2021-2022學年山東省濟寧市韶華中學高一物理期末試卷含解析

2021-2022學年山東省濟寧市韶華中學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.真空中有兩個固定的帶正電的點電荷，其電量Q1＞Q2，點電荷q置于Q1、Q2連線上某點時，正好處于平衡，則

（

）A．q一定是正電荷B．q一定是負電荷C．q離Q2比離Q1遠D．q離Q2比離Q1近參考答案：D2.如圖所示，塔吊臂上有一可以沿水平方向運動的小車P，車下吊著物體Q．在小車P與物體Q以相同的水平速度沿吊臂方向勻速運動的同時，吊鉤將物體Q向上勻加速吊起，以Q運動的起點為坐標原點O，則Q的運動軌跡是以下四幅中的CA

B

C

D參考答案：D3.質量10g、以0.80km/s飛行的子彈與質量60kg、以10m/s奔跑的運動員相比A．運動員的動能較大B．子彈的動能較大C．二者的動能一樣大D．無法比較它們的動能參考答案：B4.下列國際制單位中屬于基本單位的是：

（

）（A）牛頓

（B）焦耳

（C）帕斯卡

（D）開爾文參考答案：D5.（多選）在一光滑水平面內建立平面直角坐標系，一物體從t=0時刻起，由坐標原點O（0，0）開始由靜止開始運動，其沿x軸和y軸方向運動的速度﹣時間圖象如圖甲、乙所示，關于物體在0﹣4s這段時間內的運動，下列說法中正確的是（）A.前2s內物體沿x軸做勻加速直線運動B.后2s內物體繼續(xù)做勻加速直線運動，但加速度沿y軸方向C.4s末物體坐標為（4m，4m）D.4s末物體坐標為（6m，2m）參考答案：考點：運動的合成和分解．專題：運動的合成和分解專題．分析：前2S內物體在y軸方向沒有速度，只有x軸方向有速度，由圖看出，物體在x軸方向做勻加速直線運動．后2s內物體在x和y兩個方向都有速度，x方向做勻速直線運動，y方向做勻加直線運動，根據(jù)運動的合成分析物體的運動情況．根據(jù)運動學公式分別求出4s內物體兩個方向的坐標解答：解：A、前2S內物體在y軸方向沒有速度，只有x軸方向有速度，由圖看出，物體在x軸方向做勻加速直線運動，故A正確；B、在2s～4s內，物體在x軸方向做勻速直線運動，y軸方向做勻加速直線運動，根據(jù)運動的合成得知，物體做勻加速曲線運動，加速度沿y軸方向．故B錯誤．C、D在前2s內，物體在x軸方向的位移x1==×2m=2m．在后2s內，x軸方向的位移為x2=vxt=2×2m=4m，y軸方向位移為y=×2m=2m，則4s末物體的坐標為（6m，2m）．故C錯誤，D正確．故選：AD點評：本題分段分析物體的運動情況，結合曲線運動的條件：加速度和速度共線；根據(jù)運動的分解求解物體的位移，注意分運動之間的同時性和獨立性．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.在研究彈簧的形變與外力的關系實驗時，將一輕彈簧豎直懸掛讓其自然下垂，測出其自然長度；然后在其下部施加外力F，測出彈簧的總長度L，改變外力F的大小，測出幾組數(shù)據(jù)，作出外力F與彈簧總長度L的關系圖線如上圖所示．(實驗過程是在彈簧的彈性限度內進行的)由圖可知該彈簧的自然長度為___cm；該彈簧的勁度系數(shù)為______N/m.參考答案：10cm；50N/m.7.世界上第一顆原子彈爆炸時，恩里科·費米把事先準備好的碎紙片從頭頂上撒下，碎紙片落到他身后的3.6m處。由此費米推算出那顆原子彈的威力相當于1萬噸TNT炸藥。假設碎紙片是從1.8m高處撒下的。請你估算當時的風速是

m/s（取g=10m/s2）。參考答案：8.一星球的半徑為R，為了測量該星球兩極和赤道的重力加速度及星球自轉角速度，某人用小球在該星球表面做了以下實驗：（不計小球在運動的過程中所受阻力）①在該星球的兩極（相當于地球的南極和北極），以初速度v0（相對地面）從h高處將一小球水平拋出，小球觸地時速度與水平方向成α角．則測量的該星球兩極的重力加速度為

；②在該星球的赤道上（相當于地球的赤道），同樣以速度v0（相對地面）從h高處將一小球水平拋出，小球觸地時速度與水平方向成β角．該星球赤道上的重力加速度為

；該星球的自轉角速度為

．參考答案：9.一根質量為m的均勻鏈條放在光滑水平桌面上，有一部分懸掛在桌邊，掛在桌邊部分長為總鏈長的1/3，設鏈條長為L，若要將懸掛部分拉回桌面至少需做功

。參考答案：10.Ａ、Ｂ兩個快艇在湖面上做勻速圓周運動，在相同的時間內它們通過的路程之比是4：3,運動方向改變的角度之比是３：２,它們的向心加速度之比是_____________參考答案：2:1

11.如圖是質量為m的器材極限爬坡時的照片，若汽車要緩慢勻速地開上與水平面夾角為30°的斜坡，車胎和路面之間的動摩擦因數(shù)至少要達到

，汽車隊斜坡的壓力為

．參考答案：；．【考點】共點力平衡的條件及其應用；力的合成與分解的運用．【分析】要使汽車不打滑，最大靜摩擦力大于重力沿斜面向下的分力；重力垂直于斜坡的分力即和壓力相等．【解答】解：要使汽車不打滑，則有：μmgcos30°≥mgsin30°，解得：μ≥tan30°=；重力垂直于斜坡的分力為：N=mgcos30°=；所以汽車隊斜坡的壓力為．故答案為：；．12.利用打點計時器驗證自由落體運動的機械能是否守恒，提供了如下器材：鐵架臺、低壓交流電源、導線、天平、重物、紙帶、刻度尺，其中多余的器材是：

，可以推斷實驗中測得的重力勢能的減小將略

（填大于或小于）動能的增加。參考答案：天平，大于13.以初速度v0豎直上拋一小球。若不計空氣阻力，在上升過程中，從拋到小球動能減少一半所經過的時間是

。

參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.(13分)(1)試根據(jù)平拋運動原理設計測量彈射器彈丸出射初速度的實驗方法.提供實驗器材：彈射器（含彈丸）、鐵架臺（帶有夾具）、米尺、重力加速度為g。①在安裝彈射器時應注意：

。②實驗中需要測量的量（并在圖中用字母標出）：

。③用②中的字母表示出初速度的計算公式：

。

(2)改用閃光照相方法測量彈射器彈丸出射初速度，拍到了彈丸運動過程中部分方格背景及彈丸的3個瞬時位置A、B、C，如圖所示，每格長度為L，重力加速度為g，則彈丸彈射初速度大小為 。參考答案：（1）①使彈射器保持水平（3分）②彈丸下降的高度y和水平射程x（3分）③v＝

（3分）（2）（4分）15.某同學驗證物體質量一定時加速度與合力的關系，實驗裝置如圖1所示．主要思路是，通過改變懸掛小鉤碼的質量，改變小車所受拉力，并測得小車的加速度．將每組數(shù)據(jù)在坐標紙上描點、畫線，觀察圖線特點．（1）實驗中應該滿足：鉤碼的質量m和小車質量M的關系：

．（2）如圖2所示為本實驗中得到的一條清晰紙帶，紙帶上兩相鄰計數(shù)點的時間間隔T=0.1s，其中x1=7.05cm、x2=7.68cm、x3=8.33cm、x4=8.95cm、x5=9.61cm、x6=10.26cm．為了盡量減小誤差，則用T、x1、x2…x6表示小車加速度大小a=

．計算得加速度大小a=

m/s2（計算結果保留兩位有效數(shù)字）．（3）經過6次實驗，獲得了6組對應的小車所受合力F、小車加速度a的數(shù)據(jù)，在坐標紙上描點、畫線，得到如圖3所示的a﹣F圖線．發(fā)現(xiàn)圖線不過原點，經排查發(fā)現(xiàn)：并非人為的偶然誤差所致，那么你認為出現(xiàn)這種結果的原因可能是

．參考答案：（1）M＞＞m；（2），0.64；（3）小車前進過程中受到滑動摩擦力．【考點】探究加速度與物體質量、物體受力的關系．【分析】要求在什么情況下才可以認為繩對小車的拉力大小等于盤和盤中砝碼的重力，需求出繩子的拉力，而要求繩子的拉力，應先以整體為研究對象求出整體的加速度，再以M為研究對象求出繩子的拉力，通過比較繩對小車的拉力大小和盤和盤中砝碼的重力的大小關系得出只有m＜＜M時才可以認為繩對小車的拉力大小等于盤和盤中砝碼的重力．根據(jù)勻變速直線運動的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大?。窘獯稹拷猓海?）以整體為研究對象有：mg=（m+M）a解得：a=以M為研究對象有繩子的拉力為：F=Ma=mg顯然要有F=mg必有m+M=M，故有M＞＞m，即只有M＞＞m時才可以認為繩對小車的拉力大小等于鉤碼的重力．（2）紙帶上兩相鄰計數(shù)點的時間間隔T=0.10s，根據(jù)勻變速直線運動的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得：x4﹣x1=3a1T2x5﹣x2=3a2T2x6﹣x3=3a3T2為了更加準確的求解加速度，我們對三個加速度取平均值，得：a=（a1+a2+a3）即小車運動的加速度計算表達式為：a=，帶入數(shù)據(jù)得：a=m/s2=0.64m/s2（3）從圖中發(fā)現(xiàn)有拉力時，沒有加速度，所以原因可能是小車前進過程中受到滑動摩擦力．故答案為：（1）M＞＞m；（2），0.64；（3）小車前進過程中受到滑動摩擦力．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.發(fā)射衛(wèi)星一般用多級火箭，第一級火箭點火后，使衛(wèi)星向上勻加速直線運動的加速度為50m/s2，燃燒30s后第一級火箭脫離，又經過10s后第二級火箭啟動，衛(wèi)星的加速度為80m/s2，經過90s后，衛(wèi)星速度為8600m/s.求在第一級火箭脫離后的10s內，衛(wèi)星做什么運動，加速度是多少？(設此過程為勻變速直線運動)參考答案：17.（13分）一輛平板車沿光滑平面運動，車的質量，運動速度為，求在下列情況下，車的速度變?yōu)槎啻螅?/p>

（1）一個質量為的沙包從5m高處落入車內；

（2）將質量的沙包，以的速度迎面水平扔入車內。參考答案：（1）沙包和車組成一個系統(tǒng)，沙包在剛落入車內那一時刻，在水平方向的速度為零（注意是沙包剛落入車內在豎直方向的速度，它在水平方向的分速度為零），最后沙包停在車上，沙包和車有共同的速度根據(jù)水平方向的動量守恒，可得：(4分)(2分)(2)(7分)取車運動方向為正，mv0-m’v1=(m+m’)v2(4分)（3分）18.某型號的艦載飛機在航空母艦的跑道上加速時，發(fā)動機產生的最大加速度為5m/s2，所需的起飛速度為50m/s,跑道長100m.通過計算判斷飛機能否靠自身的發(fā)動機從艦上起飛.為了使飛機在開始滑行時就有一定的初速度，航空母艦上裝有彈