2021-2022學年山東省聊城市谷山高級中學高一物理上學期期末試卷含解析

2021-2022學年山東省聊城市谷山高級中學高一物理上學期期末試卷含解析一、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.（多選）甲物體的質量是乙物體的2倍，甲從H高處由靜止開始自由下落，乙從2H高處與甲同時由靜止開始自由下落，不計空氣阻力，則在落地之前，下列判斷不正確的是A．下落過程中，同一時刻甲的速度比乙的速度大B．下落過程中，各自下落1s時，它們的速度相同C．下落過程中，各自下落1m時，它們的速度相同D．下落過程中，甲的加速度比乙的加速度大參考答案：AD2.有一圓弧面，其半徑為Ro.質量為m的物體在拉力作用下沿圓弧面以恒定的速率v滑行，拉力的方向始終保持與物體的速度方向一致.已知物體與圓弧之間的滑動摩擦系數(shù)為μ，則物體通過圓弧面最高點P位置時拉力的大小為(

)A．μmg

B.

μm(g-v2／R)C．μmv2／R

D.

m(μg-v2／R)參考答案：B3.由于地球自轉，比較位于赤道上的物體1與位于北緯60°的物體2，則（

）A．它們的角速度之比ω1∶ω2=2∶1

B．它們的線速度之比v1∶v2=2∶1C．它們的向心加速度之比a1∶a2=1∶1

D．它們的向心加速度之比a1∶a2=4∶1參考答案：B4.（多選）如圖所示，質量為m的跳水運動員（可視為質點），在離水面高為h的跳臺上，以v0的速度跳起，入水時的速度為v，若以跳臺為零勢能參考面．則（）A．起跳瞬間，合外力對運動員做的功為mvB．起跳瞬間，運動員所具有的機械能為mv+mghC．入水瞬間，運動員的重力勢能為﹣mghD．從起跳到入水的過程中，運動員克服阻力做的功為mgh+mv﹣mv2參考答案：ACD5.如圖所示，由于地球的自轉，地球表面上P、Q兩點均繞地球自轉軸做勻速圓周運動，對于P、Q兩點的運動，下列說法正確的是A．P、Q兩點的線速度大小相等

B．P、Q兩點的角速度大小相等C．P點的角速度比Q點的角速度大D．P點的線速度比Q點的線速度大參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一質點繞半徑為的圓運動,若質點運動了周，其位移大小為________，路程是___________；運動過程中最大位移是__

_，最大路程是____

__。參考答案：

7.如圖所示v-t圖象，表示質點做

運動，它的初速度為

，加速度為______，前20s內的加速度是_____，第30s末的加速度_____。

參考答案：勻減速直線，30m/s，-1m/s2，-1m/s2,-1m/s28.如圖所示是自行車傳動結構的示意圖,其中Ⅰ是大齒輪,Ⅱ是小齒輪,Ⅲ是后輪,（1）假設腳踏板的轉速為nr/s,則大齒輪的角速度是

rad/s.(2)要知道在這種情況下自行車前進的速度有多大，除需要測量大齒輪的半徑r1，小齒輪半徑r2外，還需要測量的物理量是

（3）用上述量推導出自行車前進速度的表達式

參考答案：9.如圖所示，在皮帶傳送裝置中，右邊兩輪是連在一起同軸轉動，圖中三個輪的半徑關系為：RA＝RC＝2RB，皮帶不打滑，則三輪邊緣上一點的線速度之比vA：vB：vC＝______；角速度之比ωA：ωB：ωC＝_____________；向心加速度之比aA：aB：aC＝______

_______。參考答案：1：1：2

1：2：2

1：2：410.如圖所示是一個物體向東運動的速度圖象．由圖可知在0～10s內物體的加速度大小是m/s2，方向是

；在10﹣40s內物體的加速度為m/s2，在40﹣60s內物體的加速度大小是

m/s2，方向是

．參考答案：3；向東；0；1.5；向西．【考點】勻變速直線運動的圖像．【分析】在速度﹣時間圖象中，某一點代表此時刻的瞬時速度，時間軸上方速度是正數(shù)，時間軸下方速度是負數(shù)；切線的斜率表示加速度，加速度向右上方傾斜，加速度為正，向右下方傾斜加速度為負．【解答】解：在速度﹣時間圖象中切線的斜率表示加速度，所以0～10s內物體的加速度大小：a1=m/s2=3m/s2，在10s～40s內物體的加速度大?。篴2=m/s2=0m/s2，在40s～60s內物體的加速度：a3=m/s2=﹣1.5m/s2，由于切線的斜率表示加速度，加速度向右上方傾斜，加速度為正，向右下方傾斜加速度為負，所以加速度的負號表示加速度的方向與所選的正方向東方相反，即加速度方向為向西．故答案為：3；向東；0；1.5；向西．11.在室外以一定的初速度豎直上拋的彈性小球經過3s回到手中。第二次在室內以同樣的初速度上拋，遇到天花板被彈回落到手中，所花時間是0.6s（碰撞時間不計，碰撞前后速度大小不變，g=10m/s2）則物體上拋的初速度是

m/s，天花板離拋出點的高度是

m。四、計算題（共2小題，共22分）參考答案：12.一根質量可以忽略不計的輕彈簧，某人用兩手握住它的兩端，分別用100N的力向兩邊拉，彈簧的彈力大小為_____N；若彈簧伸長了4cm，則這彈簧的勁度系數(shù)k=________N/m．

參考答案：100；2500。13.某質點的位移s隨時間t而變化的關系式為s=4t+2t2，s與t的單位分別為m和s，則質點的初速度v0=_________m/s，加速度a=_________m/s2。參考答案：4，4試題分析：對比公式，對應系數(shù)可得，即考點：考查了勻變速直線運動位移時間公式【名師點睛】解決本題的關鍵掌握勻變速直線運動的位移時間公式，并能靈活運用，基礎題三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，圖1為用拉力傳感器和速度傳感器探究“加速度與物體受力的關系”實驗裝置．用拉力傳感器記錄小車受到拉力的大小，在長木板上相距L=48.0cm的A、B兩點各安裝一個速度傳感器，分別記錄小車到達A、B時的速率．（1）實驗主要步驟如下：①將拉力傳感器固定在小車上；②應該平衡摩擦力，讓小車做

運動；③把細線的一端固定在拉力傳感器上，另一端通過定滑輪與鉤碼相連；為保證繩子的拉力不變，必須調節(jié)滑輪的高度使

．④接通電源后自C點釋放小車，小車在細線拉動下運動，記錄細線拉力F的大小及小車分別到達A、B時的速率vA、vB；⑤改變所掛鉤碼的數(shù)量，重復④的操作．（2）表中記錄了實驗測得的幾組數(shù)據(jù)，v﹣v是兩個速度傳感器記錄速率的平方差，則加速度的表達式a=

，請將表中第4次的實驗數(shù)據(jù)填寫完整（結果保留三位有效數(shù)字）；次數(shù)F（N）v﹣v（m2/s2）a（m/s2）10.600.770.8021.041.611.6831.422.342.44

42.624.65

53.005.495.72（3）由表中數(shù)據(jù)，在坐標紙上作出圖2a～F關系圖線；（4）對比實驗結果與理論計算得到的關系圖線（圖中已畫出理論圖線），造成上述偏差的原因除了拉力傳感器讀數(shù)可能偏大外，還可能是

．參考答案：解：（1）根據(jù)平衡狀態(tài)的特點可知道當小車做勻速直線運動時，說明摩擦力已經被平衡．為保證繩子的拉力不變，必須調節(jié)滑輪的高度使細線與長木板平行．（2）根據(jù)勻變速直線運動的位移與速度公式：，解得a=．代入數(shù)據(jù)解得a==4.84m/s2．（3、4）a﹣F圖線如圖所示，對比圖象可知，實際圖象沒有過原點而是和橫坐標有交點，造成原因為沒有完全平衡摩擦力．故答案為：（1）勻速直線；細線與長木板平行；（2），4.84；（3）如圖；（4）沒有完全平衡摩擦力【考點】探究加速度與物體質量、物體受力的關系．【分析】（1）注意平衡摩擦力的原理，利用重力沿斜面的分力來平衡摩擦力，若物體能勻速運動則說明恰好平衡了摩擦力；（2）根據(jù)運動學公式中速度和位移的關系可以寫出正確的表達式；（3）利用描點法可正確畫出圖象；（4）對比實際與理論圖象可知，有外力時還沒有加速度，由此可得出產生偏差原因．15.某同學在研究性學習中，利用所學的知識解決了如下問題：一輕彈簧豎直懸掛于某一深度為h＝25.0cm，且開口向下的小筒中(沒有外力作用時彈簧的下部分位于筒內，但測力計可以同彈簧的下端接觸)，如圖上甲所示，如果本實驗的長度測量工具只能測量出筒的下端彈簧的長度l，現(xiàn)要測出彈簧的原長l0和彈簧的勁度系數(shù)，該同學通過改變l而測出對應的彈力F，作出F－l變化的圖線如上圖乙所示，則彈簧的勁度系數(shù)為______N/m，彈簧的原長l0＝______m.

參考答案：100;

15;四、計算題：本題共3小題，共計47分16.水平拋出的一個石子，經過0.4s落到地面，落地時的速度方向跟水平方向的夾角是53°，（g取10m/s2，Sin53°=0.8，cos53°=0.6）試求：（1）石子的拋出點距地面的高度；（2）石子落地時的豎直速度；（3）石子拋出的水平初速度．參考答案：解：（1）由得h=×10×0.42m=0.8m（2）石子落地時的豎直速度vy=gt=10×0.4m/s=4m/s（3）由tan53°=得v0=3m/s答：（1）石子的拋出點距地面的高度是0.8m；（2）石子落地時的豎直速度是4m/s；（3）石子拋出的水平初速度是3m/s．【考點】平拋運動．【分析】（1）平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運動，根據(jù)時間求出石子的拋出點距離地面的高度．（2）根據(jù)速度時間公式求出落地時豎直速度．（3）結合平行四邊形定則求出石子拋出的初速度．17.如圖，在光滑水平面上有一輛質量M=6Kg的平板小車，車上的質量為m=1.96Kg的木塊，木塊與小車平板間的動摩擦因數(shù)μ=0.3，車與木塊一起以V=2m/s的速度向右行駛。一顆質量m0=0.04Kg的子彈水平速度v0=98m/s，在很短的時間內擊中木塊，并留在木塊中（g=10m/s2）（1）如果木塊剛好不從平板車上掉下來，小車L多長？（2）如果木塊剛好不從車上掉下來，從子彈擊中木塊開始經過1.5s木塊的位移是多少？

參考答案：（1）由動量守恒有：m0v0-mv=（m+m0）v1

……①1分

v1=0…..1分若它們相對平板車滑行L，則它們恰好不從小車上掉下來，它們跟小車有共同速度V’，有：Mv=（m+m0+M）v’……②1分v’=1.5m/s….1分

由能量守恒定律有：Q=μ（m0+m）gL=

……③1分由①②③，代入數(shù)據(jù)可求出但要使木塊不掉下來：L=0.5m…………1分（2）加速度：a=μg=3m/s2。1分經過時間t1速度為v’，有v’=at1……….1分解得：t1=0.5s。1分在這段時間內通過的位移：S1=1分在t2=t-t1=1s內做勻速運動，通過位移為：s2=v’t2=1.5m。1分在3S內的總位移S