点。20s～40s位移减小，驶向出发点；（4）汽车在t＝0到t＝10s，距离出发点从0变到30m，这段时间内的速度：；（5）汽车在t＝20s到t＝40s，距离出发点从30m变到0，这段时间内的速度：，速度大小为1.5m/s。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图，用细绳一端系着的质量为M=1kg的物体A静止在水平转盘上，细绳另一端通过转盘中心的光滑小孔O吊着质量为m=0.3kg的小球B，A的重心到O点的距离为0.5m．若A与转盘间的动摩擦因数μ=0.2，转盘以一定的转速转动，小球B始终保持静止，取g=10m/s2，求：（1）若A球的线速度大小为1m/s时的加速度大小；（2）若A球恰好不受摩擦力，转盘转动的角速度的大小（3）为使B球保持静止，转盘转动的最大角速度的大小．参考答案：解：（1）根据向心加速度的表达式可知，若A球的线速度大小为1m/s，则：a=m/s2（2）A恰好不受摩擦力时，A受到的绳子的拉力提供向心力，得：Mrω2=mg所以：ω=rad/s（3）当M所受的最大静摩擦力沿半径向内时，角速度最大，根据牛顿第二定律得：Mrω′2=mg+μMg代入数据得：ω′=rad/s答：（1）若A球的线速度大小为1m/s时的加速度大小是2m/s2；（2）若A球恰好不受摩擦力，转盘转动的角速度的大小是rad/s；（3）为使B球保持静止，转盘转动的最大角速度的大小是rad/s．【考点】向心力；线速度、角速度和周期、转速．【分析】（1）根据向心力的公式即可求出向心加速度；（2）A恰好不受摩擦力时，A受到的绳子的拉力提供向心力，由此即可求出；（3）当M所受的最大静摩擦力沿半径向内时，角速度最大，根据牛顿第二定律求出角速度的范围．17.如图所示，一小朋友从A点以1m/s的速度抛出一皮球，使皮球滚上滑梯．设皮球在滑梯上运动的加速度方向始终沿斜面向下，且大小始终为5m/s2.试求皮球运动0.8s时的位移．(设滑梯足够长)

参考答案：0.8m方向沿滑梯斜面向下18.如图9所示，静止放在水平桌面上的纸带，其上有一质量为m＝0.1kg的铁块，它与纸带右端的距离为L＝0.5m，铁块与纸带间、纸带与桌面间动摩擦因数均为μ＝0.1.现用力F水平向左将纸带从铁块下抽出，当纸带全部抽出时铁块恰好到达桌面边缘，铁块抛出后落地点离抛出点的水平距离为s＝0.8m．已知g＝10m/s2，桌面高度为H＝0.8m，不计纸带质量，不计铁块大小，铁块不滚动．求：(1)铁块抛出时速度大小(2)纸带从铁块下抽出所用时间t1(3)纸带抽出过程产生的内能E参考答案：解：（1）圆筒边缘线速度与物块前进速度大小相同根据v=ωR=Rβ1t，线速度与时间成正比物块做初速为零的匀加速直线运动

（2）由（1）问分析结论，物块加速度为a=Rβ1

根据物块受力，由牛顿第二定律得T－μmg=ma

则细线拉力为T=μmg+mRβ1