山西省朔州市山阴县第一中学2021年高一物理上学期期末试卷含解析

山西省朔州市山阴县第一中学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.（单选）关于滑动摩擦力的公式f=μN，下列说法中正确的是（） A.公式中的压力一定是重力 B.有弹力必有摩擦力 C.有摩擦力必有弹力 D.同一接触面上的弹力和摩擦力一定相互平行参考答案：考点： 摩擦力的判断与计算．专题： 摩擦力专题．分析： 公式中的压力是正压力，不一定等于重力，摩擦力产生的条件中包含弹力的产生的条件，故有摩擦力必有弹力，反之则不一定对．解答： 解：A、公式中的压力是正压力，不一定等于重力；故A错误；B、有弹力而无相对运或相对运动趋势就没有摩擦力；故B错误；C、摩擦力产生的条件中包含弹力的产生的条件，故有摩擦力必有弹力；故C正确；D、同一接触面上的弹力和摩擦力一定相互垂直；故D错误；故选C．点评： 本题考查了滑动摩擦力的知识，抓住产生滑动摩擦力产生的条件，以及摩擦力的方向判断．2.（单选）如图3-1所示，在一辆表面光滑且足够长的小车上，有质量为m1、m2的两个小球(m1>m2)，原来随车一起运动，当车突然停止时，如不考虑其他阻力，则两个小球A．一定相碰B．一定不相碰C．不一定相碰D．无法确定，因为不知小车的运动方向参考答案：B3.（单选）如图所示，A、B两物体叠放在一起，以相同的初速度上抛(不计空气阻力)，下列说法正确的()A．在上升和下降过程中A对B的压力一定为零

B．上升过程中A对B的压力大于A物体受到的重力C．下降过程中A对B的压力大于A物体受到的重力D．在上升和下降过程中A对B的压力等于A物体受到的重力参考答案：A4.（单选）关于弹力和摩擦力的关系，下列说法正确的是（）A．两物体间若有弹力，就一定有摩擦力B．两物体间若有摩擦力，就一定有弹力C．同一点产生的弹力和摩擦力的方向不一定互相垂直D．当两物体间的弹力消失时，摩擦力仍可存在一段时间参考答案：B5.带电粒子M只在电场力作用下由P点运动到Q点，在此过程中克服电场力做了的功。那么（

）A.M在P点的电势能一定大于它在Q点的电势能B.P点的场强一定小于Q点的场强C.P点的电势一定高于Q点的电势D.M在P点的动能一定大于它在Q点的动能参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.1,3,5

某探究学习小组的同学欲验证“动能定理”，他们在实验室组装了一套如图所示的装置，另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细沙．当滑块连接上纸带，用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时，释放小桶，滑块处于静止状态．若你是小组中的一位成员，要完成该项实验，则：

（1）你认为还需要的实验器材有

．

（2）实验时为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等，沙和沙桶的总质量应满足的实验条件是

，实验时首先要做的步骤是

．

（3）在（2）的基础上，某同学用天平称量滑块的质量M．往沙桶中装入适量的细沙，用天平称出此时沙和沙桶的总质量m．让沙桶带动滑块加速运动，用打点计时器记录其运动情况，在打点计时器打出的纸带上取两点，测出这两点的间距L和这两点的速度大小v1与v2（v1<v2）．则本实验最终要验证的数学表达式为

（用题中的字母表示）．参考答案：（1）天平，刻度尺（2）沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量，平衡摩擦力（3）7.实验桌上放有一小木块、一块长木板、一个轻弹簧、一把毫米刻度尺、一段细线、一个铁架台，在没有其他实验器材的情况下，一实验小组的同学想测出木块与木板之间的动摩擦因数。（1）这组同学设计出了下面两种方案，你认为哪种方案比较合理

方案甲：固定木板，水平拉弹簧使木块做匀速直线运动（如图甲）

方案乙：固定弹簧一端，另一端与木块相连，水平拉木板（如图乙）

（2）在选定合理的方案后，由于无法测出木块对平木板的压力和木块受到的摩擦力，于是同学们想出了下面的办法进行测量，请你根据提示求出木块与木板间的动摩擦因数。a．如图丙将弹簧竖直固定在铁架台上，用刻度尺测出弹簧

的长度L1;b．如图丁，在图丙的基础上将小木块挂在弹簧的下端，用刻度尺测出弹簧的长度L2;c．根据你的选择，测出图甲（或图乙）中弹簧的长度L3。F/N0.200.300.400.50a/（m/s2）0.100.210.290.40

d．根据上面的操作步骤，你可以得出小木块与木板间的动摩擦因数为μ=

参考答案：（1）方案乙………(3分)（2）………8.在《探究小车速度随时间变化的规律》的实验中，小车挂上钩码和纸带后，停在靠近计时器处，计时器使用的是50Hz的交变电流。这时钩码离地面高度为0.8ｍ。现要求纸带上记录的点数不得少于41个，则小车运动的加速度应不超过___________m/s2（纸带与木板足够长）。参考答案：2.59.某条河宽为60m，水流速度为4m/s，一艘小船在静水中的速度为5m/s，若小船以最短位移渡河，则渡河时间为_______s。参考答案：20s10.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：4：3．11.将长为2Ｌ的均匀链条，放在高4Ｌ的光滑桌面上，开始时链条的一半长度处于桌面，其余从桌边下垂，从此状态释放链条，设链条能平滑地沿桌边滑下，则链条下端触地速度为

。参考答案：12.为了研究物体的平抛运动，可做下面的实验：如图1所示，用小锤打击弹性金属片，A球就水平飞出；同时B球被松开，做自由落体运动．两球同时落到地面．把整个装置放在不同高度，重新做此实验，结果两小球总是同时落地．此实验说明了A球在竖直方向做

运动．某同学接着研究事先描出的小钢球做平抛运动的轨迹，以抛出点为坐标原点O，取水平向右为x轴，竖直向下为y轴，如图2所示．在轨迹上任取点A和B，坐标分别为A（x1，y1）和B（x2，y2），使得y1：y2=1：4，结果发现x1：x2=1：2，此结果说明了小钢球在水平方向做

运动．参考答案：自由落体；匀速直线．【考点】研究平抛物体的运动．【分析】探究平抛运动的规律中，实验同时让A球做平抛运动，B球做自由落体运动，若两小球同时落地，则说明平抛运动竖直方向是自由落体运动，而不能说明A球水平方向的运动性质．在如图2中，已知竖直方向上做自由落体，可以知道运动到A、B的时间比，通过水平位移判断水平方向上的运动性质．【解答】解：在打击金属片时，两小球同时做平抛运动与自由落体运动，结果同时落地，则说明平抛运动竖直方向是自由落体运动．竖直方向上做自由落体运动，y1：y2=1：4，根据h=gt2知，运到到A、B两点的时间比为1：2，所以O到A、A到B的时间相等，水平位移又相等，因此水平方向上做匀速直线运动．故答案为：自由落体；匀速直线．13.如图所示，向右作直线运动的小车，通过AB、BC、CD三段路程所用的时间都是0.4s，则小车做的是

运动（选填“匀速”、“加速”或“减速”）；它从A点运动到D点的平均速度是

m/s.参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在“探究功与速度变化的关系”的实验中（1）小车会受到阻力，但可使木板倾斜作为补偿。则下列操作正确的是(

)

A．放开小车，能够自由下滑即可B．放开小车，能够匀速下滑即可

C．放开拖着纸带的小车，能够自由下滑即可D．放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可（2）下列叙述正确的是(

)

A．每次实验必须设法算出橡皮筋对小车做功的具体数值

B．每次实验中，橡皮筋拉伸的长度没有必要保持一致

C．实验的目的是探究外力做功与物体速度的关系

D．先接通电源，再释放小车，在橡皮筋的作用下弹出

(3)在“探究功与速度变化的关系”的实验中，得到的纸带如图所示应选________段（选填“AB”或“CD”）来计算小车的速度。参考答案：15.使用如图(a)所示的装置验证机械能守恒定律，打出一条纸带如图(b)所示．图(b)中O是打出的第一个点迹，A、B、C、D、E、F……是依次打出的点迹，量出OE间的距离为，DF间的距离为s，已知打点计时器打点的周期是T．(1)如果操作正确，用E点来验证机械能守恒，上述物理量如果在实验误差允许的范围内满足关系式_________①_________，即验证了重锤下落过程中机械能是守恒的．(2)如果发现图(b)中OA距离大约是4mm，则出现这种情况的原因可能是_________②_________．参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，长度为L的细绳，上端固定在天花板O点，下端拴着质量为m的小球．当把细绳拉直时，细绳与竖直线的夹角为θ=60°，此时小球恰静止于光滑的水平面上．（1）当球以角速度ω1=

做圆锥摆运动时，细绳对小球的拉力FT1为多大？水平面对小球的支持力FN1是多大？（2）当球以角速度ω2=做圆锥摆运动时，细绳对小球的拉力FT2及水平面对小球的支持力FN2各是多大？参考答案：(1)mg(2)4mg0当小球恰好与水平面没有弹力时，设细绳对小球的拉力为FT0，小球做匀速圆周运动的角速度为ω0

，根据平衡条件和牛顿第二定律得

联立解得：

（4分）当时物体仍在水平面上运动，细绳与竖直线的夹角为θ=60°不变，根据平衡条件和牛顿第二定律得

联立解得：

（4分）当时物体离开水平面，水平面对小球的支持力为

此时悬线与竖直方向的夹角为，根据牛顿第二定律得

代入数据解得：

（5分）【解析】17.如图所示为杂技“顶杆”表演，一人站在地上，肩上扛一质量为M的