2021年广东省中山市广东博文学校高一物理上学期期末试题含解析

2021年广东省中山市广东博文学校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.质量为20kg的铁锤从5m高处落下，打在水泥桩上（不反弹）与水泥桩撞击的时间是0.05s，撞击时，铁锤对桩的平均冲击力为

（g=10m/s2）

A．3800N B．4000N C．4200N D．4400N参考答案：C2.（多选）一物体的运动在直角坐标系的x轴和y袖方向上的规律分别是x=3t2及y=4t2，则下列说法中正确的是A．物体在x方向上和y方向上都在做初速度为零的匀加速运动B．物体的合运动是初速度为零，加速度为5m／s2的匀加速直线运动C．物体的合运动是初速度为零，加速度为l0m／s2的匀加速直线运动D．物体的合运动是曲线运动参考答案：AC3.如图所示，质量均为的甲、乙两同学，分别静止于水平地面的台秤P、Q上，他们用手分别竖直牵拉一只弹簧秤的两端，稳定后弹簧秤的示数为，若弹簧秤的质量不计，下列说法正确的是A．甲受到的拉力大于F，乙受到的拉力小于FB．台秤P的读数等于mg+FC．台秤Q的读数为mg－2F

D．两台秤的读数之和为2mg参考答案：BD4.（单选）下列关于惯性的说法中，正确的是（

）A．物体仅在静止和匀速运动时才具有惯性B．歼击机战斗前抛掉副油箱是为了减小惯性、提高灵活性C．物体的速度越大其惯性越大；物体的速度越小则其惯性越小D．质量相同的物体在月球上比在地球上的惯性小参考答案：B5.一辆农用“小四轮”漏油，假如每隔1s漏下一滴，车在平直公路上行驶，一位同学根据漏在路面上的油滴分布，分析“小四轮”的运动情况（已知车的运动方向）。下列说法中正确的是（

）

A．当沿运动方向油滴始终均匀分布时，车可能做匀速直线运动

B．当沿运动方向油滴间距逐渐增大时，车一定在做匀加速直线运动

C．当沿运动方向油滴间距逐渐增大时，车的加速度可能在减小

D．当沿运动方向油滴间距逐渐增大时，车的加速度可能在增大参考答案：二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图为一小球做平抛运动时用闪光照相的方法获得的相片的一部分，图中背景小方格的边长为5cm，g取10m/s2则（1）小球运动的初速度v0=_______________m/s（2）闪光频率f=__________________Hz；（3）小球过A点的速度vA=_______________m/s参考答案：（1）______1.5_________m/s

（2）

10

Hz

（3）_______________m/s7.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)，则物体m0的加速度为______m/s2，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：1.67m/s2

,20N,16.7N14、已知河水自西向东流动，用小箭头表示船头的指向及小船在不同时刻的位置，虚线表示小船过河的路径，则图中表示的是小船渡河时__________（选填“时间最短”或“路程最短”）参考答案：9.物体从180m高处自由落下，如果把物体下落的时间分成相等的三段，则每段时间下落位移自上而下依次为

，

，

。（取g=10m/s2）参考答案：10.高速客车从服务区启动后做匀加速直线运动，突然司机发现有乘客落下后立即刹车做匀减速直线运动，整个过程的时间t，行驶X，则此过程客车的平均速度为

，最大速度为

。参考答案：，11.在探究“落体运动”的快慢与什么因素有关时，课堂上相继做了以下几个实验，请你根据实验的现象和结果，回答相应的问题：（1）让形状、大小相同的纸板和硬币在等高处同时由静止释放，观察到硬币先落地。由此可得出什么结论？

（2）让一硬纸板和由同样纸板揉成的纸团在等高处同时由静止释放，观察到纸团先落地。由此可得出什么结论？

（3）让一枚硬币和由几枚同样硬币粘合成的硬币组在等高处同时由静止释放，观察到两者几乎同时落地。由此可得出什么结论？

（4）在抽成真空的牛顿管中，观察到羽毛与小铁球的下落变得一样快。由此你可得出什么结论？

（5）根据以上实验，你认为在实际的环境中，物体的下落快慢与什么因素有关？

参考答案：略12.如图所示，光滑水平面上放置一条形磁铁，小铁球在运动过程中由于受到磁铁的吸引而做曲线运动，请你说明小铁球做曲线运动的原因是：________________________________。参考答案：小球所受合外力方向(加速度方向)与速度方向不在同一直线上13.如图所示，从地面上方D点沿相同方向水平抛出的三个小球分别击中对面墙上的A、B、C三点，图中0点与D点在同一水平线上，知O、A、B、C四点在同一竖直线上，且OA=AB=BC，三球的水平速度之比为vA：vB：vC=

参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.用落体验证机械能守恒定律的实验。(1)为进行该实验，备有下列器材可供选择：铁架台、打点计时器、复写纸片、纸带、低压交流电源、天平、秒表、导线、开关。其中不必要的器材是

。缺少的器材是

(2)若实验中所用重物的质量m=lkg，打点时间间隔为0.02s，打出的纸带如图所示，O、A、B、C、D为相邻的几点，测得OA=0.78cm、OB=1.79cm、OC=3.14cm、OD=4.90cm，查出当地的重力加速度g=9.80m/s2，则重物在B点时的动能EKB=

J。从开始下落到B点的过程中，重物的重力势能减少量是

J，由此得出的结论是

。参考答案：15.（8分）在探究加速度与力、质量关系的实验中，（1）某同学保持小车合力不变改变小车质量M，作出的a﹣关系图象如图1所示．从图象可以看出，作用在小车上的恒力F=

N，当小车的质量为M=5kg时，它的加速度a=m/s2．（2）如图2（a），甲同学根据测量数据画出a﹣F图线，表明实验存在的问题是

．（3）乙、丙同学用同一装置实验，画出了各自得到的a﹣F图线如图2（b）所示，说明两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同？并比较其大小．

．参考答案：（1）2.5；0.5；（2）没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足；（3））小车及沙子的质量不同，且m乙＜m丙考点：探究加速度与物体质量、物体受力的关系．专题：实验题．分析：（1）根据图线的斜率求出恒力F的大小，结合牛顿第二定律求出质量M=5kg时的加速度．（2）结合拉力不等于零时加速度仍然为零确定图线不过原点的原因．（3）根据牛顿第二定律得出a﹣F图线的物理意义，从而进行比较．解答：解：（1）图线的斜率等于恒力F的大小，即F==2.5N，则物体的质量M=5kg时，它的加速度a===0.5m/s2．（2）当F不等于零时，加速度仍然等于零，物体还未开始加速运动，知没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不彻底，将木板倾斜平衡摩擦力或将倾角调大一些．（3）a﹣F图线的斜率表示质量的倒数，可知两同学做实验时选择物体的质量不同，乙图线的斜率大于丙图线的斜率，则丙的质量大于乙的质量．故答案为：（1）2.5；0.5；（2）没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足；（3））小车及沙子的质量不同，且m乙＜m丙点评：明确实验原理，加强基本物理知识和基本规律在处理实验中的应用．本题考查了实验注意事项及实验数据处理，难度不大，熟练掌握基础知识即可正确解题．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，MPQ为竖直面内一固定轨道，MP是半径为R的1/4光滑圆弧轨道，它与水平轨道PQ相切于P，Q端固定一竖直挡板，PQ长为s。一小物块在M端由静止开始沿轨道下滑，与挡板只发生一次弹性碰撞（没有能量损失）后停在距Q点为L的地方，重力加速度为g。求：（1）物块滑至圆弧轨道P点时对轨道压力的大小；（2）物块与PQ段动摩擦因数μ的可能值。参考答案：（1）设物块滑至P点时的速度为v，根据动能定理有

所以 设物块到达P点时，轨道对它的支持力大小为N，根据牛顿运动定律有

所以 根据牛顿第三定律，物块对轨道压力的大小 （2）物块与Q处的竖直挡板相撞后，向左运动一段距离，停在距Q为l的地方。设该点为O1，物块从M运动到O1的过程，根据动能定理有

所以 17.如图所示，斜面AC的高度为h，倾角为θ，一小球从斜面顶端A点水平抛出，恰好落到斜面底端C点．小球运动轨迹上的B点离斜面的距离最大，不计空气阻力．求：（1）小球的初速度大小；（2）小球从A运动到B所用时间；（3）小球落在C点时速度方向与水平面夹角β的正切值．参考答案：解：（1）在竖直方向上，根据h=得，小球的运动时间t=，则小球的初速度=．（2）当小球的速度方向与斜面平行时，距离斜面最远，根据平行四边形定则知，，解得=．（3）根据平行四边形定则知，tanβ=，代入数据解得tanβ=2tanθ．答：（1）小球的初速度大小为；（2）小球从A运动到B所用时间为；（3）小球落在C点时速度方向与水平面夹角β的正切值为2tanθ．【考点】平抛运动．【分析】（1）根据竖直位移，结合位移时间公式求出小球运动的时间，根据水平位移和时间求出小球的初速度大小．（2）当小球离斜面距离最大时，速度与斜面平行，结合平行四边形定则和速度时间公式求出小球从A运动到B的时间．（3）根据平行四边形定则求出小球落在C点时速度方向与水平面夹角β的正切值．18.如图所示，固定在竖直面内的光滑半圆形轨道与粗糙水平轨道在B点平滑连接，轨道半径R=0.5m，一质量m=0.2kg的小物块（可视为质点）放在水平轨道上的A点，A与B相距L=10m，物块与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.1。现用一水平恒力F向右推物块，已知F=3N，当物块运动到某