2021-2022學(xué)年浙江省衢州市第五高級(jí)中學(xué)高一物理上學(xué)期期末試卷含解析

2021-2022學(xué)年浙江省衢州市第五高級(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）一個(gè)物體做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，在t秒內(nèi)經(jīng)過(guò)的位移是s，它的初速度為v0，t秒末的速度為vt，則物體在這段時(shí)間內(nèi)的平均速度為（）A．B．C．D．參考答案：考點(diǎn)：平均速度．專(zhuān)題：直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)規(guī)律專(zhuān)題．分析：物體在某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于位移與時(shí)間的比值，根據(jù)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的公式可推導(dǎo)出平均速度的推論表達(dá)式解答：解：根據(jù)平均速度的定義式知：=．又s=v0t+at2，所以==v0+at，vt=v0+at故=故AD正確，BC錯(cuò)誤；故選：AD2.如圖所示，起重機(jī)將貨物沿豎直方向勻加速吊起，同時(shí)又沿橫梁水平勻速向右運(yùn)動(dòng)．此時(shí)，站在地面上觀(guān)察，貨物運(yùn)動(dòng)的軌跡可能是下圖中的哪一個(gè)？（）A． B． C． D．參考答案：A【考點(diǎn)】運(yùn)動(dòng)的合成和分解．【分析】重物在水平方向上做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，知合加速度的方向與合速度的方向不在同一條直線(xiàn)上，做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，根據(jù)加速度的方向判斷軌跡的凹向．【解答】解：水平方向上做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，豎直方向上做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，加速度方向向上，因?yàn)楹霞铀俣鹊姆较蜇Q直向上，與合速度不在同一條直線(xiàn)上，合運(yùn)動(dòng)的軌跡為曲線(xiàn)．因?yàn)榧铀俣鹊姆较颍春狭Φ姆较颍┐笾轮赶蜍壽E凹的一向，知A正確，BCD錯(cuò)誤．故選：A．3.如圖所示，一傾角為θ的斜面固定在水平地面上，小球1和小球2分別從斜面的頂端A處和底端B處以相同速率v0水平和豎直拋出（不計(jì)空氣阻力），最后兩球同時(shí)落到B處，則下列判斷正確的是（

）A．斜面傾角θ=450

B.A、B間距離為C．兩球落到B處時(shí)速度大小相等

D．小球2到達(dá)最大高度時(shí)與小球1處于等高的位置參考答案：AB4.下列所說(shuō)的速度中，哪個(gè)是平均速度

A．百米賽跑的運(yùn)動(dòng)員以9.5m/s的速度沖過(guò)終點(diǎn)線(xiàn)B．返回地面的太空艙以8m/s的速度落入太平洋

C．由于堵車(chē)，在隧道內(nèi)的車(chē)速僅為1.2m/s

D．子彈以800m/s的速度撞擊在墻上參考答案：C5.如圖甲所示，A、B兩物體疊放在光滑水平面上，對(duì)物體A施加一水平力F，F(xiàn)﹣t圖象如圖乙所示，兩物體在力F作用下由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，且始終相對(duì)靜止，規(guī)定水平向右為正方向，則下列說(shuō)法正確的是（）A．在0s～1s時(shí)間內(nèi)B受的摩擦力不變B．在1s～3s時(shí)間內(nèi)兩物體間摩擦力為零C．兩物體在4s時(shí)加速度最大D．兩物體在4s～6s內(nèi)做減速運(yùn)動(dòng)參考答案：C【考點(diǎn)】牛頓第二定律；物體的彈性和彈力．【分析】根據(jù)物體受力判斷物體的運(yùn)動(dòng)，判斷兩物體的運(yùn)動(dòng)情況．由于兩個(gè)物體始終相對(duì)靜止，故可以通過(guò)對(duì)整體加速度的變化，得知B物體加速度的變化，再根據(jù)牛頓第二定律得出摩擦力的變化．【解答】解：A、0s～1s時(shí)間內(nèi)對(duì)整體分析，整體的加速度逐漸增大，B只受到靜摩擦力作用，加速度逐漸增大，則摩擦力逐漸增大，故A錯(cuò)誤；B、在1s～3s時(shí)間內(nèi)兩物體間摩擦力的方向與加速度方向相同，根據(jù)牛頓第二定律可知：在1s～3s時(shí)間內(nèi)兩物體AB受到合外力，故整體向右做勻加速運(yùn)動(dòng)，AB保持相對(duì)靜止，故B在摩擦力作用下做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，即兩物體間摩擦力不為零，故B錯(cuò)誤；C、4s時(shí)兩個(gè)物體受到的力最大，根據(jù)牛頓第二定律可知，此時(shí)加速度最大，故C正確；D、由圖分析可知，物體一直向右做加速運(yùn)動(dòng)，在6s末時(shí)速度最大，故D錯(cuò)誤；故選：C．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.質(zhì)量為0.1kg的物體做自由落體運(yùn)動(dòng)。該物體在下落過(guò)程中，第3s內(nèi)重力做功的平均功率是

W，第3s末重力做功的瞬時(shí)功率是

W。參考答案：25,307.做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的物體，速度從v增加到2v時(shí)的位移是x，則它的速度從2v增加到4v時(shí)經(jīng)過(guò)的位移是

.參考答案：4x8.足球以8m/s的速度飛來(lái)，運(yùn)動(dòng)員在0.2s的時(shí)間內(nèi)將足球以12m/s的速度反向踢出．足球在這段時(shí)間內(nèi)的平均加速度大小為

m/s2,方向與

m/s的速度方向相反．參考答案：以初速度方向?yàn)檎较?，v0=8m/s

vt=-12m/s,

方向以初速度方向相反9.質(zhì)量為2×103kg的汽車(chē)，保持發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率為30×103W不變，在水平公路上能達(dá)到的最大速度為15m/s，當(dāng)汽車(chē)以10m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，其功率為_(kāi)_____W.參考答案：10.（4分）如圖所示，一個(gè)驗(yàn)電器用金屬網(wǎng)罩罩住，當(dāng)加上水平向右的、場(chǎng)強(qiáng)大小為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)時(shí)，驗(yàn)電器的箔片

（填“張開(kāi)”或“不張開(kāi)”），我們把這種現(xiàn)象稱(chēng)之為

。此時(shí)，金屬網(wǎng)罩的感應(yīng)電荷在網(wǎng)罩內(nèi)部空間會(huì)激發(fā)一個(gè)電場(chǎng)，它的場(chǎng)強(qiáng)大小為

，方向?yàn)?/p>

。

參考答案：不張開(kāi)；靜電屏蔽；E；水平向左11.下圖給出了汽車(chē)從A點(diǎn)出發(fā)到B點(diǎn)做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的v-t圖線(xiàn)，據(jù)圖線(xiàn)填空：（1）在0s－40s內(nèi)汽車(chē)做_____運(yùn)動(dòng)；加速度是_____。（2）在40s－120s內(nèi)汽車(chē)做______運(yùn)動(dòng)；加速度是______（3）在120s－200s內(nèi)汽車(chē)做_____運(yùn)動(dòng)；加速度是______；發(fā)生的位移是_____。（4）由圖中得到汽車(chē)從A點(diǎn)開(kāi)始到速度大小為10m/s時(shí)所需的時(shí)間是_____。參考答案：12.某次實(shí)驗(yàn)利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出一條如圖所示的紙帶，C、D、E、F、G是按打點(diǎn)順序依次選取的計(jì)數(shù)點(diǎn)，計(jì)數(shù)點(diǎn)的距離如圖所示，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.1s.（1）刻度尺D點(diǎn)的讀數(shù)為_(kāi)_______cm;（2）小車(chē)加速度大小為_(kāi)_______m/s2（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）.參考答案：

(1).1.00

(2).0.20（0.18～0.22）【詳解】第一空.毫米刻度尺的精確度為1mm，估讀到0.1mm，則D點(diǎn)讀數(shù)為1.00cm.第二空.根據(jù)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的判別式，四組位移選擇逐差法得：.13.衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)處于完全失重狀態(tài)，在這種環(huán)境中無(wú)法用天平稱(chēng)量物體的質(zhì)量。于是某同學(xué)在這種環(huán)境設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置（圖中O為光滑的小孔）來(lái)間接測(cè)量物體的質(zhì)量：給待測(cè)物體一個(gè)初速度，使它在桌面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。設(shè)航天器中具有基本測(cè)量工具（彈簧秤、秒表、刻度尺）。（1）物體與桌面間沒(méi)有摩擦力，原因是

；（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)需要測(cè)量的物理量是 ；（3）待測(cè)質(zhì)量的表達(dá)式為m=

。參考答案：(1)物體對(duì)桌面無(wú)壓力

(2)

彈力大?。鹤鲌A周的周期和半徑

(3)m=FT2/4π2R三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某同學(xué)在“探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄了被小車(chē)拖動(dòng)的紙帶的運(yùn)動(dòng)情況，在紙帶上確定出A、B、C、D、E、F、G共7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)。其相鄰點(diǎn)間的距離如圖所示，每?jī)蓚€(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)打印點(diǎn)未畫(huà)出。（1）試根據(jù)紙帶上各個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離，計(jì)算出打下B、C、D、E、F五個(gè)點(diǎn)時(shí)小車(chē)的瞬時(shí)速度，并將各個(gè)速度值填入下表要求保留3位有效數(shù)字。（2）將B、C、D、E、F各個(gè)時(shí)刻的瞬時(shí)速度標(biāo)在直角坐標(biāo)系中，并畫(huà)出小車(chē)的瞬時(shí)速度隨時(shí)間變化的關(guān)系圖線(xiàn)。（3）由所畫(huà)速度—時(shí)間圖像求出小車(chē)加速度為

m/s2參考答案：15.某同學(xué)為了探究物體在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)摩擦力與斜面傾角的關(guān)系，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)裝置如圖。長(zhǎng)直平板一端放在水平桌面上，另一端架在一物塊上。在平板上標(biāo)出A、B兩點(diǎn)，B點(diǎn)處放置一光電門(mén)，用光電計(jì)時(shí)器記錄滑塊通過(guò)光電門(mén)時(shí)擋光的時(shí)間。實(shí)驗(yàn)步驟如下：①用游標(biāo)卡尺測(cè)量滑塊的擋光長(zhǎng)度d，用天平測(cè)量滑塊的質(zhì)量m；②用直尺測(cè)量AB之間的距離s，A點(diǎn)到水平桌面的垂直距離，B點(diǎn)到水平桌面的垂直距離；③將滑塊從A點(diǎn)靜止釋放，由光電計(jì)時(shí)器讀出滑塊的擋光時(shí)間t；④重復(fù)步驟③數(shù)次，并求擋光時(shí)間的平均值；⑤利用所測(cè)數(shù)據(jù)求出摩擦力和斜面傾角的余弦值；⑥多次改變斜面的傾角，重復(fù)實(shí)驗(yàn)步驟②③④⑤，做出關(guān)系曲線(xiàn)。⑴用測(cè)量的物理量完成下列各式（重力加速度為g）：①斜面傾角的余弦=

；②滑塊通過(guò)光電門(mén)時(shí)的速度v=

；③滑塊運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度a=

；④滑塊運(yùn)動(dòng)時(shí)所受到的摩擦阻力f=

；（2）測(cè)量滑塊擋光長(zhǎng)度的游標(biāo)卡尺讀數(shù)如圖所示，讀得d=

。參考答案：（1）①

②

③

④（2）3．62cm四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，一束電子(電荷量為e)以速度v垂直射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，寬度為d的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，穿過(guò)磁場(chǎng)時(shí)速度方向與電子原來(lái)入射方向的夾角是30°，則電子的質(zhì)量是多少？電子穿過(guò)磁場(chǎng)的時(shí)間是多少？參考答案：解析：電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，只受洛倫茲力作用，故其軌道是圓弧的一部分，又因?yàn)槁鍌惼澚εc速度v垂直，故圓心應(yīng)在電子穿入和穿出時(shí)洛倫茲力延長(zhǎng)線(xiàn)的交點(diǎn)上，做出粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖所示，從圖中可以看出，AB弧所對(duì)的圓心角17.在19世紀(jì)末發(fā)現(xiàn)電子以后，美國(guó)物理學(xué)家密立根(R.A.Millikan)在1907年~1913年間就微小油滴所帶電荷量進(jìn)行了多次的測(cè)量，比較準(zhǔn)確地測(cè)定了電子的電荷量。油滴實(shí)驗(yàn)是物理學(xué)發(fā)展史上具有重要意義的實(shí)驗(yàn)。油滴實(shí)驗(yàn)的原理如圖所示，兩塊水平放置的平行金屬板與電源連接，上、下板分別帶正、負(fù)電荷。油滴從噴霧器噴出后，由于摩擦而帶電，油滴進(jìn)入上板中央小孔后落到勻強(qiáng)電場(chǎng)中，通過(guò)顯微鏡可以觀(guān)察到油滴的運(yùn)動(dòng)情況。兩金屬板間的距離為d，忽略空氣對(duì)油滴的浮力和阻力，重力加速度為g。(1)調(diào)節(jié)兩金屬板間的電勢(shì)差u，當(dāng)u=Uo時(shí)，使某個(gè)質(zhì)量為m1的油滴恰好做勻速運(yùn)動(dòng)。該油滴所帶電荷量q為多少？(2)若油滴進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的速度可以忽略，當(dāng)兩金屬板間的電勢(shì)差u=U時(shí)，觀(guān)察到某個(gè)質(zhì)量為m2的油滴進(jìn)入電場(chǎng)后做勻加速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)時(shí)間t運(yùn)動(dòng)到下極板，求此油滴所帶電荷量Q。參考答案：【解析】(1)油滴勻速下落過(guò)程中受到的電場(chǎng)力和重力平衡，可見(jiàn)所帶電荷為負(fù)電荷，即

①

得

②

(2)油滴加速下落，若油滴帶負(fù)電，電荷量為Q1，則油滴所受到的電場(chǎng)力方向向上，設(shè)此時(shí)的加速度大小為a1，由牛頓第二定律得

③

④

得