山東省淄博市候莊中學(xué)2022年高一物理上學(xué)期期末試題含解析

山東省淄博市候莊中學(xué)2022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.（單選）某汽車以額定功率在水平路面上行駛，空載時(shí)的最大速度為v1，裝滿貨物后的最大速度為v2，已知汽車空車的質(zhì)量為m0，汽車所受的阻力跟車重成正比，則汽車后來(lái)所裝貨物的質(zhì)量是 ()參考答案：A2.如圖所示，橫截面為直角三角形的兩個(gè)相同斜面緊靠在一起，固定在水平面上，小球從左邊斜面的頂點(diǎn)以不同的初速度向右水平拋出，最后落在斜面上．其中有三次的落點(diǎn)分別是a、b、c，不計(jì)空氣阻力，則下列判斷正確的是（

）A.落在c點(diǎn)的小球的初速度最小B.落點(diǎn)b、c比較，小球落在b點(diǎn)的飛行時(shí)間短C.小球落在a點(diǎn)和b點(diǎn)的飛行時(shí)間之比等于初速度之比D.三個(gè)落點(diǎn)比較，小球落在c點(diǎn)，飛行過(guò)程中速度變化最大參考答案：C【詳解】A.根據(jù)可知，落在c點(diǎn)的小球的初速度最大，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.從圖中可以發(fā)現(xiàn)c點(diǎn)的位置最低，此時(shí)在豎直方向上下落的距離最大，由時(shí)間，所以此時(shí)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最短，所以B錯(cuò)誤；C.對(duì)落到ab兩點(diǎn)的小球：，解得可知小球落在a點(diǎn)和b點(diǎn)的飛行時(shí)間之比等于初速度之比，選項(xiàng)C正確；D.因落到b點(diǎn)的小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)，由?v=gt可知，三個(gè)落點(diǎn)比較，小球落在b點(diǎn)，飛行過(guò)程中速度變化最大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.3.伽利略的實(shí)驗(yàn)說(shuō)明（）A．力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因B．力是保持物體速度不變的原因C．力是產(chǎn)生加速度的原因D．力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因參考答案：D【考點(diǎn)】伽利略研究自由落體運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)和推理方法．【分析】伽利略的理想斜面實(shí)驗(yàn)證明力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因．物體不受外力作用時(shí)，不一定處于靜止?fàn)顟B(tài)．【解答】解：伽利略的理想斜面實(shí)驗(yàn)證明力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因，沒(méi)有力作用的物體能保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)．故A、B、C錯(cuò)誤，D正確．故選：D．4.（多選題）土星外層上有一個(gè)環(huán)（如圖），為了判斷它是土星的一部分還是土星的衛(wèi)星群，可以測(cè)量環(huán)中各層的線速度v與該層到土星中心的距離R之間的關(guān)系來(lái)判斷（）A．若v∝R，則該層是土星的一部分B．若v2∝R，則該層是土星的衛(wèi)星群C．若v∝，則該層是土星的一部分D．若v2∝，則該層是土星的衛(wèi)星群參考答案：AD【考點(diǎn)】萬(wàn)有引力定律及其應(yīng)用；向心力．【分析】若土星外層是土星的一部分，則各層轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度相等，根據(jù)v=ωR可以判斷v與R的關(guān)系；若該層是土星的衛(wèi)星群，則向心力等于萬(wàn)有引力列式，可以判斷v與R的關(guān)系．【解答】解：A、若該層是土星的一部分則各層轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度相等，根據(jù)v=ωR得：v∝R，故A正確，C錯(cuò)誤；B、若該層是土星的衛(wèi)星群，則向心力等于萬(wàn)有引力，根據(jù)G，得：v2=，即v2∝，故B錯(cuò)誤，D正確．故選：AD5.如圖所示，點(diǎn)L1和點(diǎn)L2稱為地月連線上的拉格朗日點(diǎn)。在L1點(diǎn)處的物體可與月球同步繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)。在L2點(diǎn)處附近的飛行器無(wú)法保持靜止平衡，但可在地球引力和月球引力共同作用下圍繞L2點(diǎn)繞行。我國(guó)中繼星鵲橋就是繞L2點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的衛(wèi)星，嫦娥四號(hào)在月球背面工作時(shí)所發(fā)出的信號(hào)通過(guò)鵲橋衛(wèi)星傳回地面，若鵲橋衛(wèi)星與月球、地球兩天體中心距離分別為R1、R2，信號(hào)傳播速度為c。則（

）A.鵲橋衛(wèi)星在地球上發(fā)射時(shí)的發(fā)射速度大于地球的逃逸速度B.處于L1點(diǎn)的繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的衛(wèi)星周期接近28天C.嫦娥四號(hào)發(fā)出信號(hào)到傳回地面的時(shí)間為D.處于L1點(diǎn)繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的衛(wèi)星其向心加速度a1小于地球同步衛(wèi)星的加速度a2參考答案：BD【詳解】A.逃逸速度是衛(wèi)星脫離地球的引力的第二宇宙速度，“鵲橋”的發(fā)射速度應(yīng)小于逃逸速度，故A錯(cuò)誤；B.根據(jù)題意知中繼星“鵲橋”繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的周期與月球繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的周期相同，故B正確；C.鵲橋衛(wèi)星與月球、地球兩天體中心距離分別為R1、R2，到地表的距離要小一些，則嫦娥四號(hào)發(fā)出信號(hào)到傳回地面的時(shí)間為t要小于，故C錯(cuò)誤；D、由a=rω可知處于L1點(diǎn)繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的衛(wèi)星其向心加速度a1小于月球的向心加速度，由可知月球的向心加速度小于同步衛(wèi)星的向心加速度，則衛(wèi)星其向心加速度a1小于地球同步衛(wèi)星的加速度a2，故D正確.二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.甲、乙兩位同學(xué)分別把同樣重的木頭從一樓搬到三樓甲用的時(shí)間比乙用的時(shí)間長(zhǎng)兩個(gè)對(duì)木頭做功的大小關(guān)系是W甲_______W乙（選填">"、"="或"<"）對(duì)木頭做功快的是_________同學(xué)。

參考答案：7.汽車在平直的公路上以10m/s的速度運(yùn)動(dòng)，經(jīng)20s到Ａ點(diǎn)速度達(dá)到20m/s后開(kāi)始剎車，又經(jīng)5s停下，則汽車到Ａ點(diǎn)之前20s的加速度等于

m/s２，到Ａ點(diǎn)后的加速度等于___________m/s2參考答案：8.半徑為和的圓柱體靠摩擦傳動(dòng)，已知，分別在小圓柱與大圓柱的邊緣上，是圓柱體上的一點(diǎn)，，如圖所示，若兩圓柱之間沒(méi)有打滑現(xiàn)象，則∶∶=

；aA∶aB∶aC

=

。參考答案：9.A、B兩質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，若在相同的時(shí)間內(nèi)，它們通過(guò)的弧長(zhǎng)之比SA：SB=2:3，轉(zhuǎn)過(guò)的角度之比ΦA(chǔ)：ΦB=3:2，則它們的周期之比TA:TB=

,線速度之比vA:vB=

。參考答案：3:2，2:310.為了研究物體的平拋運(yùn)動(dòng)，可做下面的實(shí)驗(yàn)：如圖1所示，用小錘打擊彈性金屬片，A球就水平飛出；同時(shí)B球被松開(kāi)，做自由落體運(yùn)動(dòng)．兩球同時(shí)落到地面．把整個(gè)裝置放在不同高度，重新做此實(shí)驗(yàn)，結(jié)果兩小球總是同時(shí)落地．此實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了A球在豎直方向做

運(yùn)動(dòng)．某同學(xué)接著研究事先描出的小鋼球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡，以拋出點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)O，取水平向右為x軸，豎直向下為y軸，如圖2所示．在軌跡上任取點(diǎn)A和B，坐標(biāo)分別為A（x1，y1）和B（x2，y2），使得y1：y2=1：4，結(jié)果發(fā)現(xiàn)x1：x2=1：2，此結(jié)果說(shuō)明了小鋼球在水平方向做

運(yùn)動(dòng)．參考答案：自由落體；勻速直線．【考點(diǎn)】研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)．【分析】探究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律中，實(shí)驗(yàn)同時(shí)讓A球做平拋運(yùn)動(dòng)，B球做自由落體運(yùn)動(dòng)，若兩小球同時(shí)落地，則說(shuō)明平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向是自由落體運(yùn)動(dòng)，而不能說(shuō)明A球水平方向的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)．在如圖2中，已知豎直方向上做自由落體，可以知道運(yùn)動(dòng)到A、B的時(shí)間比，通過(guò)水平位移判斷水平方向上的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)．【解答】解：在打擊金屬片時(shí)，兩小球同時(shí)做平拋運(yùn)動(dòng)與自由落體運(yùn)動(dòng)，結(jié)果同時(shí)落地，則說(shuō)明平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向是自由落體運(yùn)動(dòng)．豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，y1：y2=1：4，根據(jù)h=gt2知，運(yùn)到到A、B兩點(diǎn)的時(shí)間比為1：2，所以O(shè)到A、A到B的時(shí)間相等，水平位移又相等，因此水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)．故答案為：自由落體；勻速直線．11..如圖8所示，兩根相同的橡皮繩、，開(kāi)始夾角為，在處打結(jié)吊一重的物體后，結(jié)點(diǎn)剛好位于圓心。今將、分別沿圓周向兩邊移至、，使==，欲使結(jié)點(diǎn)仍在圓心處，則此時(shí)結(jié)點(diǎn)處應(yīng)掛物體的重量

N。參考答案：25N

12.如圖所示,木塊A與B用一輕彈簧相連,豎直放在木塊C上,三者靜置于地面上,它們的質(zhì)量之比是1∶2∶3.設(shè)所有接觸面都光滑,在沿水平方向抽出木塊C的瞬間,木塊A和B的加速度分別是aA=

,所以aB=

.參考答案：0

3g/213.某同學(xué)采用半徑R＝25cm的1/4圓弧軌道做平拋運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)，其部分實(shí)驗(yàn)裝置示意圖如圖所示．實(shí)驗(yàn)中，通過(guò)調(diào)整使出口末端B的切線水平后，讓小球從圓弧頂端的A點(diǎn)由靜止釋放．圖乙是小球做平拋運(yùn)動(dòng)的閃光照片，照片中的每個(gè)正方形小格的邊長(zhǎng)代表的實(shí)際長(zhǎng)度為4.85cm.已知閃光頻率是10Hz.則根據(jù)上述的信息可知小球到達(dá)軌道最低點(diǎn)B時(shí)的速度大小vB＝______m/s，小球在D點(diǎn)時(shí)的豎直速度大小vDy＝________m/s，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭＝________m/s2；參考答案：）解析：(1)小球每?jī)蓚€(gè)相鄰位置之間距離為4格，時(shí)間為0.1s，故平拋運(yùn)動(dòng)的水平初速度v0＝＝＝1.94(m/s)，拋出后，對(duì)豎直方向上小球的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行分析，vD＝CE＝＝1.94(m/s)，當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭＝＝＝9.7(m/s2)．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.為了“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”，現(xiàn)提供如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置．請(qǐng)思考探

究思路并回答下列請(qǐng)思考探究思路并回答下列問(wèn)題：（1）為了消除小車與水平木板之間摩擦力的影響應(yīng)采取做是

；A．將不帶滑輪的木板一端墊高適當(dāng)，使小車在鉤碼拉動(dòng)下恰好做勻速運(yùn)動(dòng)。B．將不帶滑輪的木板一端適當(dāng)墊高，使小車在鉤碼拉動(dòng)下恰好做勻加速運(yùn)動(dòng)。C．將不帶滑輪的木板一端適當(dāng)墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻速運(yùn)動(dòng)。D．將不帶滑輪的木板一端適當(dāng)墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻加速運(yùn)動(dòng)。（2）在“探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，得到一條打點(diǎn)的紙帶，如圖所示，已知相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T，且間距x1、x2、x3、x4、x5、x6已量出，則小車加速度的表達(dá)式為a=

；（3）消除小車與水平木板之間摩擦力的影響后，可用鉤碼總重力代替小車所受的拉力，此時(shí)鉤碼質(zhì)量m與小車總質(zhì)量M之間應(yīng)滿足的關(guān)系______________；參考答案：（1）___C____

（2）

（3）_m<<M15.如圖所示，某同學(xué)在做“研究勻速直線運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)中，由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器得到表示小車運(yùn)動(dòng)過(guò)程的一條清晰紙帶，紙帶上兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)還有3個(gè)點(diǎn)未標(biāo)出，其中S1=7.05cm、S2=7.68cm、S3=8.33cm、S4=8.95cm、S5=9.61cm、S6=10.26cm，則A點(diǎn)處瞬時(shí)速度的大小是____________m/s，B點(diǎn)處瞬時(shí)速度的大小是____________m/s，小車運(yùn)動(dòng)的加速度計(jì)算表達(dá)式為_(kāi)______________，加速度的大小是_____________m/s2（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．參考答案：

1.08

1.16

1.00

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示的皮帶傳動(dòng)裝置，主動(dòng)輪上兩半徑分別為3r和r，從動(dòng)輪的半徑為2r，A、B、C分別為輪緣上的三點(diǎn)，設(shè)皮帶不打滑．試求：（1）A、B、C三點(diǎn)的角速度之比．（2）A、B、C三點(diǎn)的線速度之比．參考答案：解：（1）A、B共軸轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度相等，B、C兩點(diǎn)功傳送帶傳動(dòng)，則線速度大小相等，根據(jù)v=rω知，ωB：ωC=rC：rB=2：1，所以ωA：ωB：ωC=2：2：1．（2）A、B共軸轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度相等，vA：vB=rA：rB=3：1，B、C兩點(diǎn)的線速度大小相等，則vA：vB：vC=3：1：1．答：（1）A、B、C三點(diǎn)的角速度之比2：2：1．（2）A、B、C三點(diǎn)的線速度之比3：1：1【考點(diǎn)】線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速．【分析】A、B兩點(diǎn)共軸轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度相等，B、C靠傳送帶傳動(dòng)，線速度大小相等，結(jié)合v=rω得出A、B、C三點(diǎn)的線速度大小和角速度大小之比17.如圖所示，長(zhǎng)度為l的輕繩上端固定在O點(diǎn)，下端系一質(zhì)量為m的小球（小球的大小可以忽略）．重力加速度為g，求:（1）在水平拉力F的作用下，輕繩與豎直方向的夾角為α，小球保持靜止．畫(huà)出此時(shí)小球的受力圖，并求力F的大?。唬?）改變拉力F的方向，保持小球靜止且輕繩與豎直方向的夾角為α不變，求拉力的最小值Fmin及其方向．參考答案：18.在香港海洋公園的游樂(lè)場(chǎng)中，有一臺(tái)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(dòng)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．座椅沿軌道自由下落一段時(shí)間后，開(kāi)始受到壓縮空氣提供的恒定阻力而緊接著做勻減速運(yùn)動(dòng)，下落到離地面4m高處速度剛好減小到零，這一下落全過(guò)程經(jīng)歷的時(shí)間是