山东省威海市文登第四中学2020-2021学年高一物理下学期期末试卷带解析

山东省威海市文登第四中学2020-2021学年高一物理下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）由电场强度的定义式E=可知，在电场中的同一点（）
A.电场强度E跟F成正比，跟q成反比
B.无论检验电荷所带的电量如何变化，始终不变
C.电荷在电场中某点所受的电场力大，该点的电场强度强
D.一个不带电的小球在P点受到的电场力为零，则P点的场强一定为零
参考答案：
考点：电场强度．
分析：公式E=是电场强度的定义式，运用比值法定义，电场强度反映本身的特性，与试探电荷无关．
解答：解：A、C、电场强度的定义式E=，运用比值法定义，E由电场本身决定，与试探电荷所受的电场力F和电荷量q无关，所以不能说E跟F成正比，跟q成反比．故AC错误．
B、电场中同一点电场强度是一定的，与试探电荷无关，则在电场中的同一点，无论检验电荷所带的电量如何变化，始终不变．故B正确．
D、一个不带电的小球在P点受到的电场力为零，该点的场强可能为零，也可能不为零，故D错误．故选：B．
点评：解决本题的关键是运用比值法定义的共性来理解电场强度的物理意义，知道E由电场本身决定，与试探电荷所受的电场力F和电荷量q无关．
2. 平抛物体的运动规律可以概括为两点：(1)水平方向做匀速运动；(2) 竖直方向做自由落体运动．为了研究平抛物体的运动，可做下面的实验：如图2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．这个实验( )
A、只能说明上述规律中的第(1)条
B、只能说明上述规律中的第(2)条
C、不能说明上述规律中的任何一条
D、能同时说明上述两条规律
参考答案：
B
3. 放在水平地面上的一物块，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系和物块速度v与时间t 的关系如图所示．取重力加速度g＝10m/s2．由此两图线可以求得物块的质量m和物块与地面之间的动摩擦因数μ分别为（）
A．m＝0.5kg，μ＝0.4
B．m＝1.5kg，μ＝
C．m＝0.5kg，μ＝0.2
D．m＝1kg，μ＝0.2
参考答案：
A
4. 如图，直线a和曲线b分别是在平直公路上形式的汽车a和b的位置一时间（x-t）图线，由图可知( )
A.在时刻t1，a车追上b车
B.在时刻t2，a、b两车运动方向相反
C.在t1到t2这段时间内，b车的速率先减少后增加
D.在t1到t2这段时间内，b车的速率一直比a车大
参考答案：
AB
5. 两个物体相互接触，则关于接触处的弹力和摩擦力，以下说法正确的是：（）
A.一定有弹力，但不一定有摩擦力
B.如果有弹力，则一定有摩擦力
C.如果有摩擦力，则一定有弹力
D.如果有摩擦力，则其大小一定与弹力成正比
参考答案： C
二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 如图所示为一皮带传动装置，右轮的半径为r ，a 是它边缘上的一点；左轮的半径为2r ，b 是左轮边缘上的一点，c 到左轮中心的距离为r 。

若在传动过程中，两轮均匀速率转动，且皮带不打滑。

则a 、b 两点的线速度大小关系是va_▲___vb ，a 、c 两点的角速度大小关系是ωa__▲__ωc 。

(以上两空选填“>”、“<”或“=”)
参考答案：
7. （填空）（2014秋?城东区校级月考）一质点在x 轴上运动，各个时刻的位置坐标如表：
则此质点开始运动后，第 秒内位移最大，大小是 m ；前 秒内路程最大；第 秒内平均速度最小，大小是 m/s ．
参考答案：
2，10，5，4，3．
在第2s 内，物体的位移△x=x 2﹣x 1=﹣10m ，负号表示方向．所以该时间段内位移大小是10m ，方向沿x 轴负方向．
路程等于物体运动轨迹的长度，知再前5s 内路程最大． 根据
，知在第4s 内的位移最小，为3m ，所以平均速度最小，为3m/s ．
故本题答案为：2，10，5，4，3．
8. 物体从静止开始作匀加速直线运动，第1s 内的位移是3m ，则其加速度是______m/s2，物体5s 内的位移是________m 。

参考答案：
6，75。

9. 在“研究平抛物体运动”的实验中，可以描绘平抛物体运动轨迹和求物体的平抛初速度．实验简要步骤如下：
A ．让小球多次从__________位置上滚下，记下小球穿过卡片孔的一系列位置．
B ．安装好器材，注意斜槽末端水平和平板竖直，记下斜槽末端0
点和过
0点的竖直线，检测
斜槽末端水平的方法是
__________________________________．
C ．测出曲线上某点的坐标x 、y ，用公式算出该小球的平抛初速度，实验需要对多个点求v0的值，然后求它们的平均值．
D ．取下白纸，以0为原点，以竖直线为轴建立坐标系，用平滑曲线画平抛轨迹． 上述实验的合理顺序是_____________(只排列序号即可) 参考答案：
10. 在匀速行驶的火车中，向后水平抛出一物体，由站在地面上的人看来，火车运动的方向水平向右，该物体的运动轨迹可能是图中的 ▲ .（直接写出对应轨迹字母）
参考答案： ADE
11. （填空）（2013秋?秀英区校级期末）重力为400N 的物块放置在水平地面上，物块与地面之间的动摩擦因数为0.25．当用80N 的水平推力推物块时，物块受到的摩擦力的大小为 N ；当用160N 的水平推力推物块时，物块受到的摩擦力大小为 N ．
参考答案：
80,100
摩擦力的判断与计算
物体与地面间的最大静摩擦力为：f=μN=0.25×400=100N ，
当用80N 的水平推力推物块时，推不动，物块受到的静摩擦力的大小为80N ， 当用160N 的水平推力推物块时，物块受到的滑动摩擦力大小为100N ； 故答案为：80，100
12. 一个大轮通过皮带拉着小轮转动，皮带和两轮之间无滑动，大轮半径是小轮半径的2倍，大轮上一点S 离转轴O1的距离是半径的1/3，当大轮边上P 点的向心加速度是0.6m/s2时，大轮上的S 点的向心加速度为 m/s2，小轮边缘上的Q 点的向心加速度是 m/s2。

Ks5u
参考答案：
0.2 m/s2， 1.2 m/s2
13. 如图所示的数据和图线为某同学做平抛运动实验所得出，但忘记记下小球做平抛运动的起点位置O ，请根据图中数据求出平抛运动的初速度v 0
=2m/s
．（g=10m/s 2
）
参考答案：
考点： 平抛运动．
专题： 平抛运动专题．
分析： 在竖直方向做自由落体运动，根据△h=gT 2，求出T ，物体在水平方向做匀速直线运动，根据s=v 0T ，即可求出平抛运动的初速度v 0．
解答： 解：由于物体在竖直方向做自由落体运动，故在竖直方向有△h=gT 2，由图h 2是AB 之间的竖直距离，h 1是BC 之间的竖直距离，可知：[来源:学科网] △h=h 2﹣h 1=（50cm ﹣20cm ）﹣20cm=10cm=0.1m 将△h=0.1m ，g=10m/s 2带入△h=gT 2，解得： T=0.1s
物体在水平方向做匀速直线运动故s=v 0T ，将s=20cm=0.2m 带入解得：
v 0== m/s=2.0m/s ．
所以物体做平抛运动的初速度为2m/s ； 故答案为：2m/s ．
点评： 由于物体在水平方向做匀速直线运动，可以根据在水平方向的间距相同确定相隔的时间相同，而在竖直方向做自由落体运动，即匀变速直线运动故有△h=gT 2，求出T ，再根据s=v 0T 进行求解．这种方法一定要掌握．
三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. 图1是“研究平抛物体运动”的实验装置，通过描点画出平抛小球的运动轨迹。

（1）以下实验过程的一些做法，其中合理的有________. a.安装斜槽轨道，使其末端保持水平 b.每次小球释放的初始位置可以任意选择
c.每次小球应从同一高度由静止释放
d.为描出小球的运动轨迹描绘的点可以用折线连接
（2）实验得到平抛小球的运动轨迹，在轨迹上取一些点，以平抛起点O 为坐标原点，测量它们的水平坐标x 和竖直坐标y ，图2中y-x 图象能说明平抛小球的运动轨迹为抛物线的是_________.
（3）图3是某同学根据实验画出的平抛小球的运动轨迹，O为平抛起点，在轨迹上任取三点A、B、C，测得A、B两点水平距离Δx为40.0cm，则平抛小球的初速度v0为______m/s，若C点的竖直坐标
y3为60.0cm，则小球在C点的速度为v C=______m/s（结果保留两位有效数字，g取10m/s2）。

参考答案：
（1）a、c；（2）c（3）2.0；4.0
试题分析：（1）斜槽末端水平，才能保证小球离开斜槽末端时速度为水平方向，故a对；为保证小球多次运动是同一条轨迹，每次小球的释放点都应该相同，b错c对；小球的运动轨迹是平滑曲线，故连线时不能用折线，d错。

（2）平抛运动的水平位移与竖直位移分别满足的关系是：
联立可得
可知图象是直线时，说明小球运动轨迹是抛物线。

（3）由竖直方向的分运动可知，，，即
，
水平初速度为
C点的竖直分速度为
由运动合成可知
考点：实验：平抛物体的运动15. 某同学做“探索弹力和弹簧伸长的关系”实验。

他先把弹簧平放在桌面上使其自然伸长，用直尺测出弹簧的原长L0，再把弹簧竖直悬挂起来，挂上砝码后测出弹簧伸长后的长度L（在弹性限度内），把L-L0作为弹簧的伸长X，这样操作，由于弹簧自身重力的影响，最后画出的图线可能是下列所示图线的哪一个？
参考答案：
C
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 半径R=0.50 m的光滑圆环固定在竖直平面内，轻质弹簧的一端固定在环的最高点A处，另一端系一个质量m=0.20 kg的小球，小球套在圆环上，已知弹簧的原长为L0=0.50 m，劲度系数k=4.8 N／m。

将小球从如图所示的位置由静止开始释放，小球将沿圆环滑动并通过最低点C，这过程小球克服弹簧弹力做功0.6J(g取10m／s2)求：
(1)小球经过C点时的速度Vc的大小。

(2)小球经过C点时对环的作用力的大小和方向。

参考答案：
解：①小球从B到C
由W=△E k
mg（R·cos60°+R）-W弹=mV C2
V C=3m/s
②对小球过C点
Kx-mg+F N=m
F N=3.2（N）向上
球对环作用力为3.2N，方向向下
17. 在“嫦娥”探月工程中，假设月球半径为R，月球表面的重力加速度为g0，飞船在半径为4R的圆形轨道Ⅰ运动，到达轨道的A点时点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ，到达轨道的近月点B时再次点火进入月球近月轨道Ⅲ绕月球做圆周运动. 求：
（1）飞船在轨道Ⅰ上的运行速率。

（2）飞船在A点处点火后瞬间与点火前相比，速度是变大还是变小.
（3）飞船在轨道Ⅲ绕月球运行一周所需的时间.
参考答案：
解：（1）设月球的质量为M，飞船的质量为m，飞船绕月运动速度为V，飞船绕月运动向心力为F，
由解得：（3分）
（2）飞船在半径为4R的圆形轨道Ⅰ运动，到达轨道的A点时点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ是做逐渐靠近地心的运动，要实现这个运动必须万有引力大于飞船所需向心力，所以应给飞船减速，减小所需的向心力. （3分）
（3）设飞船在轨道Ⅲ绕飞船在轨道月球运行一周所需的时间为T，此时重力充当向心力则
，解得
故飞船在轨道Ⅲ绕月球运行一周所需的时间为（4分）18. 在包集中学第二十五届秋季田径运动会的800米比赛中，小明很想得冠军，他一直冲在最前面，由于开始体力消耗太大，最后在直道上距终点50米处时便只能保持5m/s的速度前进而不能加速冲刺。

此时一直保持在小明后面的小华在直道上距小明6.25米，速度为4m/s，他立即发力并保持以0.5m/s2的加速度冲刺。

试分析：
(1)小明是否一直保持在小华的前面跑到终点而得到了冠军？
(2)小明和小华中任一个跑到终点前，他们之间的最大距离是多少？
参考答案：。