河南省开封市综合高级中学2021年高一物理上学期期末试卷含解析

河南省开封市综合高级中学2021年高一物理上学期期末试卷含解析一、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.（多选）下列实例属于超重现象的是 （

）

A．汽车驶过拱形桥顶端

B．荡秋千的小孩通过最低点

C．跳水运动员被跳板弹起，离开跳板向上运动

D．火箭点火后加速升空参考答案：BD2.铁路转弯处的弯道半径r是根据地形决定的.弯道处要求外轨比内轨高，其内外轨高度差h的设计不仅与r有关，还与火车在弯道上的行驶速率v有关.下列说法正确的是()A．v一定时，r越小则要求h越大

B．v一定时，r越大则要求h越大C．r一定时，v越小则要求h越大

D．r一定时，v越大则要求h越大参考答案：AD3.（单选）关于曲线运动，下列说法正确的是（

）A.曲线运动速度大小一定变化B.曲线运动的速度方向可能不变C.物体所受的合力一定是变力D.物体所受的合力肯定与物体的运动方向不在同一条直线上参考答案：D4.（单选）如图是一辆汽车做直线运动的x-t图象，对线段OA、AB、BC、CD所表示的运动下列说法正确的是A、OA段表示物体做匀加速运动B、AB段表示物体做匀速运动C、CD段表示的运动方向与初始运动方向相反

D、4h内汽车的位移大小为60km参考答案：C5.（单选）一物体由静止开始自由下落，一小段时间后突然受一恒定水平向右的风力的影响，但着地前一段时间风突然停止，则其运动的轨迹可能是图中的哪一个？（）

参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，在光滑桌面上并排放着质量分别为m、M的两个物体，对m施加一个水平推力F，则它们一起向右作匀加速直线运动，其加速度大小为________；两物体间的弹力的大小为___________。参考答案：

7.如图所示，一个大小为5N，与水平方向夹角37°的拉力F作用在小车上，小车沿水平方向向右运动。运动过程中，小车受到的阻力大小为3N，方向水平向左。小车向右运动的距离为2m的过程中，小车受到的各个力都没有发生变化。求在此过程中：拉力F对小车做的功（取cos37°＝0.8）为_____。小车克服阻力做的功为_____。参考答案：8J

6J8.如图所示，在水平桌面上用长为的硬杆，通过长度为的细线栓着质量为的小球。现在让杆绕圆心一端匀速转动，达到稳定时细线与硬杆垂直，小球也做匀速圆周运动。若小球与水平桌面的动摩擦因数为，则小球所受摩擦力方向为

，小球受到细线对它的拉力大小为

。

参考答案：沿切线与运动方向相反

9.如图为“用DIS研究加速度和力的关系”的实验装置。实验操作中，用钩码所受的重力作为小车所受外力，用DIS系统测定小车的加速度。在保持小车总质量不变的情况下，改变所挂钩码的数量，多次重复测量，将数据输入计算机，得到如图所示的a-F关系图线。（1）分析发现图线在水平轴上有明显的截距（OA不为零），这是因为：________________________________________________。（2）（单选题）图线AB段基本是一条直线，而BC段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是

（

）（A）小车与轨道之间存在摩擦

（B）释放小车之前就启动记录数据的程序（C）钩码总质量很小，远小于小车的总质量

（D）钩码总质量过大（3）本实验运用了______________的科学方法。参考答案：（1）摩擦力过大（2分，答“未平衡摩擦力”同样给分）；

（2）D（2分）（3）控制变量法（1分）10.A、B二质点分别做匀速圆周运动，若在相等时间内，它们通过的弧长之比s-A∶sB＝2∶3，而转过的圆心角之比-A∶B＝3∶2，则它们的周期之比为TA∶TB＝________，角速度之比ωA∶ωB＝________，线速度之比vA∶vB＝________．参考答案：2:3，3:2,

2:3；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.如图所示(a)，一个质量为m0的物体放在光滑的水平桌面上，当用20N的力F通过细绳绕过定滑轮拉它时，产生2m/s2的加速度．现撤掉20N的拉力，在细绳下端挂上重为20N的物体m，如图所示(b)，则前、后两种情况下绳的拉力分别为T1=_________N，T2=_________N(g取10m/s2)参考答案：20N,16.7N由牛顿第二定律的，。第一种情况；第二种情况，，13.为了探究物体做功与物体速度变化的关系，现提供如图所示的器材，让小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行．请思考探究思路并回答下列问题(打点计时器交流电频率为50Hz)．(1)为了消除摩擦力的影响应采取什么措施？答：将木板的一端用木块垫起适当的高度，使小车能下滑即可．(2)当我们分别用相同的橡皮筋1条、2条、3条、……并起来进行第1次、第2次、第3次、……实验时，每次实验中橡皮筋拉伸的长度都应保持一致，我们把第1次实验时橡皮筋对小车做的功记为W.(3)由于橡皮筋对小车做功而使小车获得的速度可以由打点计时器和纸带测出，如下图所示的是其中四次实验打出的部分纸带．

(4)试根据第(2)、(3)项中的信息，填写下表：次数1234橡皮筋对小车做功W

小车速度v(m/s)

v2(m2/s2)

从表中数据可得出结论：____________________________________________________.参考答案：固定打点计数器(1分)缓慢匀速(1分)次数1234

橡皮筋对小车做功W2W3W4W三行各1分，有错不得分小车速度v(m/s)1.01.4151.732.0v2(m2/s2)1.02.03.04.0结论：橡皮筋对小车做的功与小车速度的平方成正比三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，置于水平面上的木箱的质量为m＝3.8kg，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．(cos37°＝0.8，sin37°＝0.6，g取10m/s2)求拉力F的大小．参考答案：10N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＝10N15.一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.神舟飞船是我国自主研制的载人宇宙飞船系列，达到国际领先水平。某飞船发射升空进入预定轨道后，绕地球做匀速圆周运动。已知飞船用t秒时间绕地球运行了n圈，地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，求飞船绕地球飞行时距地面的高度h。参考答案：设地球质量为M，飞船质量为m，飞船运行时万有引力提供向心力，根据万有引力定律和牛顿第二定律有………………2分飞船运行周期为……………………1分质量为m的物体在地面有………………2分解得飞船距地面高度…………………2分17.如图所示，地面上依次排放两块完全相同的木板A、B，长度均为L=2.5m，质量均为m2=150kg，现有一小滑块以速度v0=6m／s冲上木板A左端，已知小滑块质量m1=200kg，滑块与木板间的动摩擦因数为μ1，木板与地面间的动摩擦因数μ2=0.2。(最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，取g=10m/s2)(1)若小滑块滑上木板A时，木板不动，而滑上木板B时，木板B开始滑动，求μ1应满足的条件。(2)若μ1=0.4，求小滑块运动的时间。(结果可以用分数表示)。参考答案：（1）滑上木板A时，木板不动，由受力分析得

…2分若滑上木板B时，木板B开始滑动，由受力分析

……………2分代入数据得0.35＜μ1≤0.5

…1分（2）若μ1=0.4，则货物在木板A上滑动时，木板不动。设货物在木板A上做减速运动时的加速度大小为a1，由牛顿第二定律得，解得：……1分由

达B板时的速度…1分在A板上滑动时间由解得t1=0.5s。…1分滑块滑上B板时B运动，由

…1分速度相同时

，解得…………1分

物块与板B能达到共同速度：。相对位移

……1分然后一起相对静止的减速

…………1分

…………1分

…1分18.从20m高的楼上，以20m/s的速度水平抛出一个小球，不计空气阻力，取g=10m/s2．求：（1）小球从抛出到落地的时间是多少？（2）小球的水平位移多大？（3）小球落地时的速度？参考答案：解：（1）根据得，小球平抛运动的时间t=．（2）小球的水平位移x=v0t=20×2m=40m．（3）小球落地的竖直分速度vy=gt=10×2m/s=20m/s，根据平行四边形定则知