四川省成都市第十六中学2021年高一物理期末试题含解析

四川省成都市第十六中学2021年高一物理期末试题含解析
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. 一个物体做自由落体运动，取，则在物体下落的过程中（）
A．物体第2s末的速度为20m/s B．物体第2s内的平均速度为10m/s
C．物体第2s内下落的高度为20m D．物体第1s内下落的高度是10m
参考答案：
A
2. 在一根竖直放置的、粗细均匀两端封闭的Ｕ形玻璃管中，装有一段水银柱，将Ａ、Ｂ两端的理想气体隔开，如图所示。

Ａ、Ｂ两端气体的体积都是Ｖ，管内水银面的高度差为ｈ。

如果要使水银面的高度差ｈ变小，下列方法中可行的是：( )
（A）使两边空气柱同时升高同样的温度
（B）使玻璃管保持竖直状态，向上做加速运动
（C）使玻璃管保持竖直状态，做自由落体运动
（D）使玻璃管保持竖直状态，水平向右加速运动
参考答案：
B
3. 如图4所示，绕过定滑轮的轻绳拴在小车上，另一端吊一物体，若小车沿水平向前匀速运动，则物体的运动状态为
图4
A、向上做加速运动
B、向上做匀速运动
C、向上做减速运动
D、无法确定
参考答案：
A
4. 关于地球的同步卫星，下列说法不正确的是
A．它处于平衡状态，且具有一定的高度
B．它的加速度小于9.8 m/s2
C．它的周期是24 h，且轨道平面与赤道平面重合
D．它的高度固定，不可以在任意位置上
参考答案：
A
5. 设两人造地球卫星的质量比为1∶2 ，到地球球心的距离比为1∶3 ，则它们的
A．周期比为3∶1 B．线速度比为1∶
C．向心加速度比为9∶1 D．向心力之比为1∶18
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. 一只氖管的起辉电压（达到或超过起辉电压后氖管会发光）与交变电压V的有效值相
等，若将这交变电压接到氖管的两极，在一个周期内，氖管的发光时间为
参考答案：
7. 利用水滴下落可以测出当地的重力加速度g，调节水龙头，让水一滴一滴地流出，在水龙头的正下方放一盘子，调节盘子的高度，使一个水滴碰到盘子时恰好有另一水滴从水龙头开始下落，而空中还有两个正在下落中的水滴。

测出水龙头到盘子间距离为h，再用秒表测时间，以第一个水滴离开水龙头开始计时，到第N个水滴离开水龙头，共用时间为t，则重力加速度g= ▲。

参考答案：
解析从第一滴水离开水龙头开始，到第N滴水落至盘中（即N+3滴水离开水龙头），共用时间为t（s），知道两滴水间的时间间隔为△t＝
所以水从水龙头到盘子的时间为t′=，根据h=gt′2得，g=
8. 某学生在做“研究平抛物体运动”的实验中，忘记记下小球做平抛运动的起点位置O，A为物体运动
一段时间后的位置，如图所示，求出物体做平抛运动的初速度大小为．（g取10m/s2）
参考答案：
2m/s．
【考点】研究平抛物体的运动．
【分析】在竖直方向做自由落体运动，根据△h=gT2，求出T，物体在水平方向做匀速直线运动，根据s=v0T，即可求出平抛运动的初速度v0．
【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=gT2，由图可知△h=h2﹣h1=（40cm﹣15cm）﹣15cm=10cm=0.1m
将△h=0.1m，g=10m/s2带入△h=gT2解得：
T==0.1s．
物体在水平方向做匀速直线运动故s=v0T，将s=20cm=0.2m带入解得：
故答案为：2m/s．
9. 一人在雪橇上，从静止开始沿着高度为15m的斜坡滑下，到达底部时的速度为10m/s，人和雪橇的总质量为60kg，下滑过程中克服阻力做的功等于 ___ ___J．（取g=10m/s2）．
参考答案：
10. （4分）从某高处由静止下落到地面的物体，在中间1s内通过的路程为30m，若空气阻力不计，则该物体下落时的高度为m。

参考答案：
180
11. 汽车刹车后，停止转动的轮胎在地面上发生滑动，可以明显的看出滑动的痕迹，即常说的刹车线，由刹车线长短可以得知汽车刹车前的速度大小，因此刹车线的长度是分析交通事故的一个重要依据。

若汽车刹车后以7 m/s2的加速度运动，刹车线长14m，则可知汽车在紧急刹车前的速度的大小是 m/s。

参考答案：14
12. 打点计时器所用交流电源的频率为50 Hz，某次实验中得到一条纸带，用毫米刻度尺测量情况如图所示，纸带在A、C间的平均速度为________m/s，在A、D间的平均速度为_______m/s，B点的瞬时速度更接近于________m/s.
参考答案：
0.35 0.42 0.35
A、C间的位移为Δx1＝1.40 cm，A、C间的时间间隔为Δt1＝0.04 s，所以A、C间的平均速度为
.A、D间的位移为Δx2＝2.50 cm，A、D间的时间间隔为Δt2＝0.06 s，所以A、D间的平均速度为.v B＝v1＝0.35 m/s
13.
参考答案：
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. 一位旅客可用三种方法从自贡到泸州：第一种是乘普客汽车经邓关、赵化到达；第二种是乘快客汽车经内江、隆昌的高速公路到达；第三种是乘火车到达．下面是三种车的发车时刻及里程表．已知普客汽车全程平均速度大小为60km/h，快客汽车全程平均速度大小为
100km/h，两车途中均不停站，火车在中途需停靠内江站和隆昌各5min，设火车进站和出站都做匀变速直线运动，加速度大小是2400km/h2，途中匀速行驶，速度为120km/h.
若现在时刻是上午8点05分，这位旅客想早点赶到泸州，请你通过计算说明他该选择普客汽车、快客汽车还是火车？
参考答案：
应选择火车
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 如图所示，物体在长1m的斜面顶端由静止下滑，然后进入由圆弧与斜面连接的水平面，(由斜面滑至平面时无能量损失)若物体与斜面及水平面的动摩擦因数均为0.5，斜面倾角为37°，取
g=10m/s2，已知：sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。

求：
（1）物体到达斜面底端时的速度大小；
（2）物体能在水平面上滑行的距离。

参考答案：
17. 如图12所示，公路上一辆汽车以v1＝10 m/s的速度匀速行驶，汽车行至A点时，一人为搭车，从距公路30 m的C处开始以v2＝3 m/s的速度正对公路匀速跑去，司机见状途中刹车，汽车做匀减速运动，结果车和人同时到达B点，已知AB＝80 m，问：汽车在距A多远处开始刹车，刹车后汽车的加速度有多大？
参考答案：
人从C到B用时t＝s＝10 s，这一时间内汽车由A到B且停在B点，设车从A经t1，开始刹车．
v1t1＋(t－t1)＝x
代入数据解得：t1＝6 s
所以x1＝v1t1＝60 m，
a＝＝m/s2＝2.5 m/s2.
18. 如图所示，半径为R、内径很小的光滑半圆管置于竖直平面内，两个质量均为m的小球A、B，以不同的速度进入管内，A通过最高点C时，对管壁上部的压力为3mg，B通过最高点C时，对管壁的下部压力为0.75mg，已知重力加速度为g，求
（1）A．B通过最高点时的速度各为多少？
（2）A、B两球落在水平面地面落地点之间的距离．
参考答案：
解：（1）以A球为对象，设其到达最高点时的速度为v a，根据向心力公式有：
mg+F a=m
F a=3mg
代入解得：v a=2；
以B球为对象，设其到达最高点时的速度为v b，根据向心力公式有：
mg﹣F b=m
又F b=0.75mg
即：mg=m
所以：v b=；
（2）A、B两球脱离轨道的最高点后均做平抛运动，所以A、B两球的水平位移分别为：
s a=v a t=2×=4R
s b=v a t=×=R
故A、B两球落地点间的距离为：△s=s a﹣s b=4R﹣R=3R．
答：（1）A球在最高点速度2．B球在最高点速度．
（2）A、B两球落地点间的距离是3R．
【考点】机械能守恒定律；平抛运动．
【分析】（1）A球到达最高点时，管壁对球的弹力方向向下，大小为3mg，由重力和弹力提供向心力，由牛顿第二定律求出A球在最高点速度．B球到达最高点时，管壁对球的弹力方向向上，大小为0.75mg，由重力和弹力提供向心力，由牛顿第二定律求出B球在最高点速度．
（2）两球从最高点飞出后均做平抛运动，竖直方向做自由落体运动，由高度2R求出运动时间．水平方向做匀速直线运动，由速度和初速度求解水平位移，A、B两球落地点间的距离等于位移之差．。