山東省聊城市冠縣第一職業(yè)高級(jí)中學(xué)2021年高一物理下學(xué)期期末試題含解析

山東省聊城市冠縣第一職業(yè)高級(jí)中學(xué)2021年高一物理下學(xué)期期末試題含解析一、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.下列關(guān)于物理學(xué)家及其成就的說法中正確的是（）A．伽利略通過斜面實(shí)驗(yàn)，推斷出物體如不受外力作用將不能維持直線運(yùn)動(dòng)的結(jié)論B．哥白尼提出了“地心說”C．開普勒發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動(dòng)規(guī)律，奠定了萬有引力定律的基礎(chǔ)D．牛頓發(fā)現(xiàn)了彈簧的彈力與其形變量的關(guān)系參考答案：C解：A、伽利略通過斜面實(shí)驗(yàn)，推斷出物體如不受外力作用將維持直線運(yùn)動(dòng)的結(jié)論；故A錯(cuò)誤；B、哥白尼提出的是“日心說”故B錯(cuò)誤；C、開普勒通過分析第谷的數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動(dòng)規(guī)律，奠定了萬有引力定律的基礎(chǔ)；故C正確；D、胡克發(fā)現(xiàn)的胡克定律，提出彈簧的彈力與其形變量的關(guān)系；故D錯(cuò)誤；故選：C．2.某物體在一足夠大的光滑平面上向東勻速運(yùn)動(dòng),當(dāng)它受到一個(gè)向西的恒定外力作用時(shí),物體運(yùn)動(dòng)將是

A.曲線運(yùn)動(dòng)但加速度方向不變,大小不變,是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)B.直線運(yùn)動(dòng)且是勻變速直線運(yùn)動(dòng)C.曲線運(yùn)動(dòng),但加速度方向改變,大小不變，是變加速曲線運(yùn)動(dòng)D.直線運(yùn)動(dòng),加速度方向改變,是變加速直線運(yùn)動(dòng)參考答案：B3.農(nóng)民在精選谷種時(shí)，常用一種叫“風(fēng)車”的農(nóng)具進(jìn)行分選。在同一風(fēng)力作用下，谷種和癟谷都從洞口水平飛出，結(jié)果谷種和癟谷落地點(diǎn)不同，自然分開，如圖所示。若不計(jì)空氣阻力，對(duì)這一現(xiàn)象，下列分析正確的是：A．谷種飛出洞口時(shí)的速度比癟谷飛出洞口時(shí)的速度大些B．谷種和癟谷飛出洞口后都做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)C．谷種和癟谷從飛出洞口到落地的時(shí)間不相同D．M處是癟谷，N處為谷種參考答案：B4.起重機(jī)用鋼繩吊著質(zhì)量為m的重物從靜止開始勻加速上升，經(jīng)過一段時(shí)間t，重物速度等于v。在這段時(shí)間內(nèi)，鋼繩拉力做功的平均功率等于

A．

B．mgv

C．

D．參考答案：C5.如圖所示，在研究平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)，小球A沿軌道滑下，離開軌道末端（末端水平）時(shí)撞開輕質(zhì)接觸式開關(guān)S，被電磁鐵吸住的小球B同時(shí)自由落下，改變整個(gè)裝置的高度H做同樣的實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)位于同一高度的A、B兩球總是同時(shí)落地，該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說明了A球離開軌道后A．水平方向的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)B．水平方向的分運(yùn)動(dòng)是勻加速直線運(yùn)動(dòng)C．豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)D．豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)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6.一圓環(huán)，其圓心為O，若以它的直徑AB為軸做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，如下圖所示，（1）圓環(huán)上P、Q兩點(diǎn)的線速度大小之比是___

__；（2）若圓環(huán)的半徑是20cm，繞AB軸轉(zhuǎn)動(dòng)的周期是πs，環(huán)上Q點(diǎn)的向心加速度大小是_______m/s2。參考答案：

0.4m/s2

7.利用超聲波遇到物體發(fā)生反射，可測定物體運(yùn)動(dòng)的有關(guān)參量，圖甲中儀器A和B通過電纜線駁接，B為超聲波發(fā)射與接收一體化裝置，而儀器A為B提供超聲波信號(hào)源而且能將B接收到的超聲波信號(hào)進(jìn)行處理并在屏幕上顯示其波形。現(xiàn)固定裝置B，并將它對(duì)準(zhǔn)勻速行駛的小車C，使其每隔固定時(shí)間T0發(fā)射一短促的超聲波脈沖(如圖乙中幅度大的波形)，而B接收到的由小車C反射回的超聲波經(jīng)儀器A處理后顯示如圖乙中幅度較小的波形，反射波滯后的時(shí)間已在圖乙中標(biāo)出，其中T和ΔT為已知量，另外還知道該測定條件下聲波在空氣中的速度為v0，則根據(jù)所給信息可判斷小車的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)?/p>

(填“向左”或“向右”)，速度大小為

。參考答案：8.如圖所示的是“研究小球的平拋運(yùn)動(dòng)”時(shí)拍攝的閃光照片的一部分，其

背景是邊長為5cm的小方格，取g＝10m/s2．由此可知：閃光頻率為_____Hz；

小球拋出時(shí)的初速度大小為___

__m/s；從拋出點(diǎn)到C點(diǎn)，小球速度的改變量大小為______m/s，方向

．參考答案：9.假設(shè)地球是一半徑為R，質(zhì)量分布均勻的球體，一礦井深度為d．已知質(zhì)量分布均勻的球殼對(duì)殼內(nèi)物體的引力為零．礦井底部和地面處的重力加速度大小之比為

．參考答案：【考點(diǎn)】萬有引力定律及其應(yīng)用．【分析】根據(jù)題意知，地球表面的重力加速度等于半徑為R的球體在表面產(chǎn)生的加速度，礦井深度為d的井底的加速度相當(dāng)于半徑為R﹣d的球體在其表面產(chǎn)生的加速度，根據(jù)地球質(zhì)量分布均勻得到加速度的表達(dá)式，再根據(jù)半徑關(guān)系求解即可．【解答】解：令地球的密度為ρ，則在地球表面，重力和地球的萬有引力大小相等，有：g=，由于地球的質(zhì)量為：M=ρπR3所以重力加速度的表達(dá)式可寫成：g===GρπR．根據(jù)題意有，質(zhì)量分布均勻的球殼對(duì)殼內(nèi)物體的引力為零，故在深度為d的井底，受到地球的萬有引力即為半徑等于（R﹣d）的球體在其表面產(chǎn)生的萬有引力，故井底的重力加速度為：g′=Gρπ（R﹣d）．所以有：==故答案為：10.如圖是自行車傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的示意圖，其中Ⅰ是半徑為r1的大齒輪，Ⅱ是半徑為r2的小齒輪，Ⅲ是半徑為r3的后輪，假設(shè)腳踏板的轉(zhuǎn)速為n，則自行車前進(jìn)的速度為V=

．參考答案：．【考點(diǎn)】線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速．【分析】大齒輪和小齒輪靠鏈條傳動(dòng)，線速度相等，根據(jù)半徑關(guān)系可以求出小齒輪的角速度．后輪與小齒輪具有相同的角速度，若要求出自行車的速度，需要知道后輪的半徑，抓住角速度相等，求出自行車的速度．【解答】解：轉(zhuǎn)速為單位時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過的圈數(shù)，因?yàn)檗D(zhuǎn)動(dòng)一圈，對(duì)圓心轉(zhuǎn)的角度為2π，所以ω=2πnrad/s，因?yàn)橐獪y量自行車前進(jìn)的速度，即車輪III邊緣上的線速度的大小，根據(jù)題意知：輪I和輪II邊緣上的線速度的大小相等，據(jù)v=Rω可知：r1ω1=R2ω2，已知ω1=2πn，則輪II的角速度ω2=ω1．因?yàn)檩咺I和輪III共軸，所以轉(zhuǎn)動(dòng)的ω相等即ω3=ω2，根據(jù)v=Rω可知，v=r3ω3=故答案為：．11.人造地球衛(wèi)星在運(yùn)行過程中由于受到微小的阻力，軌道半徑將緩慢減?。诖诉\(yùn)動(dòng)過程中，衛(wèi)星所受萬有引力大小將

（填“減小”或“增大”）；其動(dòng)能將

（填“減小”或“增大”）．參考答案：增大、增大．【考點(diǎn)】人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系．【分析】根據(jù)萬有引力公式F=，判斷萬有引力大小的變化，再根據(jù)萬有引力做功情況判斷動(dòng)能的變化．【解答】解：萬有引力公式F=，r減小，萬有引力增大．根據(jù)動(dòng)能定理，萬有引力做正功，阻力做功無窮小，所以動(dòng)能增大．故本題答案為：增大、增大．12.（4分）一個(gè)物體的重力為20N，把它放在一個(gè)斜面上，斜面長與斜面高之比為5:3，如果物體在斜面上靜止，則斜面對(duì)物體的支持力為______N，摩擦力為_______N。參考答案：16；1213.如圖所示是一個(gè)物體向東運(yùn)動(dòng)的v-t圖象，由圖可知在0～10s內(nèi)物體的加速度大小是________，方向________；在10～40s內(nèi)物體的加速度為________；在40～60s內(nèi)物體的加速度大小是________，方向________。參考答案：三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)的裝置如圖所示，在實(shí)驗(yàn)前應(yīng)（可以有多個(gè)選項(xiàng)）（

）A．將斜槽的末端切線調(diào)成水平B．將木板校準(zhǔn)到豎直方向，并使木板平面與小球下落的豎直平面平行C．小球每次必須從斜面上同一位置由靜止開始釋放D.在白紙上記錄斜槽末端槽口的位置O，作為小球做平拋運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)和所建坐標(biāo)系的原點(diǎn)參考答案：ABC15.（2）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶上的點(diǎn)距并不都是均勻的，應(yīng)選點(diǎn)距大致

的一段，來確定小車加速后獲得的速度。（3）在“探究功與速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中作出的W–V圖像如圖4所示，符合實(shí)際的是（

B

）

參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示。細(xì)繩長L，吊一個(gè)質(zhì)量為m的鐵球，細(xì)繩到大小為2mg的拉力會(huì)斷裂，繩的上端系一質(zhì)量不計(jì)的環(huán)，環(huán)套在光滑水平桿上，起初環(huán)帶著球一起以v=向右運(yùn)動(dòng)。在A處環(huán)被擋住而停下的瞬間，繩子所受的拉力為多大？在以后的運(yùn)動(dòng)中，球是先碰墻還是先碰地？第一次的碰撞點(diǎn)離B點(diǎn)的距離是多少？（已知A處離墻的水平距離為L,球離地面的高度h=2L）參考答案：

T-mg=m

T=2mg若先碰地

則有:

2L=gt2

t=水平射程x=vt=2L>L

所以先碰墻L=vt

t=

h=gt2=離地高度為17.已知某星球的半徑為R，有一距星球表面高度h=R處的衛(wèi)星，繞該星球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，測得其周期T=2π。求：（1）該星球表面的重力加速度g

（2）若在該星球表面有一如圖所示的裝置，其中AB部分為一長為12.8m并以5m/s速度順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的傳送帶，BCD部分為一半徑為1.6m豎直放置的光滑半圓形軌道，直徑BD恰好豎直，并與傳送帶相切于B點(diǎn)?，F(xiàn)將一質(zhì)量為0.1kg的可視為質(zhì)點(diǎn)的小滑塊無初速地放在傳送帶的左端A點(diǎn)上，已知滑塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5。試求出到達(dá)D點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大??；(提示：=3.2）參考答案：（1）g=1.6m/s2

4分

（2）