山東省濟(jì)南市育華中學(xué)2021-2022學(xué)年高一物理期末試卷含解析

山東省濟(jì)南市育華中學(xué)2021-2022學(xué)年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.如圖甲所示是一種交警測速的工作示意圖，B為能發(fā)射超聲波的固定小盒子，工作時小盒子B向被測物體發(fā)出短暫的超聲波脈沖，脈沖被運(yùn)動的物體反射后又被B盒接收，從B盒發(fā)射超聲波開始計時，經(jīng)時間Δt0再次發(fā)射超聲波脈沖，圖乙是連續(xù)兩次發(fā)射的超聲波的位移—時間圖象，則下列說法正確的是（

）A．超聲波的速度為v聲＝ B．超聲波的速度為v聲＝C．物體的平均速度為

D．物體的平均速度為參考答案：BC2.作勻加速直線運(yùn)動的物體，加速度是2米/秒2，它意味著（）A．物體在任一秒末的速度是該秒初的兩倍B．物體在任一秒末的速度比該秒初的速度大2米/秒C．物體在第一秒末的速度為2米/秒D．物體在任一秒內(nèi)的初速度比前一秒內(nèi)的末速度大2米/秒?yún)⒖即鸢福築【考點】加速度．【分析】加速度是描述速度變化快慢的物理量，加速度等于2米/秒2，說明速度每秒變化2m/s【解答】解：AB中、作勻加速直線運(yùn)動的物體，加速度等于2米/秒2，說明速度每秒中增加2m/s，也就是說任一秒內(nèi)，末速度比初速度大2m/s，所以A錯誤，B正確．C、假設(shè)物體初速度為零，那么第一秒末的速度為2米/，但是題目并沒說明初速度是多少，所以C錯誤．D、任一秒內(nèi)的初速度和前一秒內(nèi)的末速度，它們對應(yīng)的是同一時刻，所以速度相同，所以D錯誤．故選B．3.（單選題）以下劃線上的數(shù)字指時間（即時間間隔）的是（

）A．某中學(xué)的作息表上寫著，第四節(jié)：10：20－11：00

B．劉翔跨欄記錄為12.91sC．浙江衛(wèi)視《中國好聲音》每周五晚21：00準(zhǔn)時與您見面

D．下午第一節(jié)課從14：20開始參考答案：B4.甲乙兩物體從同一點開始沿一直線運(yùn)動，甲的s-t和乙的v-t圖象如圖所示，下列說法中正確的是

A．甲為勻速直線運(yùn)動，乙為勻加速直線運(yùn)動

B．甲、乙均在3s末回到出發(fā)點，距出發(fā)點的最大距離均為4m

C．0~2s內(nèi)與4s~6s內(nèi)，甲的速度等大同向，乙的加速度等大同向。

D．6s內(nèi)甲的路程為16m，乙的路程為12m。參考答案：5.（單選）“嫦娥三號”探測器抵達(dá)近月點后，于2013年12月6日，使用7500牛變推力發(fā)動機(jī)，實施一次近月制動，進(jìn)入高度為100公里的環(huán)月圓軌道；環(huán)月軌道運(yùn)行4天后，計劃于12月10日，地面控制探測器在月球背面完成減速制動，進(jìn)入近月點高度15公里、遠(yuǎn)月點高度100公里的橢圓軌道；繼續(xù)運(yùn)行4天后，探測器到達(dá)動力下降段起始位置，開始實施動力下降．”嫦娥三號”在近月點的速度為，加速度為a1；在遠(yuǎn)月點的速度為，加速度為a2，則有A．，

B．，C．，

D．，參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示是行星m繞恒星M運(yùn)動情況的示意圖，則行星運(yùn)動到A點時速度達(dá)

，運(yùn)動到B點時速度達(dá)

（填“最大”或“最小”）。參考答案：最大

最小7.假設(shè)地球同步衛(wèi)星和月球均繞地球作勻速圓周運(yùn)動，兩衛(wèi)星的周期之比為T1∶T2=1∶27，則兩衛(wèi)星軌道半徑之比r1∶r2=

▲

；兩衛(wèi)星運(yùn)動速率之比v1∶v2=

▲

參考答案：1∶9；3∶18.如圖甲所示，在一端封閉、長約1m的玻璃管內(nèi)注滿清水，水中放一個蠟燭做的蠟塊，將玻璃管的開口端用膠塞塞緊，然后將這個玻璃管倒置，在蠟塊沿玻璃管上升的同時，將玻璃管水平向右移動．假設(shè)從某時刻開始計時，蠟塊在玻璃管內(nèi)每1s上升的距離都是10cm，玻璃管向右勻加速平移，每1s通過的水平位移依次是2.5cm、7.5cm、12.5cm、17.5cm．圖中，y表示蠟塊豎直方向的位移，x表示蠟塊隨玻璃管通過的水平位移，t=0時蠟塊位于坐標(biāo)原點．（1）請在圖乙坐標(biāo)圖中畫出蠟塊4s內(nèi)的軌跡；（2）玻璃管向右平移的加速度a=

；（3）當(dāng)t=2s時蠟塊的速度v2=

．參考答案：解：（1）如右圖：（2）蠟塊在水平方向做勻加速運(yùn)動，每相鄰1秒位移差值△x=7.5﹣2.5=12.5﹣7.5=17.5﹣12.5=5（cm）△x=at2

則加速度a==5×10﹣2m/s2；（3）豎直方向上的分速度vy==0.1m/s水平分速度vx=at=0.1m/s

根據(jù)平行四邊形定則得，v===0.14m/s故答案為：（1）見上圖：（2）0.05m/s2；（3）0.14m/s．【考點】運(yùn)動的合成和分解．【分析】（1）根據(jù)蠟塊水平方向和豎直方向上每段時間內(nèi)的位移作出蠟塊的軌跡．（2）根據(jù)水平方向上連續(xù)相等時間內(nèi)的位移之差是一恒量求出加速度的大小．（3）蠟塊在豎直方向上做勻速直線運(yùn)動，水平方向上做勻加速直線運(yùn)動，分別求出2s末水平方向和豎直方向上的分速度，根據(jù)平行四邊形定則求出速度的大?。?.質(zhì)量為1t的汽車沿半徑為49m的水平公路面轉(zhuǎn)彎，若路面對車的動摩擦因數(shù)為μ=0.4，且假定最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。則汽車轉(zhuǎn)彎時受到的最大靜摩擦力為

N，為使汽車順利轉(zhuǎn)彎而不滑動的車速最大值為

m/s。參考答案：10.河寬60m，水流速度為6m/s，小船在靜水中的速度為3m/s，則（1）它渡河的最短時間是多少

S？（2）最短航程是多少

m？參考答案：20s

120m.（1）當(dāng)船速v1垂直對岸的時候，渡河時間最短，最短時間為（2）由于船速小于水速，所以合速度不可能垂直于對岸，如圖所示，當(dāng)θ=300時，航程最短，最短的航程為120m.11.如圖a所示，傾角為45°、高為h的斜面固定在水平地面上，小球從高為H（2h＞H＞h）的某處自由下落，與斜面碰撞（無能量損失）后做平拋運(yùn)動．若小球做平拋運(yùn)動后能直接落到水平地面上，自由下落的起始點距斜面左端的水平距離x應(yīng)滿足的條件是

（用符號表示）；若測得x=1m時，小球平拋運(yùn)動的水平射程s最大，且水平射程的平方s2與x關(guān)系如圖b所示，則斜面的高h(yuǎn)應(yīng)為

m．參考答案：h＞x＞h﹣H；4【考點】平拋運(yùn)動．【分析】小球與斜面碰撞后做平拋運(yùn)動，當(dāng)正好落在斜面底端時，x最小，根據(jù)平拋運(yùn)動的基本公式結(jié)合幾何關(guān)系、動能定理求出x的最小值，而x的最大值即為h，從而求出x的范圍；由圖可知，當(dāng)x=1m時，s最大，且s2=36m2，所以s=6m，根據(jù)平拋運(yùn)動的基本公式及動能定理求出s2的表達(dá)式，根據(jù)數(shù)學(xué)知識求出滿足什么條件時，s最大，從而求解h．【解答】解：小球與斜面碰撞后做平拋運(yùn)動，當(dāng)正好落在斜面底端時，根據(jù)幾何關(guān)系可知，水平位移x1=h﹣x豎直位移y=h﹣x根據(jù)平拋運(yùn)動豎直方向做自由落體運(yùn)動得：t=所以平拋運(yùn)動的初速度為小球從釋放到與斜面碰撞的過程中，根據(jù)動能定理得：mg（H+x﹣h）=解得：x=h﹣H當(dāng)小球正好在斜面底端釋放時，x最大，則xmax=h所以若小球做平拋運(yùn)動后能直接落到水平地面上，自由下落的起始點距斜面左端的水平距離x應(yīng)滿足的條件是h＞x＞h﹣H；由圖可知，當(dāng)x=1m時，s2=36m2，所以s=6m則水平方向：s=vt，豎直方向：h﹣x=gt2，根據(jù)動能定理得：2g（H﹣h+x）=v2，聯(lián)立解得s2=4（H﹣h+x）（h﹣x）=﹣4[（h﹣x）2﹣H（h﹣x）+H2]+H2=﹣4[（h﹣x）﹣]2+H2．當(dāng)（h﹣x）﹣=0時，s2取最大值，s最大值為6m，對應(yīng)的H=6m，斜面的高h(yuǎn)=x+=4m故答案為：h＞x＞h﹣H；412.AC、BD兩桿均以角速度ω繞A、B兩固定點在同一豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，AB=，轉(zhuǎn)動方向如圖所示，當(dāng)t=0時，a=β=600，則t時刻交點M的速度為

，加速度為

．參考答案：13.如圖甲所示是一種速度傳感器的工作原理圖，在這個系統(tǒng)中B為一個能發(fā)射超聲波的固定小盒子，工作時小盒子B向被測物體發(fā)出短暫的超聲波脈沖，脈沖被運(yùn)動的物體反射后又被B盒接收，從B盒發(fā)射超聲波開始計時，經(jīng)時間Δt0再次發(fā)射超聲波脈沖，圖乙是連續(xù)兩次發(fā)射的超聲波的位移—時間圖象，則超聲波的速度為

物體的平均速度為

參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖，質(zhì)量m=2kg的物體靜止于水平地面的A處，A、B間距L=20m．用大小為30N，方向水平向右的外力F0拉此物體，經(jīng)t0=2s，拉至B處．（1）求物塊運(yùn)動的加速度a0大??；（2）求物體與地面間的動摩擦因數(shù)μ；（3）若用大小為20N的力F沿水平方向拉此物體，使物體從A處由靜止開始運(yùn)動并能到達(dá)B處，求該力作用的最短時間t．（取g=10m/s2）參考答案：（1）10m/s，（2）0.5，（3）試題分析：（1）物體在水平地面上從A點由靜止開始向B點做勻加速直線運(yùn)動，根據(jù)解得：。（2）對物體進(jìn)行受力分析得：，解得：。（3）設(shè)力F作用的最短時間為，相應(yīng)的位移為，物體到達(dá)B處速度恰為0，由動能定理：，整理可以得到：由牛頓運(yùn)動定律：，，整理可以得到：?？键c：牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動的位移與時間的關(guān)系【名師點睛】本題主要考查了牛頓第二定律及運(yùn)動學(xué)基本公式的直接應(yīng)用，要求同學(xué)們能正確進(jìn)行受力分析，抓住位移之間的關(guān)系求解。

15.在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”實驗中(電源頻率為50Hz)。

（1）下列說法中不正確或不必要的是______。（填選項前的序號）

A．長木板的一端必.須墊高，使小車在不掛鉤碼時能在木板上做勻速運(yùn)動

B．連接鉤碼和小車的細(xì)線應(yīng)與/長木板保持平行

C．小車應(yīng)靠近打點計時器，先接通電源，后釋放小車

D.

選擇計數(shù)點時，必須從紙帶上第一個點開始

(2)如圖所示是實驗中打下-的一段紙帶，打計數(shù)點2時小車的速度為____m/s，其余計數(shù)點1、3、4、5對應(yīng)的小車瞬時速度已在坐標(biāo)紙上標(biāo)出。

(3)在坐標(biāo)紙上補(bǔ)全計數(shù)點2對/的數(shù)據(jù)，描點作圖，求得小車的加速度為_______m/s2。參考答案：

(1).AD

(2).0.60

(3).如圖所示（1）此實驗要研究小車的勻加速直線運(yùn)動，所以不需要平衡摩擦力，選項A不必要；連接鉤碼和小車的細(xì)線應(yīng)與長木板保持平行，選項B有必要；小車應(yīng)靠近打點計時器，先接通電源，后釋放小車，選項C有必要；選擇計數(shù)點時，應(yīng)該從點跡較清晰的開始選點，沒必要必須從紙帶上第一個點開始，選項D不必要；故選AD.（2）根據(jù)圖中x1=3.80cm=0.0380m，x3=15.70cm=0.1570m，所以有：；

（3）根據(jù)描點作一條過原點的直線，如圖所示：

直線的斜率即為小車的加速度，所以加速度為：．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.已知地球質(zhì)量大約是某星體質(zhì)量的81倍，地球半徑大約是該星體半徑的4倍.不考慮地球、星體自轉(zhuǎn)的影響，地球表面重力加速度g=10m/s2，求：（1）該星體表面重力加速度g是多少？（2）若地球的第一宇宙速度是7.9km/s，則該星體的第一宇宙速度是多少？（3）若以相同的水平速度分別在兩星體表面相同的高度平拋質(zhì)量相同的物體（不計阻力），則水平位移之比是多少？（4）若一人在地球表面能舉起80kg的物體，則在該星體上能舉起質(zhì)量是多大的物體參考答案：（1）g′=2m/s2

(2)V=7.9/=0.79≈1.78km/s(3)S1:S2=1:

(4)m=400kg17.在海濱游樂場里有一種滑沙的游樂活動，如圖所示，人坐在滑板上從斜坡的高處由靜止開始滑下，滑到斜坡底端B點后沿水平的滑道再滑行一段距離到C點停下來，若某人和滑板的總質(zhì)量m=60.0kg，滑板與斜坡滑道和水平滑道間的動摩擦因數(shù)相同，大小為μ=0.50，斜坡的傾角θ=37°，斜坡與水平滑道間是平滑連接的，整個運(yùn)動過程中空氣阻力忽略不計，重力加速度g取10m/s2，（1）人從斜坡滑下的加速度為多大？（2）若由于場地的限制，水平滑道的最大距離為L=20.0m，則人在斜坡上滑下的距離AB應(yīng)不超過多少？（sin37°=0.6，cos37°=0.8）參考答案：1）人在斜坡上滑下的距離

AB

應(yīng)最長不超過50m．

（2）人滑到B點的速度為=10m/s18.（12分）如圖所示，一根輕彈簧和一根細(xì)繩共同拉住一個重2N。的小球，平衡時細(xì)繩恰為水平，若此時燒斷細(xì)繩，測得小球運(yùn)動到懸點正下方時彈簧的長度正好等于未燒斷細(xì)繩時彈簧的長度，試求：小球運(yùn)動到懸點正下方時向心力的大?。畢⒖即鸢福航馕觯涸O(shè)彈簧原長為,初始狀態(tài)平衡時彈簧長為,令此時彈簧與