2021-2022學(xué)年山東省聊城市谷山高級(jí)中學(xué)高一物理上學(xué)期期末試卷含解析

2021-2022學(xué)年山東省聊城市谷山高級(jí)中學(xué)高一物理上學(xué)期期末試卷含解析一、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.（多選）甲物體的質(zhì)量是乙物體的2倍，甲從H高處由靜止開始自由下落，乙從2H高處與甲同時(shí)由靜止開始自由下落，不計(jì)空氣阻力，則在落地之前，下列判斷不正確的是A．下落過程中，同一時(shí)刻甲的速度比乙的速度大B．下落過程中，各自下落1s時(shí)，它們的速度相同C．下落過程中，各自下落1m時(shí)，它們的速度相同D．下落過程中，甲的加速度比乙的加速度大參考答案：AD2.有一圓弧面，其半徑為Ro.質(zhì)量為m的物體在拉力作用下沿圓弧面以恒定的速率v滑行，拉力的方向始終保持與物體的速度方向一致.已知物體與圓弧之間的滑動(dòng)摩擦系數(shù)為μ，則物體通過圓弧面最高點(diǎn)P位置時(shí)拉力的大小為(

)A．μmg

B.

μm(g-v2／R)C．μmv2／R

D.

m(μg-v2／R)參考答案：B3.由于地球自轉(zhuǎn)，比較位于赤道上的物體1與位于北緯60°的物體2，則（

）A．它們的角速度之比ω1∶ω2=2∶1

B．它們的線速度之比v1∶v2=2∶1C．它們的向心加速度之比a1∶a2=1∶1

D．它們的向心加速度之比a1∶a2=4∶1參考答案：B4.（多選）如圖所示，質(zhì)量為m的跳水運(yùn)動(dòng)員（可視為質(zhì)點(diǎn)），在離水面高為h的跳臺(tái)上，以v0的速度跳起，入水時(shí)的速度為v，若以跳臺(tái)為零勢(shì)能參考面．則（）A．起跳瞬間，合外力對(duì)運(yùn)動(dòng)員做的功為mvB．起跳瞬間，運(yùn)動(dòng)員所具有的機(jī)械能為mv+mghC．入水瞬間，運(yùn)動(dòng)員的重力勢(shì)能為﹣mghD．從起跳到入水的過程中，運(yùn)動(dòng)員克服阻力做的功為mgh+mv﹣mv2參考答案：ACD5.如圖所示，由于地球的自轉(zhuǎn)，地球表面上P、Q兩點(diǎn)均繞地球自轉(zhuǎn)軸做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，對(duì)于P、Q兩點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是A．P、Q兩點(diǎn)的線速度大小相等

B．P、Q兩點(diǎn)的角速度大小相等C．P點(diǎn)的角速度比Q點(diǎn)的角速度大D．P點(diǎn)的線速度比Q點(diǎn)的線速度大參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一質(zhì)點(diǎn)繞半徑為的圓運(yùn)動(dòng),若質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)了周，其位移大小為________，路程是___________；運(yùn)動(dòng)過程中最大位移是__

_，最大路程是____

__。參考答案：

7.如圖所示v-t圖象，表示質(zhì)點(diǎn)做

運(yùn)動(dòng)，它的初速度為

，加速度為______，前20s內(nèi)的加速度是_____，第30s末的加速度_____。

參考答案：勻減速直線，30m/s，-1m/s2，-1m/s2,-1m/s28.如圖所示是自行車傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的示意圖,其中Ⅰ是大齒輪,Ⅱ是小齒輪,Ⅲ是后輪,（1）假設(shè)腳踏板的轉(zhuǎn)速為nr/s,則大齒輪的角速度是

rad/s.(2)要知道在這種情況下自行車前進(jìn)的速度有多大，除需要測(cè)量大齒輪的半徑r1，小齒輪半徑r2外，還需要測(cè)量的物理量是

（3）用上述量推導(dǎo)出自行車前進(jìn)速度的表達(dá)式

參考答案：9.如圖所示，在皮帶傳送裝置中，右邊兩輪是連在一起同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，圖中三個(gè)輪的半徑關(guān)系為：RA＝RC＝2RB，皮帶不打滑，則三輪邊緣上一點(diǎn)的線速度之比vA：vB：vC＝______；角速度之比ωA：ωB：ωC＝_____________；向心加速度之比aA：aB：aC＝______

_______。參考答案：1：1：2

1：2：2

1：2：410.如圖所示是一個(gè)物體向東運(yùn)動(dòng)的速度圖象．由圖可知在0～10s內(nèi)物體的加速度大小是m/s2，方向是

；在10﹣40s內(nèi)物體的加速度為m/s2，在40﹣60s內(nèi)物體的加速度大小是

m/s2，方向是

．參考答案：3；向東；0；1.5；向西．【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動(dòng)的圖像．【分析】在速度﹣時(shí)間圖象中，某一點(diǎn)代表此時(shí)刻的瞬時(shí)速度，時(shí)間軸上方速度是正數(shù)，時(shí)間軸下方速度是負(fù)數(shù)；切線的斜率表示加速度，加速度向右上方傾斜，加速度為正，向右下方傾斜加速度為負(fù)．【解答】解：在速度﹣時(shí)間圖象中切線的斜率表示加速度，所以0～10s內(nèi)物體的加速度大?。篴1=m/s2=3m/s2，在10s～40s內(nèi)物體的加速度大?。篴2=m/s2=0m/s2，在40s～60s內(nèi)物體的加速度：a3=m/s2=﹣1.5m/s2，由于切線的斜率表示加速度，加速度向右上方傾斜，加速度為正，向右下方傾斜加速度為負(fù)，所以加速度的負(fù)號(hào)表示加速度的方向與所選的正方向東方相反，即加速度方向?yàn)橄蛭鳎蚀鸢笧椋?；向東；0；1.5；向西．11.在室外以一定的初速度豎直上拋的彈性小球經(jīng)過3s回到手中。第二次在室內(nèi)以同樣的初速度上拋，遇到天花板被彈回落到手中，所花時(shí)間是0.6s（碰撞時(shí)間不計(jì)，碰撞前后速度大小不變，g=10m/s2）則物體上拋的初速度是

m/s，天花板離拋出點(diǎn)的高度是

m。四、計(jì)算題（共2小題，共22分）參考答案：12.一根質(zhì)量可以忽略不計(jì)的輕彈簧，某人用兩手握住它的兩端，分別用100N的力向兩邊拉，彈簧的彈力大小為_____N；若彈簧伸長了4cm，則這彈簧的勁度系數(shù)k=________N/m．

參考答案：100；2500。13.某質(zhì)點(diǎn)的位移s隨時(shí)間t而變化的關(guān)系式為s=4t+2t2，s與t的單位分別為m和s，則質(zhì)點(diǎn)的初速度v0=_________m/s，加速度a=_________m/s2。參考答案：4，4試題分析：對(duì)比公式，對(duì)應(yīng)系數(shù)可得，即考點(diǎn)：考查了勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移時(shí)間公式【名師點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間公式，并能靈活運(yùn)用，基礎(chǔ)題三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，圖1為用拉力傳感器和速度傳感器探究“加速度與物體受力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)裝置．用拉力傳感器記錄小車受到拉力的大小，在長木板上相距L=48.0cm的A、B兩點(diǎn)各安裝一個(gè)速度傳感器，分別記錄小車到達(dá)A、B時(shí)的速率．（1）實(shí)驗(yàn)主要步驟如下：①將拉力傳感器固定在小車上；②應(yīng)該平衡摩擦力，讓小車做

運(yùn)動(dòng)；③把細(xì)線的一端固定在拉力傳感器上，另一端通過定滑輪與鉤碼相連；為保證繩子的拉力不變，必須調(diào)節(jié)滑輪的高度使

．④接通電源后自C點(diǎn)釋放小車，小車在細(xì)線拉動(dòng)下運(yùn)動(dòng)，記錄細(xì)線拉力F的大小及小車分別到達(dá)A、B時(shí)的速率vA、vB；⑤改變所掛鉤碼的數(shù)量，重復(fù)④的操作．（2）表中記錄了實(shí)驗(yàn)測(cè)得的幾組數(shù)據(jù)，v﹣v是兩個(gè)速度傳感器記錄速率的平方差，則加速度的表達(dá)式a=

，請(qǐng)將表中第4次的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填寫完整（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）；次數(shù)F（N）v﹣v（m2/s2）a（m/s2）10.600.770.8021.041.611.6831.422.342.44

42.624.65

53.005.495.72（3）由表中數(shù)據(jù)，在坐標(biāo)紙上作出圖2a～F關(guān)系圖線；（4）對(duì)比實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論計(jì)算得到的關(guān)系圖線（圖中已畫出理論圖線），造成上述偏差的原因除了拉力傳感器讀數(shù)可能偏大外，還可能是

．參考答案：解：（1）根據(jù)平衡狀態(tài)的特點(diǎn)可知道當(dāng)小車做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，說明摩擦力已經(jīng)被平衡．為保證繩子的拉力不變，必須調(diào)節(jié)滑輪的高度使細(xì)線與長木板平行．（2）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與速度公式：，解得a=．代入數(shù)據(jù)解得a==4.84m/s2．（3、4）a﹣F圖線如圖所示，對(duì)比圖象可知，實(shí)際圖象沒有過原點(diǎn)而是和橫坐標(biāo)有交點(diǎn)，造成原因?yàn)闆]有完全平衡摩擦力．故答案為：（1）勻速直線；細(xì)線與長木板平行；（2），4.84；（3）如圖；（4）沒有完全平衡摩擦力【考點(diǎn)】探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系．【分析】（1）注意平衡摩擦力的原理，利用重力沿斜面的分力來平衡摩擦力，若物體能勻速運(yùn)動(dòng)則說明恰好平衡了摩擦力；（2）根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式中速度和位移的關(guān)系可以寫出正確的表達(dá)式；（3）利用描點(diǎn)法可正確畫出圖象；（4）對(duì)比實(shí)際與理論圖象可知，有外力時(shí)還沒有加速度，由此可得出產(chǎn)生偏差原因．15.某同學(xué)在研究性學(xué)習(xí)中，利用所學(xué)的知識(shí)解決了如下問題：一輕彈簧豎直懸掛于某一深度為h＝25.0cm，且開口向下的小筒中(沒有外力作用時(shí)彈簧的下部分位于筒內(nèi)，但測(cè)力計(jì)可以同彈簧的下端接觸)，如圖上甲所示，如果本實(shí)驗(yàn)的長度測(cè)量工具只能測(cè)量出筒的下端彈簧的長度l，現(xiàn)要測(cè)出彈簧的原長l0和彈簧的勁度系數(shù)，該同學(xué)通過改變l而測(cè)出對(duì)應(yīng)的彈力F，作出F－l變化的圖線如上圖乙所示，則彈簧的勁度系數(shù)為______N/m，彈簧的原長l0＝______m.

參考答案：100;

15;四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.水平拋出的一個(gè)石子，經(jīng)過0.4s落到地面，落地時(shí)的速度方向跟水平方向的夾角是53°，（g取10m/s2，Sin53°=0.8，cos53°=0.6）試求：（1）石子的拋出點(diǎn)距地面的高度；（2）石子落地時(shí)的豎直速度；（3）石子拋出的水平初速度．參考答案：解：（1）由得h=×10×0.42m=0.8m（2）石子落地時(shí)的豎直速度vy=gt=10×0.4m/s=4m/s（3）由tan53°=得v0=3m/s答：（1）石子的拋出點(diǎn)距地面的高度是0.8m；（2）石子落地時(shí)的豎直速度是4m/s；（3）石子拋出的水平初速度是3m/s．【考點(diǎn)】平拋運(yùn)動(dòng)．【分析】（1）平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)時(shí)間求出石子的拋出點(diǎn)距離地面的高度．（2）根據(jù)速度時(shí)間公式求出落地時(shí)豎直速度．（3）結(jié)合平行四邊形定則求出石子拋出的初速度．17.如圖，在光滑水平面上有一輛質(zhì)量M=6Kg的平板小車，車上的質(zhì)量為m=1.96Kg的木塊，木塊與小車平板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.3，車與木塊一起以V=2m/s的速度向右行駛。一顆質(zhì)量m0=0.04Kg的子彈水平速度v0=98m/s，在很短的時(shí)間內(nèi)擊中木塊，并留在木塊中（g=10m/s2）（1）如果木塊剛好不從平板車上掉下來，小車L多長？（2）如果木塊剛好不從車上掉下來，從子彈擊中木塊開始經(jīng)過1.5s木塊的位移是多少？

參考答案：（1）由動(dòng)量守恒有：m0v0-mv=（m+m0）v1

……①1分

v1=0…..1分若它們相對(duì)平板車滑行L，則它們恰好不從小車上掉下來，它們跟小車有共同速度V’，有：Mv=（m+m0+M）v’……②1分v’=1.5m/s….1分

由能量守恒定律有：Q=μ（m0+m）gL=

……③1分由①②③，代入數(shù)據(jù)可求出但要使木塊不掉下來：L=0.5m…………1分（2）加速度：a=μg=3m/s2。1分經(jīng)過時(shí)間t1速度為v’，有v’=at1……….1分解得：t1=0.5s。1分在這段時(shí)間內(nèi)通過的位移：S1=1分在t2=t-t1=1s內(nèi)做勻速運(yùn)動(dòng)，通過位移為：s2=v’t2=1.5m。1分在3S內(nèi)的總位移S