2021年河北省秦皇島市草碾中學(xué)高一物理期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（單選）針對(duì)伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究?jī)?nèi)容及過程，有以下敘述：①伽利略后來借助數(shù)學(xué)知識(shí)發(fā)現(xiàn)，如果速度與位移成正比，將會(huì)推導(dǎo)出復(fù)雜的結(jié)論；②伽利略通過邏輯得出亞里士多德的結(jié)論是錯(cuò)誤的；③伽利略做了大膽的猜想：落體運(yùn)動(dòng)應(yīng)該是一種簡(jiǎn)單的運(yùn)動(dòng)，落體的速度與時(shí)間或位移成正比；④伽利略通過銅球沿阻力很小的斜面滾下這一嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的實(shí)驗(yàn)測(cè)定，得出只要傾角一定，銅球的加速度不變，他進(jìn)一步設(shè)想當(dāng)傾角為90°時(shí)，運(yùn)動(dòng)變?yōu)樽杂陕潴w，其性質(zhì)不變，且所有物體下落的加速度都一樣，到此人類終于認(rèn)識(shí)到自由落體運(yùn)動(dòng)是勻變速直線運(yùn)動(dòng)了。根據(jù)伽利略研究的真實(shí)過程，請(qǐng)你做出科學(xué)合理的排序，你認(rèn)為正確的是 A．①②③④

B．①③②④C．②①③④

D．②③①④ks5u參考答案：D2.關(guān)于太陽與行星間的引力，下列說法中正確的是()A．由于地球比木星離太陽近，所以太陽對(duì)地球的引力一定比對(duì)木星的引力大B．行星繞太陽沿橢圓軌道運(yùn)動(dòng)時(shí)，在近日點(diǎn)所受引力大，在遠(yuǎn)日點(diǎn)所受引力小C．行星繞太陽的橢圓軌道可近似看做圓形軌道，其向心力來源于太陽對(duì)行星的引力D．由F＝G可知，G＝，由此可見G與F和r2的乘積成正比，與M和m的乘積成反比參考答案：BC3.（單選）發(fā)現(xiàn)萬有引力定律的科學(xué)家是（）A．牛頓B．安培C．愛因斯坦D．亞里斯多德參考答案：A4.一只船在靜水中的速度是3m/s，它要橫渡一條30m寬的河，水流速度為4m/s，下列說法正確的是(

)A.這只船有可能垂直于河岸到達(dá)正對(duì)岸

B.這只船對(duì)地的速度一定是5m/s

C.過河時(shí)間可能是6s

D.過河時(shí)間可能是12s參考答案：D5.如題6圖所示，在同一平臺(tái)上的O點(diǎn)水平拋出的三個(gè)物體，分別落到a、b、c三點(diǎn)，則三個(gè)物體運(yùn)動(dòng)的初速度va、vb、vc的關(guān)系和三個(gè)物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間ta、tb、tc的關(guān)系分別是A．va>vb>vc

ta>tb>tc

B．va<vb<vc

ta=tb=tcC．va<vb<vc

ta>tb>tc

D．va>vb>vc

ta<tb<tc參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.有一種大型游戲器械，它是一個(gè)圓筒形的大容器，游客進(jìn)入容器后靠豎直筒壁坐著，如圖所示．當(dāng)圓筒開始轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)速逐漸增大時(shí)，游客會(huì)感到自己被緊緊地壓在筒壁上不能動(dòng)彈，這一過程中筒壁對(duì)人的彈力不斷

▲

．(填“增大”或“減小”)參考答案：7.一汽車沿直線向前運(yùn)動(dòng)，通過前路程的速率是3m/s，通過后路程的速率是4m/s，該車在全過程的平均速度是

m/s.參考答案：

3.68.質(zhì)量為m的人造地球衛(wèi)星，在環(huán)繞地球的橢圓軌道上運(yùn)行，在運(yùn)行過程中它的最大速度值為vm，當(dāng)衛(wèi)星由遠(yuǎn)地點(diǎn)運(yùn)行到近地點(diǎn)過程中，地球引力對(duì)它做的功為W，則衛(wèi)星在近地點(diǎn)的速度值為

，在遠(yuǎn)地點(diǎn)的速度值為

。參考答案：37m/s

15m/s9.某消防隊(duì)員從一平臺(tái)上跳下，下落2米后雙腳觸地，接著他用雙腿彎曲的方法緩沖，使自身重心又下降了0.5米，在著地過程中地面對(duì)雙腳的平均作用力估計(jì)為自身重力的

倍。參考答案：10.物體質(zhì)量1kg，與水平面間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5；物體在水平拉力F=10N的作用下從靜止經(jīng)過前進(jìn)10m。則在這段時(shí)間內(nèi)，拉力對(duì)物體做功的功率為

W，合力做功為

J。（重力加速度g取10m/s2）參考答案：__50____W;

50

J11.（1）電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種記錄

儀器，使用

電源（填“直流”或“交流”），工作電壓為

V，當(dāng)電源頻率為50Hz時(shí)，每隔

s打一個(gè)點(diǎn)；（2）使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器來分析物體的運(yùn)動(dòng)情況的實(shí)驗(yàn)中，有以下基本步驟：A．松開紙帶讓物體帶著紙帶運(yùn)動(dòng)

B．穿好紙帶

C．把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定好

D．接通電源進(jìn)行打點(diǎn)以上步驟中正確的順序是

（3）利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器《探究小車的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律》,如圖給出了某次實(shí)驗(yàn)中的紙帶，其中1、2、3、4、5、6、7都為計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有一點(diǎn)（未畫出），從紙帶上測(cè)得：s1=1.60cm，s2=2.40cm，s3=3.20cm，s4=4.00cm，s5=4.80cm，s6=5.60cm

每相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔T=

s；通過紙帶分析可知，小車的速度在

（填“增大”或“減小”）；③

由紙帶數(shù)據(jù)計(jì)算可得，小車的加速度為

m/s2；打下點(diǎn)3時(shí)小車的瞬時(shí)速度為

m/s；參考答案：（1）物體運(yùn)動(dòng)信息（或物體運(yùn)動(dòng)時(shí)間和位移）；6V或4-6V

0.02S（2）CBDA（3）①0.04S

②增大

③

5

m/s2；

0.70

m/s；12.如圖是某同學(xué)用頻閃照相研究平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)拍下的照片，背景方格紙的邊長(zhǎng)為2.5cm，A、B、C是同一小球在頻閃照相中拍下的三個(gè)連續(xù)的不同位置時(shí)的照片，則：（g=10m/s2）①頻閃照相相鄰閃光的時(shí)間間隔0.05s；②小球水平拋出的初速度v0=1.5m/s；③小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)其豎直分速度大小為vBy=0.75m/s．參考答案：考點(diǎn)： 研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)．專題： 實(shí)驗(yàn)題．分析： 平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上是勻變速運(yùn)動(dòng)，由BC和AB之間的豎直方向的距離差可以求出時(shí)間間隔，也就可以求出閃光頻率；在水平方向上是勻速直線運(yùn)動(dòng)，由ABC三點(diǎn)在水平方向上的位移，和兩點(diǎn)之間的時(shí)間間隔，可以求得水平速度，也就是小球的初速度．解答： 解：①根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律有：在豎直方向：hBC﹣hAB=g△t2，代入數(shù)據(jù)解得：△t=0.05s．②根據(jù)水平方向運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)有：x=3L=v0△t，由此解得：v0=1.5m/s．③小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)其豎直分速度大小等于A到C的豎直位移與所用時(shí)間的比值，所以得：=m/s=0.75m/s故答案為：①0.05；②1.5；③0.75．點(diǎn)評(píng)： 解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和推論靈活求解．13.在建的港珠澳大橋是連接香港、珠海及澳門的大型跨海通道，全長(zhǎng)50千米，主體工程由“海上橋梁、海底隧道及連接兩者的人工島”三部分組成。

(1)若一輛汔車以100千米／時(shí)的平均速度通過港珠澳大橋，則需要

小時(shí)。(2)為了了解大風(fēng)對(duì)港珠澳大橋的影響情況，橋梁專家用鼓風(fēng)機(jī)等設(shè)備對(duì)大橋模型進(jìn)行抗風(fēng)能力測(cè)試。通過調(diào)節(jié)鼓風(fēng)機(jī)功率改變風(fēng)力大小，觀察橋梁模型晃動(dòng)幅度，并繪制圖像（如圖甲）。請(qǐng)結(jié)合圖像說明大橋模型晃動(dòng)幅度與風(fēng)力大小有怎樣的關(guān)系？

。

(3)當(dāng)汽車進(jìn)入海底隧道時(shí)，需要選擇正確的照明方式以確保行車安全。汽車大燈通常有兩種照明方式——“遠(yuǎn)景照明”和“近景照明”，且“遠(yuǎn)景照明”時(shí)大燈的功率較大。如圖乙是某汽車大燈的燈泡示意圖，A和B是燈泡內(nèi)的2條燈絲。通過開關(guān)S分別與觸點(diǎn)“l(fā)”或“2”連接，使燈絲A或B工作，以改變照明方式。已知燈泡的額定電壓為12伏，燈絲A的電阻RA為1.2歐，燈絲B的電阻RB為1.6歐，電源電壓U保持12伏不變。則當(dāng)開關(guān)S與觸點(diǎn)“2”接通時(shí)，汽車大燈處在哪種照明方式？通過計(jì)算加以說明。參考答案：(1)0.5

(2)大橋模型晃動(dòng)幅度隨風(fēng)力增加先增大后減小，在10級(jí)風(fēng)力左右晃動(dòng)幅度最大

(3)解法一：

IA=U/RA=12伏／1.2歐=10安，PA=UIA=12伏×10安=120瓦

IB=U/RB=12伏／1.6歐=7.5安，PB=UIB=12伏×7.5安=90瓦

當(dāng)S與觸點(diǎn)2接通時(shí)燈絲B工作，且PB<PA，所以此時(shí)照明方式是“近景照明”

解法二：

PA=U2/RA=(12伏)2／1.2歐=120瓦

PB=U2/RB=(12伏)2／1.6歐=90瓦

當(dāng)S與觸點(diǎn)2接通時(shí)燈絲B工作，且PB<PA，所以此時(shí)照明方式是“近景照明”三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖，在“測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)加速度”實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶上，從O點(diǎn)開始記錄幾個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，依次編為1、2、3、4、5、6，這些相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出（打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源頻率是50Hz），測(cè)得s1=1.22cm，s2=2.00cm，s3=2.78cm，s4=3.62cm，s5=4.40cm，s6=5.18cm．．試根據(jù)紙帶求解以下問題：（1）接通電源與讓釋放紙帶，這兩個(gè)操作的先后順序應(yīng)當(dāng)是AA．先接通電源，后釋放紙帶

B．先釋放紙帶，后接通電源C．釋放紙帶的同時(shí)接通電源

D．先接通電源或先釋放紙帶都可以（2）電火花計(jì)時(shí)器所使用的電源電壓是220V（3）與小車相連的是紙帶的左端（選填“左”或“右”）；（4）兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T=0.1s；（5）A點(diǎn)處瞬時(shí)速度的大小vA=0.32m/s；（6）利用逐差法求小車運(yùn)動(dòng)加速度的表達(dá)式為：a=；（請(qǐng)用S1、S2、…、S6和T來表示）（7）求出的加速度的大小為：a=0.80m/s2．（保留兩位有效數(shù)字）參考答案：考點(diǎn)： 測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度．專題： 實(shí)驗(yàn)題；直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律專題．分析： 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的是交流電源，實(shí)驗(yàn)操作中應(yīng)先接通電源后釋放紙帶．根據(jù)相鄰的相等時(shí)間間隔位移大小變化，從而來判斷小車與紙帶相連端．紙帶實(shí)驗(yàn)中，若紙帶勻變速直線運(yùn)動(dòng)，測(cè)得紙帶上的點(diǎn)間距，利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論，可計(jì)算出打出某點(diǎn)時(shí)紙帶運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度和加速度．解答： 解：（1）先接通電源，后釋放紙帶，以便紙帶能充分運(yùn)用，故A正確，BCD錯(cuò)誤；（2）電火花計(jì)時(shí)器所使用的電源電壓是220V交流電；（3）如果小車做勻加速運(yùn)動(dòng)，則相對(duì)時(shí)間間隔內(nèi)，位移越來越大，所以紙帶的左端與小車相連；（4）紙帶上每打5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)作為計(jì)數(shù)點(diǎn)，則T=0.1s，（5）利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論得：vA===0.32m/s；（6、7）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得：s4﹣s1=3a1T2

s5﹣s2=3a2T2

s6﹣s3=3a3T2為了更加準(zhǔn)確的求解加速度，我們對(duì)三個(gè)加速度取平均值得：a=（a1+a2+a3）即小車運(yùn)動(dòng)的加速度計(jì)算表達(dá)式為：a=代入數(shù)據(jù)得：a==0.80m/s2故答案為：（1）A，（2）220；（3）左；（4）0.1，（5）0.32；（6）a=；（7）0.80．點(diǎn)評(píng)： 要提高應(yīng)用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實(shí)驗(yàn)問題的能力，在平時(shí)練習(xí)中要加強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)的理解與應(yīng)用．15.在做研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)時(shí)，讓小球多次沿同一軌道運(yùn)動(dòng)，通過描點(diǎn)法畫出小球平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡。（1）為了能較準(zhǔn)確地描繪運(yùn)動(dòng)軌跡，下面列出一些操作要求，將你認(rèn)為正確選項(xiàng)的前面字母填在橫線上：

。a．通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平b．每次釋放小球的位置必須不同c．每次必須由靜止釋放小球d．記錄小球位置用的木條（或凹槽）每次必須嚴(yán)格地等距離下降e．將球的位置記錄在紙上后，取下紙，用直尺將點(diǎn)連成折線（2）若用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，小球在平拋運(yùn)動(dòng)中的幾個(gè)位置如圖中的a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度的計(jì)算式為v0=

（用L、g表示）。參考答案：ac

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，半徑為R的光滑半圓面固定在豎直平面內(nèi)，其直徑AB處于豎直方向上。一質(zhì)量為m的小球以初速度v0從軌道的最低點(diǎn)A水平射入軌道并恰好能通過最高點(diǎn)B。已知重力加速度為g，試求：

（1）小球通過B點(diǎn)時(shí)的速度大小vB；

（2）小球的初速度v0的大?。?/p>

（3）小球經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小FN。參考答案：（1）小球過B點(diǎn)時(shí)，由牛頓第二定律可得：…………..（2分）

解得：………….（1分）

（2）小球從A點(diǎn)到B點(diǎn)，由動(dòng)能定理可得：…………..（2分）解得：………….（1分）

（3）對(duì)小球經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)做受力分析，由牛頓第二定律可得：…….（2分）

解得：………….（1分）17.(10分)有一個(gè)固定的光滑直桿，該直桿與水平面的夾角為53°，桿上套著一個(gè)質(zhì)量為m＝2kg的滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))。(1)如圖5－3－6甲所示，滑塊從O點(diǎn)由靜止釋放，下滑了位移x＝1m后到達(dá)P點(diǎn)，求滑塊此時(shí)的速率。(2)如果用不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩將滑塊m與另一個(gè)質(zhì)量為M＝2.7kg的物塊通過光滑的定滑輪相連接，細(xì)繩因懸掛M而繃緊，此時(shí)滑輪左側(cè)繩恰好水平，其長(zhǎng)度L＝m(如圖乙所示)。再次將滑塊從O點(diǎn)由靜止釋放，求滑塊滑至P點(diǎn)的速度大小。(整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中M不會(huì)觸地，sin