山東省淄博市萬杰朝陽學(xué)校2021年高一物理期末試題含解析

山東省淄博市萬杰朝陽學(xué)校2021年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15分．每小題只有一個選項符合題意1.地面上足夠高處，在同一位置同時以相同的速率v分別豎直向上、豎直向下、水平向左、水平向右把四個小球拋出，不計阻力影響，經(jīng)過1s四個小球在空中的位置構(gòu)成的圖形正確的是參考答案：A2.如圖所示，一根輕質(zhì)彈簧豎直固定于水平地面上，一質(zhì)量為m的小球自彈簧正上方離地面高度為H1處自由落下壓縮彈簧。設(shè)速度達(dá)到最大時的位置離地面的高度為h1，最大速度為v1；若再次讓小球從離地面高為H2（H2＞H1）處自由下落壓縮彈簧，速度達(dá)到最大時離地面高度為h2，最大速度為v2.不計空氣阻力，則：

A、h1＜h2

B、h1=h2

C、v1＜v2，

D、v1=v2參考答案：BC3.以下說法正確的是

A．凡是變速運動都是曲線運動

B．凡是曲線運動都是勻變速運動C．曲線運動的加速度一定是變化的

D．曲線運動的加速度可能是不變的

參考答案：D4.（多選題）如圖所示，質(zhì)量為m的木塊，從位于豎直平面內(nèi)的圓弧形曲面上滑下，由于摩擦力的作用，木塊從a到b運動的速率增大，b到c的速率一直保持不變，c到d的速率減小，則（）A．木塊在abcd段運動的加速度都不為零B．木塊在ab段和cd段的加速度不為零，但bc段的加速度為零C．木塊在整個運動過程中所受合外力的大小一定，方向始終指向圓心D．它只在bc段所受合外力的大小不變，方向指向圓心參考答案：AD【考點】向心力．【分析】物塊下滑過程速率保持不變，做勻速圓周運動，加速度不等于零，合外力不等于零．合外力提供向心力，大小不變，向心加速度大小不變，方向指向圓心，隨時間變化．【解答】解：A、小球ab段和cd段速度大小在變化，故存在加速度；而bc段雖然速度大小不變，但方向時刻在變化，因此也存在加速度，當(dāng)然由于做的曲線運動，因此加速度一定不為零，故A正確，B錯誤；C、只有做勻速圓周運動時，所受合外力大小一定，方向始終指向圓心，而小球ab段和cd段速度大小在變化，故C錯誤，D正確；故選：AD5.物體在幾個恒力作用下做勻速直線運動，現(xiàn)撤去一個恒力，則物體接下來可能的運動是A．勻速直線運動

B．勻加速直線運動C．勻變速曲線運動

D．勻速圓周運動

參考答案：BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.質(zhì)點沿曲線由A運動至B過程中，在圖上作出質(zhì)點在A、a、b、B四點的速度的方向。參考答案：7.某宇航員在月球上某處平坦月面做平拋實驗，將某物體由距月面高h(yuǎn)處水平拋出，經(jīng)過時間t后落到月球表面，已知月球半徑為R，萬有引力常數(shù)為G，則月球表面的重力加速度為

，月球的質(zhì)量為

。參考答案：

8.氣球上綁著一小鐵球，以20m/s的速度勻速上升，當(dāng)它上升到距地面25m高度時，小鐵球從氣球上掉落，此后鐵球上升的時間為______s，下落時間為______s(g取l0m/s2)參考答案：2

39.某物質(zhì)的摩爾質(zhì)量為μ，密度為ρ，NA為阿伏伽德羅常數(shù)，則這種物質(zhì)單位體積的摩爾數(shù)為，單位體積中所含的分子數(shù)目為NA．參考答案：解：密度為ρ，故單位體積物質(zhì)的質(zhì)量為ρ，單位體積的摩爾數(shù)為：n=；單位體積中所含的分子數(shù)目為：N=n?NA=NA；故答案為：，NA．10.一個彈性小球質(zhì)量是m，從離地高為h的地方由靜止釋放后，與地面發(fā)生多次碰撞之后（碰撞過程無機(jī)械能損失），最終小球靜止在地面上，設(shè)小球在運動中受到的空氣阻力大小恒為F，則小球從釋放到靜止的過程中運動的路程為____________。參考答案：11.相距L的兩個點電荷A、B分別帶的電荷量為+9Q和﹣Q，放在光滑絕緣的水平面上，現(xiàn)引入第三個點電荷C，使三者在庫侖力作用下都處于靜止?fàn)顟B(tài)，問C所帶的電荷量，電性為正應(yīng)把C應(yīng)放在9Q、﹣Q連線延長線距﹣Q為的位置上．參考答案：考點： 庫侖定律．專題： 電場力與電勢的性質(zhì)專題．分析： 因題目中要求三個小球均處于平衡狀態(tài)，故可分別對任意兩球進(jìn)行分析列出平衡方程即可求得結(jié)果．解答： 解：A、B、C三個電荷要平衡，必須三個電荷的一條直線，外側(cè)二個電荷相互排斥，中間電荷吸引外側(cè)兩個電荷，所以外側(cè)兩個電荷距離大，要平衡中間電荷的拉力，必須外側(cè)電荷電量大，中間電荷電量小，所以C必須為正，在B的另一側(cè)．設(shè)C所在位置與B的距離為r，則C所在位置與A的距離為L+r，要能處于平衡狀態(tài)，所以A對C的電場力大小等于B對C的電場力大小，設(shè)C的電量為q．則有：解得：r=對點電荷A，其受力也平衡，則解得：q=故答案為：；正；9Q、﹣Q連線延長線距﹣Q為的點評： 我們可以去嘗試假設(shè)C帶正電或負(fù)電，它應(yīng)該放在什么地方，能不能使整個系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)．不行再繼續(xù)判斷．12.在研究物體運動的加速度與質(zhì)量的關(guān)系的DIS實驗中，我們獲得了下表所示數(shù)據(jù)，試在圖9中畫出適當(dāng)?shù)膱D線，并根據(jù)這個圖線，可求出小車所受的拉力大小為____________N。a/m·s－21.671.431.251.111.00m/kg0.300.350.400.450.50參考答案：a-圖線略，0.50，13.已知某星體的質(zhì)量是地球質(zhì)量的36倍，半徑比地球半徑大2倍，則此星體表面發(fā)射衛(wèi)星，第—宇宙速度應(yīng)為________km/s(已知地球的第一宇宙速度為7.9km/s)參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（6分）將一根細(xì)繩的中點拴緊在一個鋁鍋蓋的中心圓鈕上，再將兩側(cè)的繩并攏按順時針（或逆時針）方向在圓鈕上繞若干圈，然后使繩的兩端分別從左右側(cè)引出，將鍋蓋放在水平桌面上，圓鈕與桌面接觸，往鍋蓋內(nèi)倒入少量水。再雙手用力拉繩子的兩端（或兩個人分別用力拉繩的一端），使鍋蓋轉(zhuǎn)起來，觀察有什么現(xiàn)象發(fā)生，并解釋為什么發(fā)生會這種現(xiàn)象。參考答案：隨著旋轉(zhuǎn)加快，鍋蓋上的水就從鍋蓋圓周邊緣飛出，灑在桌面上，從灑出的水跡可以看出，水滴是沿著鍋蓋圓周上各點的切線方向飛出的。因為水滴在做曲線運動，在某一點或某一時刻的速度方向是在曲線（圓周）的這一點的切線方向上。15.中國是禮儀之邦，接待客人時常常會泡上一杯熱茶。某同學(xué)用熱水泡茶時發(fā)現(xiàn)茶葉很快就會沉入水底，他想如果用冷水來泡茶情況又是怎樣的呢？為此他做了用不同溫度的水泡茶的實驗，并測出了茶葉從加水到下沉所需的時間，結(jié)果如下表所示。溫度（℃）20406080100時間（分）22013025104【現(xiàn)象分析】茶葉吸水膨脹，它的重力增大，浮力

，由于重力大于浮力，所以下沉?！驹蚪忉尅坑缮媳砜芍瑴囟仍礁?，茶葉從加水到下沉的時間越短，請從微觀角度解釋其可能的原因：

。【實際應(yīng)用】夏季到了，又是電蚊香大顯身手的時候。使用時，接上電源，使蚊香片溫度升高，香味很快散發(fā)到空氣中。請你再舉出一個上述原理在生活中應(yīng)用的例子：

。參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（10分）如圖所示，半徑R=2.5m的豎直半圓光滑軌道在B點與水平面平滑連接，一個質(zhì)量m=0.50kg的小滑塊（可視為質(zhì)點）靜止在A點。一瞬時沖量使滑塊以一定的初速度從A點開始運動，經(jīng)B點進(jìn)入圓軌道，沿圓軌道運動到最高點C，并從C點水平飛出，落在水平面上的D點。經(jīng)測量，D、B間的距離s1=10m，A、B間的距離s2=14m，滑塊與水平面的動摩擦因數(shù)μ=0.20，重力加速度g=10m/s2。求：（1）滑塊剛進(jìn)入圓軌道時，在B點軌道對滑塊的彈力；（2）滑塊在A點受到的瞬時沖量大小。參考答案：解析：（1）設(shè)滑塊從C點飛出時的速度為vc，從C點運動到D點時間為t滑塊從C點飛出后，做平拋運動，豎直方向：2R=gt2（1分）水平方向：s1=vCt（1分）

解得：vC=10m/s（1分）設(shè)滑塊通過B點時的速度為vB，根據(jù)機(jī)械能守恒定律mv=mv+2mgR（1分）

解得：vB=10

m/s（1分）設(shè)在B點滑塊受軌道的支持力為N，根據(jù)牛頓第二定律

N－mg=m（1分）解得：N=45N（1分）（2）滑塊從A點運動到B過程由動能定理（1分）（1分）解得：（1分）17.兩顆人造地球衛(wèi)星，其軌道半徑之比為R1：R2=4：1，求這兩顆衛(wèi)星的：①線速度之比v1：v2；

②周期之比T1：T2．參考答案：解：①根據(jù)萬有引力提供向心力得G=m，得v=由R1：R2=4：1，代入上式可得線速度之比v1：v2=1：2②衛(wèi)星的周期為T==2π由R1：R2=4：1，代入上式可得周期之比T1：T2=8：1答：①線速度之比v1：v2為1：2．②周期之比為8：1．【考點】人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系；萬有引力定律及其應(yīng)用．【分析】人造地球衛(wèi)星的向心力由萬有引力提供，由此列式可得出衛(wèi)星的線速度和周期的表達(dá)式，再求比值．18.在游樂場中，有一種大型游戲機(jī)叫“跳樓機(jī)”．參加游戲的游客被安全帶固定在座椅上，由電動機(jī)將座椅沿光滑的豎直軌道提升到離地面40m高處，然后由靜止釋放．為研究方便，可以認(rèn)為座椅沿軌道做自由落體運動1.2s后，開始受到恒定阻力而立即做勻減速運動，且下落到離地面4m高處時速度剛好減小到零．然后再讓座椅以相當(dāng)緩慢的速度穩(wěn)穩(wěn)下落，將游客送回地面．取g=10m/s2．求：（1）座椅在自由下落結(jié)束時刻的速度是多大？（2）在勻減速階段，座椅對游客的作用力大小是游客體重的多少倍？參考答案：解：（1）設(shè)座椅在自由下落結(jié)束時刻的速度為V，下落時間t1=1.2s由v=gt1

代入數(shù)據(jù)解得：v=12m/s

即座椅在自由下落結(jié)束時刻的速度是12m/s．（2）設(shè)座椅自由下落和勻減速運動的總高度為h，總時間為t所以h=（40﹣4）m=36m勻加速過程和勻減速過程的最大速度和最小速度相等，故平均速度相等，由平均速度公式，有h=代入數(shù)據(jù)解得：t=6s設(shè)座椅勻減速運動的時間為t2，則t2=t﹣t1=4.8s即座椅在勻減速階段的時間是4.8s．設(shè)座椅在勻減速階段的加速