2021-2022學(xué)年山東省聊城市茌平縣第二高級(jí)中學(xué)高一物理上學(xué)期期末試題含解析

2021-2022學(xué)年山東省聊城市茌平縣第二高級(jí)中學(xué)高一物理上學(xué)期期末試題含解析一、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.（多選）有關(guān)滑動(dòng)摩擦力的下列說(shuō)法中，正確的是()A．有壓力就一定有滑動(dòng)摩擦力B．有滑動(dòng)摩擦力就一定有壓力C．滑動(dòng)摩擦力總是與接觸面上的正壓力垂直D．滑動(dòng)摩擦力的大小與物體所受重力成正比參考答案：BC2.下列物理量在運(yùn)算過(guò)程中遵循平行四邊形定則的是[q4]

A．路程

B．速率

C．質(zhì)量

D．加速度參考答案：D3.下列說(shuō)法正確的是A．質(zhì)點(diǎn)不一定是體積很小、質(zhì)量很小的物體B．當(dāng)研究一列火車(chē)全部通過(guò)橋所需的時(shí)間，因?yàn)榛疖?chē)上各點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)相同，所以可以把火車(chē)視為質(zhì)點(diǎn)C．研究自行車(chē)的運(yùn)動(dòng)時(shí)，因?yàn)檐?chē)輪在轉(zhuǎn)動(dòng)，所以無(wú)論什么情況下，自行車(chē)都不能看成質(zhì)點(diǎn)D、研究汽車(chē)后輪上一點(diǎn)運(yùn)動(dòng)情況時(shí)的車(chē)輪，車(chē)輪可看作質(zhì)點(diǎn)。參考答案：A4.（多選）關(guān)于地球同步通信衛(wèi)星，下列說(shuō)法正確的是A．同步通信衛(wèi)星和地球自轉(zhuǎn)同步，衛(wèi)星的高度和角速度都是確定的B．同步通信衛(wèi)星在空間的位置是可以選擇的C．月球離地面的高度比同步衛(wèi)星低D．我國(guó)發(fā)射的同步通信衛(wèi)星一定在北京的正上方參考答案：AB5.太陽(yáng)對(duì)地球有相當(dāng)大的萬(wàn)有引力，但它們不會(huì)吸靠在一起，其原因是：

A、地球?qū)μ?yáng)也有萬(wàn)有引力，這兩個(gè)力大小相等，方向相反，互相平衡了。

B、地球和太陽(yáng)相距太遠(yuǎn)了，它們之間的萬(wàn)有引力還不夠大。

C、其他天體對(duì)地球也有萬(wàn)有引力，這些力的合力為零。

D、太陽(yáng)對(duì)地球的萬(wàn)有引力充當(dāng)了向心力，不斷改變地球的運(yùn)動(dòng)方向，使地球繞太陽(yáng)運(yùn)轉(zhuǎn)。參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.汽車(chē)沿半徑為R的圓形跑道勻速率行駛，設(shè)跑道的路面是水平的，使汽車(chē)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力是路面對(duì)汽車(chē)的

提供的，若此力的最大值是車(chē)重的0.1倍，跑道半徑R=100m，g=10m/s2，則汽車(chē)速率的最大值不能超過(guò)

m/s。參考答案：靜摩擦力，

10m/s7.有三個(gè)共點(diǎn)力，分別為3N，4N，6N，則這三個(gè)共點(diǎn)力合力最大值為

N，最小值為

N。參考答案：0

N，

13

N8.甲車(chē)以加速度3m/s2由靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，乙車(chē)落后2s在同一地點(diǎn)由靜止出發(fā)，以加速度4m/s2做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，兩車(chē)運(yùn)動(dòng)方向一致。在乙車(chē)追上甲車(chē)之前，兩車(chē)間的距離最大值是_______m，此時(shí)甲車(chē)已經(jīng)出發(fā)了_______s時(shí)間。參考答案：24

8

9.某同學(xué)在探究牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)中，在物體所受合外力不變時(shí)，改變物體的質(zhì)量，得到數(shù)據(jù)如下表所示。實(shí)驗(yàn)次數(shù)物體質(zhì)量m（kg）物體的加速度a（m/s2）物體質(zhì)量的倒數(shù)1/m(1/kg)10.200.785.0020.400.382.5030.600.251.6740.800.201.2551.000.161.00⑴（2分）根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，在圖11中所示的坐標(biāo)中描出相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)點(diǎn)，并作出a－m圖象和a－1/m圖象。

(2)（2分）由a－m圖象，你得出的結(jié)論為

；

由a－1/m圖象，你得出的結(jié)論為

。(3)（2分）物體受到的合力大約為

。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：（1）答案見(jiàn)下圖（2）在物體受外力不變時(shí)，物體的質(zhì)量越大，它的加速度越小；（2分）在物體受外力不變時(shí)，物體的加速度與質(zhì)量的倒數(shù)成正比（或F一定，a與m成反比）；（3）0.15N～0.16N均對(duì)。（2分）10.一個(gè)物體在某星球表面自由下落，在最后的連續(xù)兩個(gè)1秒內(nèi)下落的高度分別是12m和20m，則星球表面的重力加速度是

m/s2，物體落到星球表面時(shí)的速度大小是

m/s。參考答案：8，2411.同一平面內(nèi)的三個(gè)力，大小分別為4N、6N、7N，若三力同時(shí)作用于某一物體，則該物體所受三力合力的范圍是

N。參考答案：0-17N12.海濱浴場(chǎng)的滑梯從頂端到入水處約12m，一人由滑梯頂端開(kāi)始做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，開(kāi)始運(yùn)動(dòng)后第1s內(nèi)通過(guò)的距離為0.75m，則人的加速度大小為

，從頂端開(kāi)始到入水所需要的時(shí)間為

，人入水時(shí)的速度大小是

。參考答案：1.5m/s2，4s，6m/s。13.在“探究”加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，采用如圖A所示的實(shí)驗(yàn)裝置，小車(chē)及車(chē)中砝碼的質(zhì)量用M表示，盤(pán)及盤(pán)中砝碼的質(zhì)量用m表示，小車(chē)的加速度可由小車(chē)后拖動(dòng)的紙帶由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的點(diǎn)計(jì)算出．①當(dāng)M與m的大小關(guān)系滿(mǎn)足

時(shí)，才可以認(rèn)為繩對(duì)小車(chē)的拉力大小等于盤(pán)和盤(pán)中砝碼的重力；②一組同學(xué)在做加速度與質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)時(shí)，保持盤(pán)及盤(pán)中砝碼的質(zhì)量一定，改變小車(chē)及車(chē)中砝碼的質(zhì)量，測(cè)出相應(yīng)的加速度，采用圖象法處理數(shù)據(jù)，為了比較容易地檢查出加速度a與質(zhì)量M的關(guān)系，應(yīng)該做a與_______的圖象；③如圖B所示為甲同學(xué)根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)作出的a—F圖象，說(shuō)明實(shí)驗(yàn)存在的問(wèn)題是

；④乙、丙同學(xué)用同一裝置做實(shí)驗(yàn)，畫(huà)出了各自得到的a-F圖象如圖C所示，兩個(gè)同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)的哪一個(gè)物理量取值不同_____。參考答案：（1）M>>m(或者m<<M)

（2）1/M（3）沒(méi)有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠

（4）小車(chē)及車(chē)中砝碼的總質(zhì)量M三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的一次實(shí)驗(yàn)中，質(zhì)量m=1kg的重物自由下落，在紙帶上打出一系列的點(diǎn)，如圖所示（相鄰記數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s），那么：（1）實(shí)驗(yàn)中下列物理量中需要直接測(cè)量的量有

，通過(guò)計(jì)算可得到的量有

（填字母序號(hào)）．A．重錘質(zhì)量

B．重力加速度C．重錘下落的高度

D．與下落高度相應(yīng)的重錘的瞬時(shí)速度（2）紙帶的

（填“P”或“C”，用字母表示）端與重物相連；（3）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B時(shí)，物體的速度vB=

m/s（保留到小數(shù)點(diǎn)后兩位）；（4）從起點(diǎn)P到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B的過(guò)程中物體的重力勢(shì)能減少量△EP=

J，此過(guò)程中物體動(dòng)能的增加量△Ek=

J；（g取9.8m/s2保留到小數(shù)點(diǎn)后兩位）（5）通過(guò)計(jì)算表明數(shù)值上△EP

△Ek（填“大于”“小于”或“等于”），這是因?yàn)?/p>

，實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是：

．參考答案：（1）C；D；（2）P；（3）0.98；（4）0.49，0.48；（5）大于；重物下落過(guò)程中受到阻力；在誤差允許范圍內(nèi)，減少的重力勢(shì)能等于增加的動(dòng)能，即機(jī)械能守恒．【考點(diǎn)】驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．【分析】書(shū)本上的實(shí)驗(yàn)，我們要從實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)儀器、實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)這幾點(diǎn)去搞清楚．紙帶法實(shí)驗(yàn)中，若紙帶勻變速直線運(yùn)動(dòng)，測(cè)得紙帶上的點(diǎn)間距，利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論，可計(jì)算出打出某點(diǎn)時(shí)紙帶運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度．從而求出動(dòng)能．根據(jù)功能關(guān)系得重力勢(shì)能減小量等于重力做功的數(shù)值．該實(shí)驗(yàn)的誤差主要來(lái)源于紙帶和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的摩擦以及空氣阻力的存在．【解答】解：（1）在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，直接測(cè)量的有：用刻度尺測(cè)量重錘下落的高度，重錘的質(zhì)量可以測(cè)量也可以不測(cè)量．重力加速度與實(shí)驗(yàn)無(wú)關(guān)．通過(guò)計(jì)算得到的有與重錘下落高度對(duì)應(yīng)的重錘瞬時(shí)速度．（2）與重物相連的紙帶一端應(yīng)該先打出點(diǎn)，先打出點(diǎn)的速度較小，從紙帶圖上可以看出是P點(diǎn)．（3）利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論vB===0.98m/s（4）重力勢(shì)能減小量△Ep=mgh=1×9.8×0.0501J=0.49J．EkB=mvB2=0.48J（5）由于存在摩擦阻力，所以有機(jī)械能損失，所以減少的重力勢(shì)能大于增加的動(dòng)能．在誤差允許范圍內(nèi)，減少的重力勢(shì)能等于增加的動(dòng)能，即機(jī)械能守恒．故答案為：（1）C；D；（2）P；（3）0.98；（4）0.49，0.48；（5）大于；重物下落過(guò)程中受到阻力；在誤差允許范圍內(nèi)，減少的重力勢(shì)能等于增加的動(dòng)能，即機(jī)械能守恒．15.如圖所示，在“探究功與物體速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，下列說(shuō)法正確的是________A．為減小實(shí)驗(yàn)誤差，長(zhǎng)木板應(yīng)水平放置B．通過(guò)增加橡皮筋的條數(shù)可以使橡皮筋對(duì)小車(chē)做的功成整數(shù)倍增加C．小車(chē)在橡皮筋拉作用下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)橡皮筋恢復(fù)原長(zhǎng)后小車(chē)做勻速運(yùn)動(dòng)D．應(yīng)選擇紙帶上點(diǎn)距均勻的一段計(jì)算小車(chē)的速度參考答案：BD四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.一物體以速度被豎直向上拋出，在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間大于2秒，不計(jì)空氣阻力，在到達(dá)最高點(diǎn)前0.9s時(shí)間內(nèi)通過(guò)的位移為多大？（g取10m/s2）參考答案：17.（14分）如圖所示，某滑板愛(ài)好者在平臺(tái)上滑行，他水平離開(kāi)平臺(tái)邊緣A點(diǎn)時(shí)的速度vA=4.0m/s，恰能無(wú)碰撞地沿圓弧切線從B點(diǎn)進(jìn)入光滑豎直圓弧軌道，并沿軌道滑行．C為軌道的最低點(diǎn)，B、D為軌道與水平地面的連接點(diǎn)．在滑到D點(diǎn)時(shí)，突然用力，使滑板變成沿水平地面繼續(xù)滑行s＝8.0m后停止．已知人與滑板可視為質(zhì)點(diǎn)，其總質(zhì)量m＝60.0kg，沿水平地面滑行過(guò)程中所受到的平均阻力大小Ff＝60N，空氣阻力忽略不計(jì)，軌道半徑R=2.0m，軌道BCD對(duì)應(yīng)的圓心角θ=74°，g取10m/s2，cos37°=0.8，sin37°=0.6．求：（1）人與滑板在B點(diǎn)的速度大?。唬?）運(yùn)動(dòng)到圓弧最低點(diǎn)C時(shí)對(duì)軌道的壓力；（3）人和滑板與水平地面在D點(diǎn)相互作用過(guò)程中損失的動(dòng)能．

參考答案：解析：（1）∵人和滑板恰能無(wú)碰撞地沿圓弧切線從B點(diǎn)進(jìn)入光滑豎直圓弧軌道由幾何關(guān)系得速度方向與水平夾角α=37°………（1分）∴

…………………（2分）（2）人和滑板在光滑圓弧的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，只有重力做功，機(jī)械能守恒．有mgh/+mvB2=mvC2

………（2分）由受力分析得：……………（2分）由幾何關(guān)系得……（1分）代入數(shù)據(jù)解得：FN=1590N，即對(duì)軌道的壓力為1590N．…………（2分）（3）設(shè)人和滑板與水平地面在D點(diǎn)作用后的動(dòng)能為Ek2，人和滑板與水平地面在D點(diǎn)作用后，在水平地面滑行時(shí)只有阻力對(duì)它們做功，根據(jù)動(dòng)能定理有：，則Ek2=Ffs=480J………（2分）人和滑板與水平地面在D點(diǎn)相互作用過(guò)程中損失的動(dòng)能為：?Ek=mvB2－Ek2=270J………（2分）（有相關(guān)的公式給相應(yīng)的分?jǐn)?shù)）18.如圖所示，A、B兩物體的質(zhì)量分別為mA、mB，用勁度系數(shù)為k的輕彈簧相連，物體B放在水平面上。開(kāi)始時(shí)，A、B都處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)對(duì)A施加一個(gè)豎直向上的力F，緩慢將A提起，直到使B恰好離開(kāi)地面，