2021-2022學(xué)年山東省菏澤市博宇中學(xué)高一物理期末試卷含解析

2021-2022學(xué)年山東省菏澤市博宇中學(xué)高一物理期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.一物體沿固定斜面從靜止開始向下運動，經(jīng)過時間t0滑至斜面底端。已知在物體運動過程中物體所受的摩擦力恒定。若用F、v、s和E分別表示該物體所受的合力、物體的速度、位移和機械能，則下列圖象中可能正確的是（

）參考答案：2.（多選題）如圖所示，從某高度水平拋出一小球，經(jīng)過時間t到達(dá)地面時，速度與水平方向的夾角為θ，不計空氣阻力，重力加速度為g．下列說法正確的是（）A．小球水平拋出時的初速度大小為B．小球在t時間內(nèi)的位移方向與水平方向的夾角為C．若小球初速度增大，則平拋運動的時間變長D．若小球初速度增大，則θ減小參考答案：AD【考點】平拋運動．【分析】平拋運動在水平方向做勻速直線運動，在豎直方向做自由落體運動．落地的時間由高度決定，知道落地時間，即可知道落地時豎直方向上的速度，根據(jù)速度與水平方向的夾角，可求出落地的速度大小和水平初速度．【解答】解：A、落地時豎直方向上的速度vy=gt．因為速度方向與水平方向的夾角為θ，所以小球的初速度v0=vycotθ=gtcotθ=．故A正確，B、速度與水平方向夾角的正切值tanθ==，位移與水平方向夾角的正切值tanα==，tanθ=2tanα．但α≠．故B錯誤．C、平拋運動的落地時間由高度決定，與初速度無關(guān)．故C錯誤．D、速度與水平方向夾角的正切值tanθ==，若小球初速度增大，下落時間不變，所以tanθ減小，即θ減小，故D正確．故選：AD．3.把質(zhì)量m的小球從距離地面高為h處以角斜向上方拋出，初速度為。不計空氣阻力，小球落地時的速度大小與下列那些因素有關(guān)（

）A．小球的初速度的大小

B．小球的質(zhì)量mC．小球拋出時的方向

D小球拋出時的仰角參考答案：A4.關(guān)于運動的合成，下列說法中正確的是：（）A、合運動的速度一定比分運動的速度大B、兩個勻速直線運動的合運動一定是勻速直線運動C、兩個分運動是直線運動，那么合運動也可能是曲線運動D、兩個分運動時間一定與合運動的時間相等參考答案：BBCD5.在國際單位制中，力學(xué)的基本單位是（

）A．N、m、s

B．kg、m、sC．N、kg、s

D．N、kg、m參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一輛汽車以10m/s的速度通過一個半徑為20m的圓形拱橋，若此橋是凸形橋，汽車在最高點時所受壓力與汽車重力之比_______，若此橋是凹形橋，汽車在最低點時橋所受壓力與重力之比為________。(g=10m/s2)參考答案：1：2

3：2過凸形橋最高點時：，得由牛頓第三定律，車對橋的壓力大小為5m，所以壓力與汽車重力之比；過凹形橋最低點時：，得由牛頓第三定律，車對橋的壓力大小為15m，所以壓力與汽車重力之比。7.在研究平拋物體運動的實驗中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長為L，若小球在平拋運動途中的幾個位置如圖中的a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度的計算式v0=______（用L、g表示），若L=1.25cm，則v0的大小為______m/s（取g=9.8m/s2）。參考答案：2

；0.7m/s8.（5分）一個質(zhì)量為5Kg的物體放置在光滑的水平面上，受到一個50N的恒力F作用，F(xiàn)的方向斜向上與水平面成60°角，力作用2s，在這段時間內(nèi)，力F的沖量大小為＿＿＿＿＿，力F做的功是＿＿＿＿＿＿，若把物體釘在桌面上，力也作用2s，則力F的沖量大小為＿＿＿＿＿＿＿，力F做的功為＿＿＿＿＿＿＿。參考答案：100Ns，250J，100Ns，09.一個大輪通過皮帶拉著小輪轉(zhuǎn)動，皮帶和兩輪之間無滑動，大輪半徑是小輪半徑的2倍，大輪上一點S離轉(zhuǎn)軸O1的距離是半徑的1/3，當(dāng)大輪邊上P點的向心加速度是0.6m/s2時，大輪上的S點的向心加速度為

m/s2，小輪邊緣上的Q點的向心加速度是

m/s2。Ks5u參考答案：0.2

m/s2，

1.2

m/s210.右圖是小球做平拋運動的閃光照片，圖中每個小方格的邊長都是1.25cm．若小球在平拋運動中的幾個位置如圖中的A、B、C、D所示，其中A點為拋出點．小球的初速度是________m/s，小球過C點時的速率是_______m/s(取g=10m/s2).參考答案：11.有以下物理量單位：噸(t)、毫米(mm)、小時(h)、秒(s)、焦耳(J)、千克(kg)、帕斯卡(Pa)、千克/米3(kg/m3)；屬于國際單位制中的基本單位是

。參考答案：

秒(s)千克(kg)

12.

和

是做功的兩個不可缺少的因素，功是

（選填“矢量”或“標(biāo)量”）。參考答案：13.一物體置于光滑的水平面上，在10N水平拉力作用下，從靜止出發(fā)經(jīng)2秒，速度增加到10m/s，則此物體的質(zhì)量為

kg。參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.

某同學(xué)設(shè)計了一個探究加速度與物體所

受合外力F及質(zhì)量M的關(guān)系實驗。圖為實驗裝置簡圖，A為小車，B為打點計時器，C為裝有砂的砂桶（總質(zhì)量為m），D為一端帶有定滑輪的長木板。①若保持砂和砂桶質(zhì)量m不變，改變小車質(zhì)量M，分別得到小車加速度a與質(zhì)量M及對應(yīng)的數(shù)據(jù)如表1所示。

根據(jù)表1數(shù)據(jù)，為直觀反映F不變時a與M的關(guān)系，請在圖所示的方格坐標(biāo)紙中選擇恰當(dāng)?shù)奈锢砹拷⒆鴺?biāo)系，并作出圖線。從圖線中得到F不變時，小車加速度a與質(zhì)量M之間存在的關(guān)系是

。②某同學(xué)在探究a與F的關(guān)系時，把砂和砂桶的總重力當(dāng)作

小車的合外力F，作出a－F圖線如圖所示，試分析圖線不過原點的原因是

。③在這個實驗中，為了探究兩個物理量之間的關(guān)系，要保持第三個物理量不變，這種探究方法叫做

法。參考答案：①圖線如答圖所示（正確作出圖線的得2分，其中正確建立坐標(biāo)系的得1分，圖線正確的得1分，作圖線的不得分）；

(或：a與M成反比)（2分）②平衡摩擦力時木板傾角太大（2分）；（2分）控制變量法（2分）

15.如圖所示，由打點計時器得到表示小車運動過程的一條清晰紙帶，紙帶上兩相鄰計數(shù)點的時間間隔為T=0.10s，其中S1=7.05cm，S2=7.68cm，S3=8.33cm，S4=8.95cm，S5=9.61cm，S6=10.26cm，則B點的瞬時速度大小是_____m/s，小車的加速度大小為_______m/s2（結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）。參考答案：0.80

0.64

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，有一粗糙水平面AB與一光滑的、很長的斜面BC在B點平滑連接，M=2kg的物體與水平面見的動摩擦因素μ=0.4，現(xiàn)使其從A點以VA=8m/s的水平速度向B運動，SAB=6m物體經(jīng)過B點后沿斜面上滑，之后又回滑經(jīng)過B點而停在水平面上。求：(1)物體回到B點時的速度VB.(2)物體沿斜面上升的最大高度h(3)物體停在水平面上的位置（用A點描述）參考答案：(1)回到B點時速度與向右滑到B點時速度相等，在AB段用動能定律：-μMgSAB=MuB2-MuA2

(3分)uB=4m/s

(2分)(2)從B點到最高點機械能守恒：

MuB2=MgH

(3分)H=1.6m

(2分)17.如圖為質(zhì)譜儀原理示意圖，電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電的粒子從靜止開始經(jīng)過電勢差為U的加速電場后進(jìn)入粒子速度選擇器。選擇器中存在相互垂直的勻強電場和勻強磁場，勻強電場的場強為E、方向水平向右。已知帶電粒子能夠沿直線穿過速度選擇器，從G點垂直MN進(jìn)入偏轉(zhuǎn)磁場，該偏轉(zhuǎn)磁場是一個以直線MN為邊界、方向垂直紙面向外的勻強磁場。帶電粒子經(jīng)偏轉(zhuǎn)磁場后，最終到達(dá)照相底片的H點?？蓽y量出G、H間的距離為l。帶電粒子的重力可忽略不計。求：（1）粒子從加速電場射出時速度v的大小。（2）粒子速度選擇器中勻強磁場的磁感應(yīng)強度B1的大小和方向。（3）偏轉(zhuǎn)磁場的磁感應(yīng)強度B2的大小。

參考答案：（2）帶正電粒子以速度v進(jìn)入相互垂直的電、磁場做直線運動，受到水平向右的的電場力qE，水平向左的洛侖慈力qvB1，用左手平面定則判斷磁場B1的方向垂直紙面向外

（2分）且qE=qvB1

（2分）

可解得：（1分）（3）粒子以速度v從G進(jìn)入偏轉(zhuǎn)磁場，受到洛侖慈力做勻速圓周運動，到達(dá)照相底片的H點，圓周運動的半徑R=（1分）洛侖慈力提供了粒子運動的向心力，根據(jù)牛頓第二定律，可得：

（3分）

將（1）的v代入，解得：（1分）18.7月2日中午，2歲女孩妞妞從杭州濱江長河路白金海岸小區(qū)10樓不慎墜下．剛好在樓下的吳菊萍看到后，毅然張開雙臂，接住了這個她并不認(rèn)識的陌生女孩，最新報到妞妞已經(jīng)能走路．近年來高空墜人不斷發(fā)生，值得關(guān)注．據(jù)報道，一兒童玩耍時不慎從45m高的陽臺上無初速度掉下，在他剛掉下時恰被樓下一社區(qū)管理人員發(fā)現(xiàn)，該人員迅速由靜止沖向兒童下落處的正下方樓底，準(zhǔn)備接住兒童．已知管理人員到兒童下落處的正下方樓底的距離為18m，為確保能穩(wěn)妥安全接住兒童，必須保證接住兒童時沒有水平方向的沖擊（也就是無水平速度）．不計空氣阻力，將兒童和管理人員都看作質(zhì)點，設(shè)管理人員奔跑過程中只做勻速或勻變速運動，g取10m/s2．（1）管理人員至少用多大的平均速度跑到樓底？（2）若管理人員在奔跑過程中做勻加速或勻減速運動的加速度大小相等，且最大速度不超過9m/s，求管理人員奔跑時加速度的大小需滿足什么條件？參考答案：考點：自由落體運動；勻變速直線運動規(guī)律的綜合運用．版權(quán)所有專題：自由落體運動專題．分析：（1）根據(jù)位移時間公式求出兒童自由落體運動的時間，結(jié)合位移和時間求出管理人員的最小平均速度．（2）根據(jù)運動學(xué)公式判斷出管理人員先加速、后勻速、再減速過程，抓住總位移和總時間，結(jié)合運動學(xué)公式求出管理人員奔跑時的加速度大?。獯穑航猓海?）兒童下落過程，由運動學(xué)公式得：…①管理人員奔跑的時間為：t≤t0…②對管理人員奔跑過程，由運動學(xué)公式得：…③由①②③聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)得，≥6m/s．（2）假設(shè)管理人員先勻加速接著勻減速奔跑到樓底，奔跑過程中的最大速度為v0，由運動學(xué)公式得：，得：=9m/s，所以先加速，再勻速，最后勻減速奔跑到樓底．設(shè)勻加速、勻速、勻減速過程