辽宁省大连市第四十六中学2021年高一物理期末试卷含解析

辽宁省大连市第四十六中学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，固定的光滑倾斜杆上套有一个质量为的圆环，圆环与竖直放置的轻质弹簧上端相连，弹簧的下端固定在水平地面上的A点，开始弹簧恰好处于原长．现让圆环由静止沿杆滑下，滑到杆的底端（未触及地面）时速度恰好为零，已知当地的重力加速度大小为．则在圆环下滑的整个过程中A．圆环与弹簧和地球组成的系统机械能守恒B．弹簧的弹性势能先增大后减小C．弹簧的弹性势能增大了D．弹簧的最大压缩量小于其最大伸长量参考答案：ACD2.以下关于曲线运动的论述中，正确的是(

)A．作曲线运动的物体所受的合外力一定不为零；B．物体不受外力时，其运动轨迹可能是直线也可能是曲线；C．作曲线运动的物体的加速度可能为零；D．作曲线运动的物体，其加速度方向与速度方向一致。参考答案：A3.（单选）从牛顿第二定律知道，无论怎样小的力都可以使物体产生加速度，可是当我们用-个力推桌子却没有推动，这是因为

A．牛顿第二定律不适用于静止的物体

B．桌子的加速度很小，速度增量很小，眼睛不易觉察到

C．推力小于摩擦力，加速度是负值D．推力、重力、地面的支持力与摩擦力的合力等于0，桌子的加速度为0，所以桌子保持原来的静止状态参考答案：D4.（多选）关于质点做匀速圆周运动向心加速度an的表达式（v为线速度，ω为角速度，r为圆周运动半径），正确的有（）A．an=

B．an=ωvC．an=

D．an=参考答案：考点：向心加速度．专题：匀速圆周运动专题．分析：直接根据线速度、角速度、周期的定义以及角度的定义出发展开讨论即可．解答：解：做匀速圆周运动向心加速度an的表达式为所以AB正确，CD错误．故选：AB点评：准确记忆向心加速度的各种表达式，能正确推导各量之间的关系是解决本题的关键．5.（单选）甲、乙两物体都做匀速圆周运动，其质量之比为2：1，转动半径之比为2：1，在相等时间里甲转过45°，乙转过60°，则它们所受外力的合力之比为（） A.4：1 B.9：4 C.3：2 D.16：9参考答案：考点： 向心力；线速度、角速度和周期、转速．专题： 匀速圆周运动专题．分析： 根据相同时间内转过的角度得出角速度之比，根据向心力公式求出所受的合力之比．解答： 解：在相等时间里甲转过45°，乙转过60°，即转过的角度之比为3：4，则角速度之比为3：4，根据F=mrω2知，质量之比为2：1，半径之比为2：1，角速度之比为3：4，则合力之比为9：4．故选：B．点评： 解决本题的关键知道向心力与角速度的关系，通过相同时间内转过的角度得出角速度之比是关键．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.从地面以初速度为竖直向上抛出一质量为m的物体，不计空气阻力，以地面为零势能参考面，当物体的重力势能是其动能的3倍时，物体离地面的高度为________.参考答案：

7.将适当的物理名词填在下面的方框中参考答案：8.如图所示是一位同学用手拉动纸带通过电磁打点计时器打出的一条纸带，在纸带旁边附着一把毫米刻度尺，电磁打点计时器每隔0.02s打一个点．根据纸带上点的排列情况可判定，手拉动纸带的运动是________（填“匀速直线运动”或“变速直线运动”），由A到C这段距离，手运动的平均速度为________m/s，打C点时手拉动纸带的速度约为____________m/s.参考答案：

变速运动

、

0.175

、

0.40

9.参考答案：10.如图，把弹簧测力计的一端固定在墙上，用力F水平向左拉金属板，金属板向左运动，此时测力计的示数稳定（图中已把弹簧测力计的示数放大画出），则物块P与金属板间的滑动摩擦力的大小是_____N。若用弹簧测力计测得物块P重13N，根据表中给出的动摩擦因数，可推算出物块P的材料为___________材料动摩擦因数金属—金属0.25橡胶—金属0.30木头—金属0.20皮革—金属0.28

参考答案：2.60,木头11.汽车发动机的额定功率为30kW，质量为2000kg，汽车在水平路面上行驶时受到阻力恒为车重的0.1倍，汽车以额定功率在水平路面上行驶。汽车在水平路面上能达到的最大速度是

m/s，当汽车速度为10m/s时的加速度为

m/s2。（g=10m/s2）参考答案：12.如果在某次实验中，细绳套与橡皮绳之间的夹角分别为图中的143°和127°，则上、下两弹簧秤的示数之比为4：3（sin37°=0.6；sin53°=0.8）参考答案：解：对O点受力分析，细绳套与橡皮绳之间的夹角分别为图中的143°和127°，所以两根细绳的夹角是90°，根据共点力平衡的条件得上、下两弹簧秤拉力的合力水平向右，根据三角函数关系得：=tan53°=所以上、下两弹簧秤的示数之比为4：3，故答案为：4：3．13.质点沿曲线由A运动至B过程中，在图上作出质点在A、a、b、B四点的速度的方向。参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.李明同学在做《互成角度的两个力的合成》实验时，利用坐标纸记下了橡皮筋的结点位置O点以及两只弹簧秤拉力的大小如图（a）所示，（1）试在图（a）中作出无实验误差情况下F1和F2的合力图示，并用F表示此力。（2）有关此实验，下列叙述正确的是

．（A）两弹簧秤的拉力可以同时比橡皮筋的拉力大

（B）橡皮筋的拉力是合力，两弹簧秤的拉力是分力（C）两次拉橡皮筋时，需将橡皮筋结点拉到同一位置O。这样做的目的是保证两次弹簧秤拉力的效果相同（D）若只增大某一只弹簧秤的拉力大小而要保证橡皮筋结点位置不变，只需调整另一只弹簧秤拉力的大小即可（3）图（b）所示是李明和张华两位同学在做以上实验时得到的结果，F’是用一只弹簧秤拉时的图示。其中

的实验比较符合实验事实？（“李明”或“张华”）（4）在以上比较符合实验事实的一位同学中，造成误差的主要原因是：答：

参考答案：（1）见右图（2）AC（3）张华（4）1、F1的方向比真实方向偏左。2、F2的大小比真实值偏小且方向比真实方向偏左。3、作图时两虚线不分别与F1线和F2线平行。15.某同学和你一起探究弹簧的弹力和弹簧伸长量的关系，并测弹簧的劲度系数k。做法是先将待测弹簧的上端固定在铁架台上，然后将最小刻度为1mm的刻度尺竖直放在弹簧一侧，并使弹簧下端的指针恰好落在刻度尺上，如图所示。当弹簧自然下垂时，指针指示的刻度数值记作L0；弹簧下端分别挂1个、2个、……7个50g的钩码时，指针指示的刻度数值记作L1、L2、……L7。

测量记录表：代表符号L0L1L2L3L4L5L6L7刻度数值/cm1.703.405.12

8.5210.2111.9213.60（1）实验中，L3值还没有测定，请你根据上图将这个测量值填入记录表中。（2）弹簧的劲度系数k=___________N/m（g取10m/s2，计算结果保留三位有效数字）。参考答案：(1)6.83

(2)29.4四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，半径R=0.9m的光滑的半圆轨道固定在竖直平面内，直径AC竖直，下端A与光滑的水平轨道相切。一个质量m=1kg的小球沿水平轨道从A端以VA=3m/s的速度进入竖直圆轨道，后小球恰好能通过最高点C。不计空气阻力，g取10m/s2。求：（1）小球刚进入圆周轨道A点时对轨道的压力为多少？（2）小球从C点离开轨道后的落地点到A点的距离为多少？参考答案：17.我国某城市某交通路口绿灯即将结束时会持续闪烁3s，而后才会变成黄灯，再3秒黄灯提示后再转为红灯.(本题中的刹车过程均视为匀减速直线运动)(1)若某车在黄灯开始闪烁时刹车，要使车在黄灯闪烁的时间内停下来且刹车距离不得大于18m，该车刹车前的行驶速度不能超过多少?(2)若某车正以v0=15m/s的速度驶向路口，此时车距停车线的距离为L=48.75m，当驾驶员看到绿灯开始闪烁时，经短暂考虑后开始刹车，该车在红灯刚亮时恰停在停车线以内.求该车驾驶员的允许的考虑时间.参考答案：0.5s.解:(1)设在满足条件的情况下该车的最大行驶速度为v0，根据匀变速运动的平均速度知刹车前的最大速度为v0=12m/s.(2)设该驾驶员最大反应时间为t，反应时间内的位移为L0，L0=v0t①从绿灯闪烁到红灯亮起，汽车做减速运动的时间为t2=6-t②设汽车在刹车过程中通过的位移为则该车距停车线的距离为L=L0+x2④由①②③④解得t=0.5s.18.如图所示，倾角为θ=45°的粗糙平直导轨与半径为R的光滑圆环轨道相切，切点为B，整个轨道处在竖直平面内.一质量为m的小滑块从导轨上离地面高为h=3R的D处无初速下滑进入圆环轨道.接着小滑块从圆环最高点C水平飞出，恰好击中导轨上与圆心O等高的P点，不计空气阻力.求：（1）滑块运动到圆环最高点C时的速度的大小；（2）滑块运动到圆环最低点时对圆环轨道压力的大小；（3）滑块在斜面轨道BD间运动的过程中克服摩擦力做的功。参考答案：解(1)小滑块从C点飞出来做平抛运动,水平速度为.

...............①1分

.............②2分解得

...........③1分(2)小滑块在最低点时速度为Vc由机械能守恒定律得：

..........

④2分

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