湖南省郴州市2021学年高一物理下学期期末考试试题

可修改 1 湖南省郴州市 2021 学年高一物理下学期期末考试试题 注意事项: 1、本试卷分试题卷和答题卡。试题卷共 4 页，有三道大题，共 18 道小题，满分 100 分。考试时间 90 分钟。 2、答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号写在答题卡和该试题卷的指定位置上，并认真核对答题卡上 的姓名、准考证号和科目。 3、考生作答时，选择题和非选择题均须作答在答题卡上，在本试题卷上答题无效。考生在答题卡上按答题 卡中注意事项的要求答题。 4、考试结束后，将木试题卷和答题卡一并交回。 （命题人:李璋廖海斌审题人:李百炼侯赋非） 一、选择题（本大题 12 题，每题 4 分，共 48 分。每小题有四个选项，其中只有一个是正确的，请将正确 答案填入答题卡中） 1.下列关于元电荷的说法不正确的是 A.元电荷实质上是指电子和质子本身 B.所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍 C.元电荷的值通常取 e=1.60×10-19C D.元电荷 e 的数值最早是由美国科学家密立根通过实验测得的 2.下列关于力和运动的说法中正确的是 A.物体在恒力作用下不可能做曲线运动 B.物体在变力作用下不可能做直线运动 C.物体在变力作用下有可能做曲线运动 D.物体的受力方向与它的速度方向不在一条直线上时，有可能做直线运动 3.秋千的吊绳有些磨损.在摆动过程中，吊绳最容易断裂的时候是秋千 A.在下摆过程 B.在上摆过程中 C.摆到最高点时 D.摆到最低点时 4.某人以不变的速度垂直对岸游去，游到中间，水流速度加大，则此人渡河时间比预定时间 A.增加 B.减少 C.不变 D.无法确定 5.汽车以 5m/s 的速度在水平路面上匀速前进，紧急制动时以-2m/s2 的加速度在粗糙水平面上滑行，则在 4s 内汽车通过的路程为 A.4m B.6.25m 可修改 2 C.36m D.选项都不对 6.以相同大小的初速度 v0 将物体从同一水平面分别竖直上抛、斜上抛、沿光滑斜面（足够长）上滑，如图 所示，三种情况达到的最大高度分别依次为 h1、h2 和 h3，不计空气阻力，（斜上抛物体在最高点的速度方向 水平），则 A.h1=h3＞h2 B.h1=h2＜h3 C.h1=h3＜h2 D.h1=h2＞h3 7.地球的第一宇宙速度约为 8km/s，某行星的质量是地球质量的 6 倍，半径是地球半径的 15 倍，则该行星 的第一宇宙速度约为 A. 4km/s B. 8km/s C. 16km/s D. 32km/s 8.一物体在竖直向上的恒力作用下，由静止开始上升，到达某一·高度时撤去外力。若不计空气阻力，则 在整个上升过程中，物体的机械能 E 随时间 t 变化的关系图象是 A. B. C. D. 9.两个带有同种电荷完全相同的小金属球，它们的带电荷量之比为 5:1（皆可视为点电荷），它们在相距一 定距离时相互作用力为 F1，如果让它们接触后再放回各自原来的位置上，此时相互作用力变为 F2，则 F1： F2 可能为 可修改 3 A.5:2 B.5:4 C.5:6 D.5:9 10.关于铁道转弯处内外铁轨间的高度关系，下列说法中正确的是 A.内、外轨一样高，以防列车倾倒造成翻车事故 B.外轨比内轨略高，这样可以使列车顺利转弯，减少轮缘与外轨的挤压 C.因为列车转弯处有向内倾倒的可能，故一般使内轨高于外轨，以防列车翻倒 D.以上说法均不正确 11.如图所示，一块长木板 B 放在光滑的水平面上，在 B 上放一物体 A，现以恒定的外力拉 B，A、B 间接触 面不光滑，以地面为参照物，A、B 都向前移动一段距离且移动的距离不相等在此过程中 A.外力 F 对 B 做的功等于 B 的动能的增量 B.外力 F 做的功等于 A 和 B 动能的增量 C.B 对 A 的摩擦力所做的功等于 A 的动能增量 D.A 对 B 的摩擦力所做的功等于 B 对 A 的摩擦力所做的功 12.一辆小汽车在水平路面上由静止启动，在前 5s 内做匀加速直线运动，5s 末达到额定功率，之后保持额 定功率运动，其 v-t 图象如图所示，已知汽车的质量为 m=2×103kg，汽车受到地面的阻力为车重的 0.1 倍， g 取 10m/s2，则 A.汽车在前 5s 内的牵引力为 4×103N B.汽车在前 5s 内的牵引力为 6×103N C.汽车的额定功率为 50kW D.汽车的最大速度为 15m/s 二、实验题（每空 2 分，共 14 分） 13.三个同学根据不同的实验条件，进行了探究平抛运动规律的实验 可修改 4 （1）甲同学采用如图甲所示的装置。用小锤击打弹性金属片，金属片把 A 球沿水平方向弹出，同时 B 球被 松开自由下落，观察到两球同时落地。改变小锤击打的力度，即改变 A 球被弹出时的速度，两球仍然同时 落地，这说明______________。 （2）乙同学采用如图乙所示的装置，两个相同的弧形轨道 M、N，分别用于发射小铁球 P、Q，其中 N 的末 端可看做与光滑的水平板相切，两轨道上端分别装有电磁铁 C、D；调节电磁铁 C、D 的高度使 AC=BD，从而 保证小铁球 P、Q 在轧道末端的水平初速度 v0 相等。现将小铁球 P、Q 分别吸在电磁铁 C、D 上，然后切断电 源，使两小球能以相同的初速度 v0 同时分别从轨道 M、N 的末端射出。实验可观察到的现象应是________。 仅仅改变弧形轨道 M 的高度，重复上述实验，仍能观察到相同的现象，这说明________________。 （3）内同学采用频闪照相法拍摄到如图内所示的小球做半抛运动的照片，图中每个小方格的边长为 L=2.5cm，则由图可求得拍摄时每________s 曝光一次，该小球做平抛运动的初速度大小为________m/s。（g 取 10m/s2） 14.如图所示，两个质量分别为 m1 和 m2 的小物 A 和 B 分别系在一条跨过足够光滑轻质定滑轮的软绳两端，已 知 m1＞m2。现要利用此裝置验证机械能守恒定律。 （1）若选定物块 A 从静止开始下落的过程进行测量，则需要测量的物理量有___________。（在横线上填入 选项前的编号） ①物块的质量 m1、m2； ②物块 A 下落的距离及下落这段距离所用的时间； ③物块 B 上升的距离及上升这段距离所用的时间； ④绳子的长度。 可修改 5 （2）为提高实验结果的准确程度，某小组同学对此实验提出以下建议： ①绳的质量要轻； ②在“轻质绳”的前提下，绳子越长越好； ③尽量保证物块只沿竖直方向运动，不要摇晃； ④两个物块的质量之差要尽可能小。 以上建议中确实对提高准确程度有作用的是___________。（在橫线上填入选项前的编号） 三、计算题（本题共 4 小题，共 38 分。解答应写出必要的文宇说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最 后答案不给分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 15.（8 分）水平桌面上质量为 1kg 的物体受到 2N 的水平拉力，产生 1.5m/s2 的加速度。求: （1）物体所受摩擦力的人小； （2）若水平拉力增至 4N，则物体将获得加速度的大小。 16.（8 分）如图所示，在水平路面上一运动员驾驶摩托车跨越壕沟，壕沟两侧的高度差为 0.8m，水平距离 为 8m，则运动员跨过壕沟的初速度大小至少为多少（取 g=10m/s2） 17.（10 分）绳系着装有水的水桶，在竖直平面内做圆周运动，水的质量 m=0.5kg，绳长 l=40m。求: （1）最高点水不流出的最小速率； （2）水在最高点速率 v=3m/s 时，水对桶底的压力。 18.（12 分）如图所小，光滑弧形坡道顶端距水平面高度为 h，底端切线水平且与一水平粗糙滑道相连接， O 点为连接处，一轻弹簧的一端固定在水平滑道左侧的固定挡板 M 上，弹簧自然伸长时另一端 N 与 O 点的距 离为 s。质量为 m 的小物块 A 从坡道顶端由静止开始滑下，进入水平滑道并压缩弹簧，已知弹簧的最大压缩 量为 d，物块与水平滑道间的动摩擦因数为μ，重力加速度为 g，求： （1）物块刚与弹簧接触时速度 v 的大小； 可修改 6 （2）弹簧的最大弹性势能 Ep； （3）若物块能够被重新弹回到坡道上，则它在坡道上能够上升的最大高度 H。 郴州市 2021 年上学期期末教学质量监测试卷 高一物理参考答案及评分细则 选择题（4 分×12=48 分。每小题只有一个选项符合题意。） 1-5 ACDCB 6-10 ACCDB 11-12CB 二、实验题（每空 2 分，共 14 分） 13.（1）平抛运动的物体在竖直方向上做自由落体运动 （2）P 球击中 Q 球；平抛运动的物体在水平方向上做匀速直线运动 （3）0.05 0.5 14.（1）①2（或①③或①2③） （2）①③ 三、计算题（本题共 4 小题，共 38 分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最 后答案不给分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 15.（8 分） 解:（1）由 F-Ff=ma………………（2 分） 得:Ff=F-ma=0.5N………………（2 分） （2）由 F′-Ff=ma′………………（2 分） 得： 3.5 /fF Fa m sm     ………………（2 分） 16.（8 分） 解:摩托车做平抛运动，竖直方向有: 21 2h gt  ……………（3 分） 水平方向匀速直线运动有:v0t≥x…………（3 分） 联立解得:v0≥20m/s………………（2 分） 17.（10 分） 解:（1）在最高点水不流出的条件:重力不大于水做圆周运动所需要的向心力， 即 2 0vmg m R  ，………………（2 分） 则所求最小速率: 2 /v Rg m s  ………………（2 分） （2）当水在最高点的速率大于 v0 时，以靠重力提供向心力已不足，此时水桶底对水有一向下的压力，设为 可修改 7 FN。由牛顿第二定律有： 2 N vF mg m R   ，………………（2 分） 得: 2 6.25N vF m mg NR    ………………（2 分） 由牛顿第三定律知，水对水桶的作用力: FN=FN′=6.25N………………（1 分） 方向竖直向上。………………（1 分） 18.（12 分） 解:（1）设小物块滑至底端 O 点时的速度大小为 v1，由机械能守恒定律得: 2 1 1 2mgh mv ………………（1 分） 设物块刚与弹簧接触时的速度大小为 v，由动能定理可得： 2 2 1 1 1 2 2mgs mv mv   ………………（1 分） 解得: 2 2v gh gs  ………………（2 分） （2）在水平滑道上物块 A 克服摩擦力所做的功为: Wf=μmg（s+d）………………（1 分） 由功能关系得:mgh=Ep+Wf……（1 分） 解得:Ep=mgh-μmg（s+d）……………（2 分） （3）物块 A 被弹回的过程中，克服摩擦力所做的功仍为: Wf=μmg（s+d）………………（1 分） 由功能关系得:mgH=Ep-Wf…………………（1 分） 解得物块 A 能够上升的最大高度为:H=h-2μ（s+d）…………（2 分）