山西省长治市新世纪实验中学2021年高一物理上学期期末试卷含解析

山西省长治市新世纪实验中学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.（单选题）下列各组物理量中，全部是矢量的是A．位移、时间、瞬时速度、加速度B．质量、路程、瞬时速度、平均速度C．速度、平均速度、位移、加速度D．位移、路程、时间、加速度参考答案：C2.（单选）如图所示是一个玩具陀螺，a、b和c是陀螺表面上的三个点．当陀螺绕垂直于地面的轴线以角速度ω稳定旋转时，下列表述正确的是

A．a、b和c三点的线速度大小相等B．b、c两点的线速度始终相同C．b、c两点的角速度比a点的大

D．a、b和c三点的角速度始终相同参考答案：D3.（单选）小船在水速较小的河中横渡，并使船头始终垂直河岸航行，到达河中间时突然上游来水使水流速度加快，则对此小船渡河的说法正确的是（） A．小船要用更长的时间才能到达对岸 B．小船到达对岸的时间不变，但位移将变大 C．因小船船头始终垂直河岸航行，故所用时间及位移都不会变化 D．因船速与水速关系未知，故无法确定渡河时间及位移的变化参考答案：考点： 运动的合成和分解．专题： 运动的合成和分解专题．分析： 将小船的运动分解为沿河岸方向和垂直于河岸方向，根据分运动和合运动具有等时性可以确定渡河的时间，根据沿河岸方向上位移确定最终的位移．解答： 解：A、因为各分运动具有独立性，在垂直于河岸方向上，t=，合运动与分运动具有等时性，知运动的时间不变．在沿河岸方向上x=v水t．水流速度加快，则沿河岸方向上的位移增大，根据运动的合成，最终的位移增大．故B正确，A、C、D错误．故选B．点评： 解决本题的关键将小船的运动分解为沿河岸方向和垂直于河岸方向，知道分运动和合运动具有等时性，各分运动具有独立性．4.如图所示的时间轴，下列关于时刻和时间间隔的说法中正确的是（）。A．t2表示时刻，称为第2s末或第3s初，也可以称为2s内B．t2～t3表示时间间隔，称为第3s内C．t0～t2表示时间间隔，称为最初2s内或第2s内D．tn－1～tn表示时间间隔，称为第（n－1）s内参考答案：B5.物体做平抛运动时，描述物体在竖直方向的分速度vy（取向下为正）随时间变化的图线是图中的（）A． B． C． D．参考答案：D【考点】平抛运动．【分析】物体做平抛运动时，只受重力，所以在竖直方向做自由落体运动，根据匀变速直线运动速度﹣时间关系即可求解．【解答】解：物体做平抛运动时，在竖直方向做自由落体运动，故其竖直方向速度﹣时间图象为一条通过原点的倾斜直线．故选D．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某同学为了测定气垫导轨上滑块的加速度，他在滑块上安装了宽度为2cm的遮光板。然后他利用气垫导轨和数值毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门所用的时间为Δt1=0.2s,通过第二个光电门的时间Δt2=0.1s,遮光板从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为2s,请你根据上面他通过实验得到的数据,计算出滑块的加速度为____________m/s2。参考答案：0.057.（1）打点计时器的电源应是____电源，电火花打点计时器的工作电压为__伏。（2）某实验小组在实验研究小车运动时，选取一条点迹清晰的纸带，从能够看清的某个点开始数1，2，……共n个点，这些点记录的时间为____________秒；如果在纸带上每隔四个计时点取一个计数点，即相邻两个计数点间的时间间隔为___________秒。（3）在纸带上直接测量C、D两点间的距离为______________； （2）若C、D两点间还有4个计时点（图中未画出），这段时间内的平均速度为____________。（4）打c点时的速度为____________。参考答案：8.1甲、乙两个灯泡分别标有“220V、40W”，“220V、60W”字样，并联在220V电源上，通过灯丝电流强度大的是

灯泡，灯丝电阻较大的是

灯泡，如果两灯泡钨丝长短一样，则钨丝较粗的是

，使用相同时间，甲、乙两灯消耗的电能之比

。参考答案：9.如图所示，某同学在做“研究匀变速直线运动”实验中，由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10s，其中x1=7.05cm，x2=7.68cm，x3=8.31cm，x4=8.95cm，x5=9.61cm，x6=10.25cm，（计算结果保留两位有效数字）（1）A点处瞬时速度的大小是

m/s；（2）小车运动的加速度计算表达式为

，加速度的大小是

m/s2．参考答案：0.86，a=，0.64解：x1=7.05cm=0.0705m，x2=7.68cm=0.0768m，x3=8.31cm=0.0831m，x4=8.95cm=0.0895m，x5=9.61cm=0.0961m，x6=10.25cm=0.1025m利用匀变速直线运动的推论得：vD==0.86m/s．由于相邻的计数点间的位移之差不等，故采用逐差法求解加速度．根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得：x4﹣x1=3a1T2x5﹣x2=3a2T2x6﹣x3=3a3T2为了更加准确的求解加速度，我们对三个加速度取平均值：得：a=（a1+a2+a3）小车运动的加速度计算表达式为a=代入数据得a=0.64m/s2．故答案为：0.86，a=，0.6410.一辆汽车以18m/s的速度在平直道路上匀速行驶，看到前车突然停下，司机采取紧急刹车，留下27m长的笔直刹车痕后停车，则[雨林木风17]

汽车刹车过程中加速度的大小为________m/s2，刹车_________s后汽车停下，这个过程中的平均速度为_________m/s。参考答案：6，3，9

11.如图是长征-2F火箭载着“神六”飞船，点火发射的情景。设在点火后，火箭上升的一段时间内做匀加速直线运动，请回答下述问题：已知：点火后的第2s内，火箭上升的高度为45m，则第2s内火箭的平均速度v=________m/s，火箭上升的加速度大小a=________m/s2。参考答案：45，30；12.一质量为2kg的物体，以5m/s的速度匀速运动时，其动能为＿＿＿＿J。参考答案：13.起重机在5s内将一个重2×104N的集装箱匀速提高2m，在这个过程中起重机的拉力做了

J的功,它的功率为

W（

）A.105

4×104

B.4×104

105C.4×104

0.8×104

D104

105参考答案：C三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）将一根细绳的中点拴紧在一个铝锅盖的中心圆钮上，再将两侧的绳并拢按顺时针（或逆时针）方向在圆钮上绕若干圈，然后使绳的两端分别从左右侧引出，将锅盖放在水平桌面上，圆钮与桌面接触，往锅盖内倒入少量水。再双手用力拉绳子的两端（或两个人分别用力拉绳的一端），使锅盖转起来，观察有什么现象发生，并解释为什么发生会这种现象。参考答案：随着旋转加快，锅盖上的水就从锅盖圆周边缘飞出，洒在桌面上，从洒出的水迹可以看出，水滴是沿着锅盖圆周上各点的切线方向飞出的。因为水滴在做曲线运动，在某一点或某一时刻的速度方向是在曲线（圆周）的这一点的切线方向上。15.下图是光线从空气射入水中的示意图。图中是小婷同学画的光的折射光路图。她画得对吗？为什么？参考答案：小婷同学画得不对。（1分）因为光线从空气射入水中，入射角大于反射角。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（计算）（2015春?青海校级月考）如图所示，摩托车做腾跃特技表演，沿曲面冲上高0.8m顶部水平高台，接着以v=3m/s水平速度离开平台，落至地面时，恰能无碰撞地沿圆弧切线从A点切入光滑竖直圆弧轨道，并沿轨道下滑．A、B为圆弧两端点，其连线水平．已知圆弧半径为R=1.0m，人和车的总质量为180kg，特技表演的全过程中，阻力忽略不计．（计算中取g=10m/s2）．求：（1）从平台飞出到A点，人和车运动的水平距离s．（2）从平台飞出到达A点时速度大小及方向．（3）人和车运动到圆弧轨道最低点O速度v1=m/s此时对轨道的压力．参考答案：（1）从平台飞出到A点，人和车运动的水平距离s为1.2m．（2）从平台飞出到达A点时速度大小为4m/s，方向与水平方向的夹角为53°斜向下．（3）人和车运动到圆弧轨道最低点O速度v1=m/s时对轨道的压力为7740N．向心力；平抛运动解：（1）车做的是平抛运动，很据平抛运动的规律可得竖直方向上H=水平方向上s=vt2，则s==3×=1.2m．（2）摩托车落至A点时，其竖直方向的分速度vy=gt2=4m/s到达A点时速度=5m/s设摩托车落地时速度方向与水平方向的夹角为α，则tanα=，即α=53°（3）对摩托车受力分析可知，摩托车受到的指向圆心方向的合力作为圆周运动的向心力，所以N﹣mgcosα=解得N=7740N由牛顿第三定律可知，人和车在最低点O时对轨道的压力为7740N．答：（1）从平台飞出到A点，人和车运动的水平距离s为1.2m．（2）从平台飞出到达A点时速度大小为4m/s，方向与水平方向的夹角为53°斜向下．（3）人和车运动到圆弧轨道最低点O速度v1=m/s时对轨道的压力为7740N．17.如图，在平直的公路上有A、B、C、D四地，已知|AB|=|CD|．甲、乙两质点同时从A地由静止出发做匀加速运动，加速度大小分别为a1、a2，一段时间后，甲到达D地时乙刚好到达C地．现使甲、乙分别从AB两地同时由静止出发，乙还是保持加速度大小为a2的匀加速运动，甲先以加速度大小为a3的匀加速运动，速度增大到某一值时，就保持这一速度匀速运动，一段时间后，甲、乙同时到达了D地，此时乙的速度刚好等于甲的速度．已知加速度a1、a2的大小分别为6m/s2和4m/s2，求加速度a3的大小．参考答案：解：设甲、乙两次运动总时间分为t1、t2，xAC=xBD=所以t1=t2在第二次运动中，设甲匀加速运动时间为t3，则匀速运动时间为t4=t1﹣t3有：vm=a3t3=a2t2，代入数值联立解得．答：加速