安徽省马鞍山市红星中学2020-2021学年高一物理上学期期末试卷带解析

安徽省马鞍山市红星中学2020-2021学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. 从高h处自由下落一个物体，落地时间为t，则物体下落到离地面的高度为时，所经历的时间为
A． B．C．D．
参考答案：
D
2. 如图所示，一个内壁光滑的圆锥的轴线垂直于水平面，圆锥固定不动，两个质量相同的球
A、B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动，则()
A．球A的线速度必大于球B的线速度
B．球A的角速度必大于球B的角速度
C．球A的运动周期必小于球B的运动周期
D．球A对筒壁的压力必大于球B对筒壁的压力
参考答案：
A
3. （单选）有一种杂技表演叫“飞车走壁”，由杂技演员驾驶摩托车沿圆台形表演台的侧壁高速行驶，做匀速圆周运动。

图中粗线圆表示摩托车的行驶轨迹，轨迹离地面的高度为。

下列说法中正确的是（）
A．越高，摩托车对侧壁的压力将越大
B．越高，摩托车做圆周运动的线速度将越大
C．越高，摩托车做圆周运动的周期将越小
D．越高，摩托车做圆周运动的向心力将越大参考答案：
A
4. （多选）如图，铁路转弯处外轨应略高于内轨，火车必须按规定的速度行驶，则转弯时（）
A．火车所需向心力沿水平方向指向弯道内侧
B．弯道半径越大，火车所需向心力越大
C．火车的速度若小于规定速度，火车将做离心运动
D．火车若要提速行驶，弯道的坡度应适当增大
参考答案：
AD
5. 如图所示，斜面小车M静止在光滑水平面上，一边紧贴墙壁。

若再在斜面上加一物体m，且M、m相对静止，此时小车受力个数为()
A．3 B．4 C．5 D．6
参考答案：
B
二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 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，另外他们还找到了下列器材：打点计时器、6V蓄电池、复写纸、纸带、小木块、细沙、秒表，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，滑块由静止开始运动.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，多余的器材是。

(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A、F，打点计时器的周期为T，其余已知量如图所示。

则本实验最终要利用AF段验证动能定理的数学表达式为。

(用题中和图中的字母表示实验中测量得到的物理量)
参考答案：
7. 火车在平直的轨道上启动时的加速度约0.2-0.5m/s2，几个同学在火车上，想利用火车上光滑的水平桌面作为实验台，通过实验测量火车启动时的加速度，可以提供的器材有：
A．质量m=50g的钩码
B．质量M=500g的玩具小车
C．长度约为10cm，劲度系数约为10N/m的轻弹簧（弹性限度为1.5N）
D．长为50cm的刻度尺，最小刻度为1mm E．秒表
此外还有一些短线和挂钩等，可以用来连接和固定所选用的器材。

请设计一种简单可行的实验方案，测量在平直轨道上火车启动时的加速度。

设火车开始停在车站，启动后，做匀加速运动，匀加速运动持续的时间约2分钟，根据设计的实验方案，回答下列问题：
(1)实验必须选用的器材是__________。

(填所用器材前的字母序号)
(2)要测量的物理量 (写出物理量及其物理意义) ：________________________
(3)由所测量的物理量计算加速度的公式是__________________。

参考答案：
(1)ABCD
(2)①弹簧的原长L0；
②火车静止时，竖直挂起钩码时，弹簧的长度L1；
③火车启动时，水平拉着小车时，弹簧的长度L2。

(3)
8. 已知地球的半径为R，自转角速度为ω，地球表面的重力加速度为g，在赤道上空一颗相对地球静止的同步卫星离地面的高度是__________（用以上三个量表示）
参考答案：
9. 开普勒认为：所有行星绕太阳运动的轨道都是___________，太阳处在_________。

所有行星的轨道的________的三次方跟公转_________的二次方的比值都相等，其表达式为
__________.
参考答案：
10. 如图1所示，为“探究加速度与力、质量的关系”实验装置及数字化信息系统获得了小车加速度a与钩码的质量及小车和砝码的质量对应关系图．钩码的质量为m1，小车和砝码的质量为m2，重力加速度为g．
（1）实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，测得F=m1g，作出a﹣F图象，他可能作出图2中（选填“甲”、“乙”、“丙”）图线．此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是．
A．小车与轨道之间存在摩擦B．导轨保持了水平状态
C．砝码盘和砝码的总质量太大D．所用小车的质量太大
（2）实验中打出的纸带如图4所示．相邻计数点间的时间是0.1s，图中长度单位是cm，由此可以算出小车运动的加速度是m/s2．
参考答案：
（1）丙 C （2）0.46
【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系．
【分析】（1）如果没有平衡摩擦力的话，就会出现当有拉力时，物体不动的情况．得出图象弯曲的原因是：未满足沙和沙桶质量远小于小车的质量．
（2）根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出加速度．
【解答】解：（1）遗漏了平衡摩擦力这一步骤，就会出现当有拉力时，物体不动的情况．故图线为丙．
当不满足m1＜＜m2时，随m1的增大物体的加速度a逐渐减小，故图象弯曲的原因是：所挂钩码的总质量太大，不满足沙和沙桶质量远小于小车的质量．故C正确．
（2）根据△x=aT2得，a==0.46m/s2．
故答案为：（1）丙 C （2）0.46
11. 如图所示，水平皮带的速度保持不变，现将一物体放在皮带A端，开始时物体在皮带上滑动，当它到达位置C后随皮带一起匀速运动，直至传送到B端，则在此过程中( )A. 物体由A运动到B过程中始终受水平向左的滑动摩擦力
B. 物体在AC段受摩擦力逐渐减小
C. 物体在CB段受水平向右的静摩擦力
D. 物体在CB段不受摩擦力作用
参考答案：
D
在AC段，物体向右做匀加速运动，加速度向右，合力向右，物体受重力、支持力和滑动摩擦力，重力与支持力二力平衡，则滑动摩擦力向右；由f=μN=μmg知，物体在AC段受摩擦力不变．在CB段物体做匀速直线运动，加速度为零，故合力为零，物体受到重力和支持力，不受摩擦力，故ABC错误，D正确；故选D.
点睛：本题关键是明确小滑块的运动情况和受力情况，要结合运动情况分析受力情况．不能认为在CB 段物体受到向右的摩擦力，可假设法判断．
12. 如图所示，用力F将质量为1kg的物体压在竖直墙上，F=50N．方向垂直于墙，若物体匀速下滑，物体受到的摩擦力是______N，动摩擦因数是______，若用100N的压力使物体紧压墙壁静止不动，它受到的静摩擦力是______N，方向 ______．(g＝10m/s2)
参考答案：
13. 经典力学的适用范围是：适用运动，不适应运动；适应
于世界，不适应于世界。

参考答案：
低速高速宏观微观
三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. 决定平抛运动物体飞行时间的因素
是
A.初速度
B.抛出时的高度
C.抛出时的高度和初速度
D.以上均不对
参考答案：
C
15. 如图所示，一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，有两个质量相等的小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动，则以下说法中正确的是（）
A．A球的线速度必定小于B球的线速度
B．A球的角速度必定小于B球的角速度
C．A球的运动周期必定小于B球的运动周期
D．A球对筒壁的压力必定大于B球对筒壁的压力
参考答案：
B
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 列车在平直轨道上运动，进站时关闭发动机，以初速度V做匀减速运动，当它匀减速滑
行450ｍ时，列车的速度减为，以后又继续滑行30s，列车恰好停在站台上。

求列车开始减速滑行时的速度V
参考答案：20m／s
17. 某市规定,卡车在市区行驶的速度不得超过40km/h。

一次一辆飞驰的卡车在危急情况下刹车,经t=1.5s停止,民警量得这一过程中车轮在路面上擦过的痕迹长x=9m,据此能否判断这辆卡车是否超速违章?(设卡车从刹车开始至停下做匀减速直线运动)
参考答案：
本题考查匀变速直线运动公式的应用，汽车初速度为40km/h，在1.5s时刻减速到零，产生的位移为9m，由此可知平均速度为9m/1.5s=6m/s,根据中间时刻的瞬时速度等于平均速度，再
由平均速度公式可知初速度为12m/s，具体过程如下，由题有：
，初速度v0=12m/s 则这辆卡车是超速违章
18. 如图所示，某司机驾驶一辆小汽车在平直公路上以15m/s的速度匀速行驶。

他突然发现正前方有一宠物小狗因受惊吓静止在公路中央，立即刹车，刹车的加速度大小为7.5m/s2，最后在距离小狗2m 的地方停下。

求
（1）司机从发现小狗刹车到停止所用的时间；
（2）司机发现小狗刹车时距离小狗多远。

参考答案：。