山東省青島市第三十七中學(xué)2021-2022學(xué)年高一物理上學(xué)期期末試題含解析

山東省青島市第三十七中學(xué)2021-2022學(xué)年高一物理上學(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.如圖所示，ACB是一光滑的、足夠長(zhǎng)的、固定在豎直平面內(nèi)的“∧”形框架，其中CA、CB邊與豎直方向的夾角均為．P、Q兩個(gè)輕質(zhì)小環(huán)分別套在CA、CB上，兩根細(xì)繩的一端分別系在P、Q環(huán)上，另一端和一繩套系在一起，結(jié)點(diǎn)為O．將質(zhì)量為m的鉤碼掛在繩套上，OP、OQ兩根細(xì)繩拉直后的長(zhǎng)度分別用l1、l2表示，若l1：l2=3：4，則兩繩受到的拉力之比F1：F2等于A．1：1

B．3：4

C．4：3D．9：16參考答案：A2.兩個(gè)分別帶有電荷量-Q和+3Q的相同金屬小球（均可視為點(diǎn)電荷），固定在相距為r的兩處，它們間庫(kù)侖力的大小為F，兩小球相互接觸后將其固定距離變?yōu)椋瑒t兩球間庫(kù)侖力的大小為（

）A．

B．

C．

D．參考答案：C3.兩個(gè)相同的小球A和B，質(zhì)量均為m，用長(zhǎng)度相同的兩根細(xì)線把A、B兩球懸掛在水平天花板上的同一點(diǎn)O，并用長(zhǎng)度相同的第三根細(xì)線連接A、B兩小球，然后用一水平方向的力F作用在小球A上，此時(shí)三根細(xì)線均處于直線狀態(tài)，且OB細(xì)線恰好處于豎直方向，如圖所示，如果不考慮小球的大小，兩球均處于靜止?fàn)顟B(tài)，則力F的大小為（g為重力加速度）（

）A．0

B．mgC．

D．參考答案：C4.如圖所示，輕彈簧的兩端各受20N拉力F的作用，彈簧伸長(zhǎng)了10cru(在彈性限度內(nèi)），那么下列說(shuō)法中正確的是(

)A.根據(jù)公式k=F/x，彈簧的勁度系數(shù)k會(huì)隨彈簧彈力F的增大而增大B.彈簧所受的合力為40NC.彈簧所受的合力為20ND.該彈簧的勁度系數(shù)k為200N/m參考答案：D彈簧的伸長(zhǎng)與受的拉力成正比，彈簧的勁度系數(shù)k與彈簧彈力F的變化無(wú)關(guān)，與彈簧本身有關(guān)，故A錯(cuò)誤．輕彈簧的兩端各受20N拉力F的作用，所以彈簧所受的合力為零，故BC錯(cuò)誤．根據(jù)胡克定律F=kx得彈簧的勁度系數(shù)為：，故D正確．故選D．點(diǎn)睛：彈簧的彈力與形變量之間的關(guān)系遵守胡克定律．公式F=kx中，x是彈簧伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度或壓縮的長(zhǎng)度，即是彈簧的形變量.5.洗衣機(jī)的甩干筒在旋轉(zhuǎn)時(shí)有衣服附在筒壁上，則此時(shí)(

)A．衣服受重力，筒壁的彈力和摩擦力及離心力作用B．衣服隨筒壁做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由筒壁的彈力提供C．筒壁對(duì)衣服的摩擦力隨轉(zhuǎn)速的增大而增大D．筒壁對(duì)衣服的彈力隨著衣服含水量的減少而減少參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某同學(xué)利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所記錄的紙帶來(lái)研究做勻變速直線運(yùn)動(dòng)小車的運(yùn)動(dòng)情況,實(shí)驗(yàn)中獲得一條紙帶,如圖所示,其中兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出?已知所用電源的頻率為50HZ,則打A點(diǎn)時(shí)小車運(yùn)動(dòng)的速度vA=_______m/s,小車運(yùn)動(dòng)的加速度a=_______m/s2?(結(jié)果要求保留三位有效數(shù)字)參考答案：0.337；0.393（0.390—0.393）7.如圖甲所示，是研究小車做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)裝置．（1）某同學(xué)打出了一條紙帶，已知計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s，他按打點(diǎn)先后順序每5個(gè)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，得到了O、A、B、C、D等幾個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，如圖乙所示，則相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為

s．（2）電火花計(jì)時(shí)器使用的電源是

．A．220V交流電源

B．220V直流電源C．6V以下交流電源

D．6V以下直流電源（3）用刻度尺量得OA=1.50cm，AB=1.90cm，BC=2.30cm，CD=2.70cm．由此可知，打C點(diǎn)時(shí)小車的速度大小為

m/s．加速度大小為

m/s2（4）如果當(dāng)時(shí)電網(wǎng)中交變電源的電壓變成210V，打計(jì)時(shí)點(diǎn)的周期不變，而做實(shí)驗(yàn)的同學(xué)并不知道，那么加速度的測(cè)量值將

．（填“偏大”、“偏小”或“不變”）參考答案：（1）0.1

（2）A

（3）0.25

0.40

（3）不變【考點(diǎn)】探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律．【分析】正確解答本題需要掌握：了解打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的構(gòu)造、工作原理、工作特點(diǎn)等，比如工作電壓、打點(diǎn)周期等，掌握基本儀器的使用，能夠正確的使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器；根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求出打C點(diǎn)的瞬時(shí)速度，根據(jù)連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一恒量求出小車的加速度；打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)頻率是與交流電源的頻率相同，所以即使電源電壓降低也不改變打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)周期．【解答】解：（1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s，由于每五個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，則相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.1s，（2）電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種使用交流電源的計(jì)時(shí)儀器，實(shí)驗(yàn)室中的電火花計(jì)時(shí)器的工作電壓是220V，故選A（3）C點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于BD段的平均速度，則==0.25m/s．因?yàn)檫B續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差△x=0.40cm，根據(jù)△x=aT2得，加速度a=（4）電網(wǎng)電壓變化，并不改變打點(diǎn)的周期，故測(cè)量值與實(shí)際值相比不變．故答案為：（1）0.1

（2）A

（3）0.25

0.40

（3）不變8.以速度10m/s勻速運(yùn)動(dòng)的汽車在第2s末關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī),以后做勻減速運(yùn)動(dòng),第3s內(nèi)的平均速度是9m/s,則汽車加速度是_________m/s2,汽車在10s內(nèi)的位移是_________m.參考答案：-2

45第3s初的速度為v0=10m/s,末速度v1=a·1+10=a+10.==m/s=9m/sa=-2m/s2,“-”表示與運(yùn)動(dòng)方向相反.從第2s開(kāi)始汽車速度從10m/s再經(jīng)t′=s=5s減小到零,所以汽車從計(jì)時(shí)開(kāi)始實(shí)際運(yùn)動(dòng)時(shí)間是t=2s+5s=7s,故10s內(nèi)的位移即這7s內(nèi)的位移.前2s勻速運(yùn)動(dòng)s1=v0·t1=20m后5s勻速可倒過(guò)來(lái)看作初速為零的勻加速運(yùn)動(dòng)(此時(shí)a取正).s2=at2=×2×52m=25m所以s=20m+25m=45m.9.如果所示，一子彈(可視為質(zhì)點(diǎn))擊中木塊時(shí)的速度為900m/s，經(jīng)過(guò)0.1s穿出木塊，穿出木塊時(shí)的速度恰好為0，則子彈穿出木塊時(shí)加速度為

m/s2，子彈穿過(guò)ABC三個(gè)木塊所用的時(shí)間之比為

。（以向右為正方向）參考答案：10.若取地球的第一宇宙速度為8km/s,某行星的質(zhì)量是地球質(zhì)量的6倍，半徑是地球的1.5倍，則這行星的第一宇宙速度為

參考答案：11.重量為100N的木箱放在水平地板上，至少要用35N的水平推力，才能使它從原地開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。木箱從原地移動(dòng)以后，用30N的水平推力，就可以使木箱繼續(xù)做勻速運(yùn)動(dòng)。由此可知：木箱與地板間的最大靜摩擦力Fmax=

;木箱所受的滑動(dòng)摩擦力F=

,木箱與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為

。如果用20N的水平推力推木箱，木箱所受的摩擦力是

。參考答案：12.已知船在靜水中的速度是0.5m/s，水流速度為0.3m/s，河寬為10米，現(xiàn)讓船從河此岸出發(fā)到達(dá)彼岸，則過(guò)河的最短時(shí)間為_(kāi)_________s，最短位移為_(kāi)__________m。參考答案：20__________；____10__13.某物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，若在前20s內(nèi)通過(guò)的路程是80m，則它在前20s內(nèi)的平均速率為

m/s；它在第10s內(nèi)的平均速度大小為

m/s，位移大小為

m；第在第10s末的瞬時(shí)速度大小為

m/s參考答案：三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，按實(shí)驗(yàn)進(jìn)行的先后順序，將實(shí)驗(yàn)步驟代號(hào)填在下列橫線上：_____

。

A、把穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶固定在小車后面

B、把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在木板的沒(méi)有滑輪的一端，并連好電路

C、換上新的紙帶，再重做兩次

D、把長(zhǎng)木板平放在實(shí)驗(yàn)桌上，并使滑輪伸出桌面

E、先使小車停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處，接通電源，放開(kāi)小車，讓車運(yùn)動(dòng)

F、把一條細(xì)繩拴在小車上，細(xì)繩跨過(guò)定滑輪，下邊掛著合適的鉤碼

G．?dāng)嚅_(kāi)電源，取出紙帶參考答案：15.“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)（1）小彭同學(xué)所在的實(shí)驗(yàn)小組操作如下，請(qǐng)完成相關(guān)內(nèi)容a．在桌面上放一塊方木板，在木板上鋪一張白紙，把橡皮條一端固定在木板上的A點(diǎn)．b．把兩條細(xì)繩系在橡皮條的另一端，通過(guò)細(xì)繩用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)互成角度拉橡皮條，橡皮條伸長(zhǎng)，使結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一位置O．c．記下兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)及結(jié)點(diǎn)O的位置，

，在紙上按比例做出F1和F2的圖示，用平行四邊形法則求出合力F．d.只用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)，

，

，按同樣比例做出這個(gè)力F'的圖示．e．比較F'和F，可以看出它們?cè)趯?shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi)是相等的．f．改變兩個(gè)力的大小，重做幾次．（２）小胡同學(xué)的實(shí)驗(yàn)記錄如圖（a）所示．①用如圖（b）的線段長(zhǎng)度表示1N力的大小，作出力F1、F2、F’的圖示．②用作圖的方法求出F1、F2的合力F′．參考答案：（1）C:描下兩條細(xì)繩的方向（2分）d:通過(guò)細(xì)繩把橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉到步驟C中的位置O，記下彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)和細(xì)繩的方向，（2分）

（２）①、②如圖所示（4分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.在豎直平面內(nèi)固定一軌道ABCO，AB段水平放置，長(zhǎng)為4m，BCO段彎曲且光滑，軌道在O點(diǎn)的半徑為1.5m；一質(zhì)量為1.0kg、可視作質(zhì)點(diǎn)的圓環(huán)套在軌道上，圓環(huán)與軌道AB段間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5。建立如圖所示的直角坐標(biāo)系，圓環(huán)在沿x軸正方向的恒力F大小為10N作用下，從A（-7,2）點(diǎn)由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，到達(dá)原點(diǎn)O時(shí)撤去恒力F，水平飛出后經(jīng)過(guò)D（6，3）點(diǎn)。重力加速度g取10m/s2，不計(jì)空氣阻力。求：（1）圓環(huán)到達(dá)O點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力；（2）圓環(huán)在AB段運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。參考答案：試題分析：(1)圓環(huán)從O到D過(guò)程中做平拋運(yùn)動(dòng)

讀圖知：x=6m、y=3m，所以

v0=m/s

到達(dá)O點(diǎn)時(shí)：根據(jù)向心力公式

=

代入數(shù)據(jù)，得

FN=30N

根據(jù)牛頓第三定律得，對(duì)軌道的壓力為30N，方向豎直向上(2)圓環(huán)從A到B過(guò)程中，根據(jù)牛頓第二定律有 根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有

代入數(shù)據(jù)，得時(shí)間s

17.汽車在平直的公路上先以=0.5m/s2的加速度由靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在20s末改做勻速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)勻速運(yùn)動(dòng)持續(xù)10s后，因遇到障礙汽車便緊急剎車，已知?jiǎng)x車的加速度為

=－2m/s2,求：

（1）汽車勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大??；

（2）汽車剎車后的6s時(shí)間