湖南省娄底市冷水江梓龙中学2021年高一物理上学期期末试卷含解析

湖南省娄底市冷水江梓龙中学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.有两个力，它们的合力为零。现把其中一个大小为的力在同一平面内转过，（大小不变），另一个力大小方向均不变，则变化后其合力大小为A．6N

B．

C．

D．不能确定参考答案：A2.一辆汽车沿平直公路行驶，其速度图像如图所示（

）A．汽车先做匀加速运动，接着匀加速返回原地B．0～t0和t0～3t0两段时间内加速度大小之比为3:1C．0～t0和t0～3t0两段时间内位移大小之比为2:1D．0～t0和t0～3t0两段时间内位移大小之比为1:2参考答案：D3.如图1所示，小车匀速向右运动，不计绳子的质量和一切摩擦阻力，物体A的受力情况是：(

)A．绳子的拉力大于A的重力B．绳子的拉力小于A的重力C．绳子的拉力等于A的重力D．拉力先是大于重力，后变为小于重力参考答案：A4.某同学从废旧电器中拆得一个电学元件，如图所示，该元件的符号是（）A． B． C． D．参考答案：B【考点】电容．【分析】由该元件上标注的信息可知其单位，则可判定是何种元件．【解答】解：由图可知，该元件单位为μF，故该元件应为电容，故B正确故选：B．5.某兴趣小组要探究物体的加速度与力、质量的关系，他们在实验室组装了一套如图所示的装置。图中小车的总质量用M表示，钩码的总质量用m表示。要顺利完成该实验，则：（1）还需要的测量工具有刻度尺、

。（2）为使小车所受合外力约等于钩码所受的总重力，应满足的条件有

A.要垫高木板，平衡摩擦力B.小车的总质量M远大于钩码的总质量mC.钩码的总质量m远大于小车的总质量MD.应调整使细绳与木板平行（3）在该实验中，所用交流电的频率为50Hz．某次实验中得到的一条纸带如下图所示，从比较清晰的某点起，取五个计数点，分别标明0、1、2、3、4．量得s1=2.15cm，s2=2.90cm，s3=3.70cm，s4=4.40cm，则打点“3”时小车的瞬时速度大小为

m/s和用逐差法求得小车的加速度大小为

m/s2。（结果均保留三位有效数字）参考答案：二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图是自行车传动机构的示意图，其中I是大齿轮，Ⅱ是小齿轮，Ⅲ是后轮。已知大齿轮转速为nr／s；(1)要知道在这种情况下自行车前进的速度有多大，除需要测量大齿轮I的半径，小齿轮Ⅱ的半径外，还需要测量的物理量是________________。(2)用上述量推导出自行车前进速度的表达式：______________________________。参考答案：7.如图所示，水平放置的两固定光滑硬杆OA、OB成θ角，在两杆上各套一轻环P、Q，两环用细绳相连.现用一大小为F的恒力沿OB方向拉圆环Q，当两环处于平衡状态时，绳子的拉力大小为______.参考答案：8.一位同学抓起放在地上的一瓶饮料，在他握着瓶身把饮料竖直向上匀速移动的过程中，如图所示，此时[雨林木风19]

瓶子受到摩擦力的方向是_____________。如果他手对瓶子的握力增大，则瓶子受到的摩擦力大小将__________（填“变大”、“变小”或“不变”）。参考答案：竖直向上，不变。9.将一带电量为-1×10－10

C的点电荷放在电场中的P点，它受到的电场力大小为1×10－6N，方向向左。由此可知，P点的场强大小为

N／C，方向向

。若将电荷从P点移走，P点的场强大小为

N／C，方向向

。若在P点放一带电量为＋1×10－9C的点电荷，则P点的场强大小为

N／C，方向向

。参考答案：10000，右，10000，右，10000，右10.如图所示，弹簧的劲度系数为k，球重为G，球静止时在图中A位置.现用力将小球竖直向下移动x至B位置，则此时弹簧的弹力为

N

参考答案：G+kx15.有三个共点力，其大小分别为20牛顿、6牛顿、15牛顿，其合力范围是

参考答案：0到41N

12.在研究平抛物体运动的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长l＝1.25cm，若小球在平抛运动中先后经过的几个位置如图7中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算公式为v0＝________(用l、g表示)，其值是________．(取g=9.8m/s2,结果保留两位有效数字)参考答案：13.如图，在磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，金属杆MN在平行金属导轨上以速度v向右匀速滑动，MN中产生的感应电动势为El。串联电阻阻值为R，金属杆MN的电阻为r。试求：（1）通过电阻R的电流方向为 ；（2）平行导轨的间距为

；（3）金属杆MN所受安培力方向

，大小为

；（4）若磁感应强度增为2B，其他条件不变，MN中产生的感应电动势变为E2。E1与E2之比El∶E2=

。参考答案：C．a→c，1∶2

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（4分）某同学在做“研究平抛物体的运动”实验时，没有记下小球的抛出点O的位置，于是他根据实验中记录的点描出运动轨迹曲线后，以该段曲线的起点为空间坐标系的原点建立了一个直角坐标，然后在该段曲线上取了三点A、B、C，其坐标分别为（10.0，14.0）（20.0，37.8）（30.0，71.4）（单位：厘米），由此数据得出小球平抛的初速度是

米/秒。相邻点间的时间间隔

秒（结果保留二位有效数字）。参考答案：1.0，0.1015.（实验）为固定橡筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳，图乙是白纸上根据实验结果画出的图．(1)本实验中“等效代替”的含义是________．（3分）A．橡皮筋可以用细绳替代B．左侧弹簧测力计的作用效果可以替代右侧弹簧测力计的作用效果C．右侧弹簧测力计的作用效果可以替代左侧弹簧测力计的作用效果D．两弹簧测力计共同作用的效果可以用一个弹簧测力计的作用效果替代(2)图乙中的F与F′两力中，方向一定沿着AO方向的是________，图中________是F1、F2合力的理论值，______是合力的实验值．（6分）(3)完成该实验的下列措施中，能够减小实验误差的是________．（3分）A．拉橡皮筋的绳细一些且长一些B．拉橡皮筋时，弹簧秤、橡皮筋、细绳应贴近木板且与木板面平行C．拉橡皮筋的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些D．使拉力F1和F2的夹角很小参考答案：(1)D(2)F’

FF’

(3)ABC四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如右图所示，A、B两物块所有的边长均为L＝1m，A的下端和B的上端相距h＝20m，若A、B同时运动，不计空气阻力，A做自由落体运动，B做竖直上抛运动，初速度v0＝40m/s，g取10m/s2.求：(1)A、B两物块何时相遇；(2)从相遇开始到分离所需的时间．参考答案：解：(1)设两物块经过t1时间相遇，此时间内，A下落的高度

（2分）B上升的高度

（2分）B相遇故有

联立以上式子解得t1＝0.5s

（1分）

(2)设两物块从开始运动到两者分离经过t2时间，A下落的高度

（2分）B上升的高度

（2分）B相遇故有

联立以上式子解得t2＝0.55s

（1分）

故从相遇开始到分离所需时间：Δt＝t2－t1＝0.55s-0.5s=0.05s

17.如图所示，劲度系数为K=200N/m的弹簧一端固定在足够长的斜面的顶端，另一端与质量为2kg的物块A相连，另一质量为3kg的物块B在沿斜面向上的外力F作用下，与物块A紧挨在一起（不粘连）静止在斜面上，此时F=62.4N，A、B与斜面间刚好没有摩擦力．现在改变力F，使B以0.6m/s2的加速度沿斜面向下做匀加速运动．经过一段时间t0外力F变为恒力．已知A、B与斜面间的动摩擦因数均为0.3，斜面倾角为37o.（g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8）求：

（1）开始时弹簧对A的弹力F1大小？

（2）时间t0为多少？参考答案：解：（1）开始时，摩擦力f=0对AB受力分析如图，

在沿斜面方向上有：

（mA+mB）gsin37°+F1=F

（2分）

得：F1=32.4N，方向沿斜面向下．（1分）

（2）变为恒力时，AB间作用力则为零，设弹力向下，此时刚要分开，对A分析，沿斜面方向有：

mAgsinθ+F2-μmAgcosθ=mAa（2分）

得：F2=-6N，方向沿斜面向上，处于伸长状态（1分）

位移即为弹簧两次形变量之和，即为：

△x1＝F1/K=0.162m

△x2＝F2/K=0.03m

AB运动的总位移为：x=x1+x2=0.192m（2分）

由x=at02/2

（1分）

可知t=0.8s

（1分