2021年福建省福州市福清市第三中學(xué)高一物理期末試題含解析

2021年福建省福州市福清市第三中學(xué)高一物理期末試題含解析一、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.若汽車的加速度方向與速度方向一致，當(dāng)加速度減小時(shí)，則（

）A．汽車的速度也減小

B．汽車的位移在減小C．當(dāng)加速度減小到零時(shí)，汽車靜止

D．當(dāng)加速度減小到零時(shí)，汽車的速度達(dá)到最大參考答案：D2.(單選)如圖3—5所示，兩個(gè)盛有等高液體的圓柱形容器A和B，底面積不同（SA<SB），液體對(duì)容器底部的壓強(qiáng)相等，現(xiàn)將甲球浸沒(méi)在A容器的液體中，乙球浸沒(méi)在B容器的液體中，容器中均無(wú)液體溢出，若此時(shí)液體對(duì)各自容器底部的壓力相等，則一定是A、甲球的質(zhì)量小于乙球的質(zhì)量B、甲球的質(zhì)量大于乙球的質(zhì)量C、甲球的體積小于乙球的體積D、甲球的體積大于乙球的體積參考答案：D3.某人在平臺(tái)上平拋一個(gè)小球，球離開(kāi)手時(shí)的速度為V1，落地時(shí)速度為V2，不計(jì)空氣阻力．下圖能表示出速度矢量的演變過(guò)程的是（）A． B． C． D．參考答案：C【考點(diǎn)】平拋運(yùn)動(dòng)．【分析】小球做的是平拋運(yùn)動(dòng)，在水平方向是勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上是自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律來(lái)分析水平和豎直方向的速度的變化即可．【解答】解：小球做的是平拋運(yùn)動(dòng)，任何時(shí)刻在水平方向的速度的大小都是不變的，即任何時(shí)刻的速度的水平的分量都是一樣的，在豎直方向上是自由落體運(yùn)動(dòng)，豎直方向上的速度在均勻的增加，所以C正確．故選C．4.（單選）四個(gè)帶電體的帶電荷量為如下四個(gè)選項(xiàng)，你認(rèn)為其中合理的是()A．Q1＝1×10－19C

B．Q2＝1×10－18CC．Q3＝1×10－17C

D．Q4＝1×10－16C參考答案：D5.（單選）發(fā)現(xiàn)萬(wàn)有引力定律的科學(xué)家是（）A．牛頓B．安培C．愛(ài)因斯坦D．亞里斯多德參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲驗(yàn)證“動(dòng)能定理”，他們?cè)趯?shí)驗(yàn)室組裝了一套如圖所示的裝置，另外他們還找到了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用的學(xué)生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、紙帶、小木塊、細(xì)沙．當(dāng)滑塊連接上紙帶，用細(xì)線通過(guò)滑輪掛上空的小沙桶時(shí)，釋放小桶，滑塊處于靜止?fàn)顟B(tài)．若你是小組中的一位成員，要完成該項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，則：（1）你認(rèn)為還需要的實(shí)驗(yàn)器材有

．（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)為了保證滑塊受到的合力與沙和沙桶的總重力大小基本相等，沙和沙桶的總質(zhì)量應(yīng)滿足的實(shí)驗(yàn)條件是

，實(shí)驗(yàn)時(shí)首先要做的步驟是

．（3）在（2）的基礎(chǔ)上，某同學(xué)用天平稱量滑塊的質(zhì)量M．往沙桶中裝入適量的細(xì)沙，用天平稱出此時(shí)沙和沙桶的總質(zhì)量m．讓沙桶帶動(dòng)滑塊加速運(yùn)動(dòng)，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄其運(yùn)動(dòng)情況，在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶上取兩點(diǎn)，測(cè)出這兩點(diǎn)的間距L和這兩點(diǎn)的速度大小v1與v2（v1<v2）．則本實(shí)驗(yàn)最終要驗(yàn)證的數(shù)學(xué)表達(dá)式為

（用題中的字母表示實(shí)驗(yàn)中測(cè)量得到的物理量）．參考答案：（1）天平（1分），刻度尺（2）沙和沙桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量（2分），平衡摩擦力（2分）（3）7.如圖所示，兩塊木塊并排固定在水平面上，一子彈以速度v水平射入，若彈在木塊中做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，穿過(guò)兩木塊時(shí)速度剛好減小到零，且穿過(guò)每塊木塊所用的時(shí)間相等，則兩木塊的厚度之比d1：d2=

參考答案：

3:1

8.如圖12所示A、B是兩塊相同的均勻長(zhǎng)方形磚塊，長(zhǎng)為L(zhǎng)，疊放在一起，A磚相對(duì)于B磚右端伸出的長(zhǎng)度，B磚放在水平桌面上，磚的端面與桌面平行，為保持兩磚都不翻倒，B磚伸出桌邊的最大長(zhǎng)度是______________。參考答案：9.滑雪運(yùn)動(dòng)員以20m/s的速度從一平臺(tái)水平飛出，落地點(diǎn)與飛出點(diǎn)的高度差3.2m。不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2。則運(yùn)動(dòng)員飛過(guò)的水平距離為

，所用時(shí)間為

．參考答案：

16m

0.8s

10.如圖所示，在水平桌面上重為200N的A木塊被B木塊拉著，當(dāng)B為100N時(shí)，A剛好開(kāi)始移動(dòng)，當(dāng)B為80N時(shí)，A可保持勻速運(yùn)動(dòng)，則A與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為_(kāi)_______，如果B為50N，A受的摩擦力為_(kāi)______N，如果B為120N，A受的摩擦力為_(kāi)_____N。參考答案：0.4

，

50

N，

80

N；11.某同學(xué)利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所記錄的紙帶來(lái)研究做勻變速直線運(yùn)動(dòng)小車的運(yùn)動(dòng)情況,實(shí)驗(yàn)中獲得一條紙帶,如圖所示,其中兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)未畫出?已知所用電源的頻率為50HZ,則打A點(diǎn)時(shí)小車運(yùn)動(dòng)的速度vA=_______m/s,小車運(yùn)動(dòng)的加速度a=_______m/s2?(結(jié)果要求保留三位有效數(shù)字)參考答案：0.337；0.393（0.390—0.393）12.如圖所示，一質(zhì)量為m的物體在半徑為R的半圓形軌道上滑行，經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)的速度為v，物體與軌道之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，則它在最低點(diǎn)時(shí)加速度大小為，受到的摩擦力大小為

．參考答案：，．【考點(diǎn)】向心力；摩擦力的判斷與計(jì)算．【分析】根據(jù)向心加速度公式求出最低點(diǎn)的向心加速度大小，結(jié)合牛頓第二定律求出支持力的大小，根據(jù)滑動(dòng)摩擦力公式求出摩擦力的大?。窘獯稹拷猓何矬w在最低點(diǎn)的加速度大小a=．根據(jù)牛頓第二定律得，N﹣mg=m，解得N=mg+m，則摩擦力的大小f=μN(yùn)=．故答案為：，．13.如圖所示，飛機(jī)離地面高度H=500m，飛機(jī)的水平飛行速度為v1=100m/s，追擊一輛速度為v2=20m/s同向行駛的汽車，欲使從飛機(jī)上投出的炸彈擊中汽車，炸彈在空中的飛行時(shí)間t=s．飛機(jī)投彈處應(yīng)在距離汽車的水平距離x=m（不考慮空氣阻力，忽略汽車的高度，g=10m/s2）參考答案：10；800．【考點(diǎn)】平拋運(yùn)動(dòng)．【分析】炸彈離開(kāi)飛機(jī)后做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)高度求出平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間．結(jié)合炸彈的初速度和時(shí)間求出平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移，結(jié)合汽車的速度求出汽車在炸彈平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)間內(nèi)的位移，從而得出x．【解答】解：炸彈離開(kāi)飛機(jī)后做平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，由H=gt2得，炸彈在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間：t==s=10s

這段時(shí)間內(nèi)，炸彈的水平位移：x1=v1t=100×10m=1000m

汽車的位移：x2=v2t=20×10m=200m

故飛機(jī)投彈處距汽車的水平距離為：x=x1﹣x2=1000﹣200m=800m故答案為：10；800．三、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，在“研究平拋物體運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長(zhǎng)l=1.25cm．由于某種原因，只拍到了部分方格背景及小球在平拋運(yùn)動(dòng)途中的幾個(gè)位置如圖中的a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度大小是

m/s，小球在b點(diǎn)的速率是m/s．（取g=9.8m/s2）參考答案：0.7，1.262．【考點(diǎn)】研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)．【分析】平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向是自由落體運(yùn)動(dòng)，對(duì)于豎直方向根據(jù)△y=gT2求出時(shí)間單位T．對(duì)于水平方向由公式v0=求出初速度．由a、c間豎直方向的位移和時(shí)間求出b點(diǎn)豎直方向的分速度，運(yùn)用速度的合成，求解b的速率．【解答】解：設(shè)相鄰兩點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T豎直方向：2L﹣L=gT2，得到T=；水平方向：v0==2代入數(shù)據(jù)解得：T=0.0357s；v0=0.7m/s；b點(diǎn)豎直方向分速度vy==1.5；b點(diǎn)的速率vb==故答案為：0.7，1.262．15.在探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律實(shí)驗(yàn)中，如圖2－1－6所示為一次記錄小車運(yùn)動(dòng)情況的紙帶，圖中A、B、C、D、E為相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T＝0.1s.(答案保留3位有效數(shù)字)

(1)根據(jù)__________計(jì)算各點(diǎn)瞬時(shí)速度，且vC＝________m/s

(2)求出a＝________m/s2.參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.汽車先以a1=0.5m/s2的加速度由靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在20s末改做勻速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)勻速運(yùn)動(dòng)持續(xù)10s后，因遇到障礙汽車便緊急剎車，已知?jiǎng)x車的加速度為a2=－2m/s2,求：（1）汽車勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小；（2）汽車剎車后的6s內(nèi)所通過(guò)的位移；（3）在坐標(biāo)圖上畫出該汽車運(yùn)動(dòng)全過(guò)程的速度一時(shí)間圖象。參考答案：17.（計(jì)算）A、B兩球質(zhì)量分別為m1與m2，用一勁度系數(shù)為K的彈簧相連，一長(zhǎng)為l1的細(xì)線與m1相連，置于水平光滑桌面上，細(xì)線的另一端拴在豎直軸OO′上，如圖所示，當(dāng)m1與m2均以角速度ω繞OO′做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧長(zhǎng)度為l2．求：（1）此時(shí)彈簧伸長(zhǎng)量多大？繩子張力多大？（2）將線突然燒斷瞬間兩球加速度各多大？參考答案：(1)故彈簧的伸長(zhǎng)量為，繩子的張力為．(2)細(xì)繩燒斷的瞬間兩球的加速度分別為：，牛頓第二定律；向心力解：（1）對(duì)B球有：，又根據(jù)胡克定律得：F=kx所以對(duì)A球有：T﹣F=所以故彈簧的伸長(zhǎng)量為，繩子的張力為．（2）燒斷細(xì)繩的瞬間，拉力T=0，彈力F不變根據(jù)牛頓第二定律，對(duì)A球有：對(duì)B球有：細(xì)繩燒斷的瞬間兩球的加速度分別為：，18.一輛汽車原來(lái)勻速行駛，然