山東省青島市即墨北中學(xué)2021年高一物理下學(xué)期期末試題含解析

山東省青島市即墨北中學(xué)2021年高一物理下學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）由電場強度的定義式E=可知，在電場中的同一點（） A.電場強度E跟F成正比，跟q成反比 B.無論檢驗電荷所帶的電量如何變化，始終不變 C.電荷在電場中某點所受的電場力大，該點的電場強度強 D.一個不帶電的小球在P點受到的電場力為零，則P點的場強一定為零參考答案：考點： 電場強度．分析： 公式E=是電場強度的定義式，運用比值法定義，電場強度反映本身的特性，與試探電荷無關(guān)．解答： 解：A、C、電場強度的定義式E=，運用比值法定義，E由電場本身決定，與試探電荷所受的電場力F和電荷量q無關(guān)，所以不能說E跟F成正比，跟q成反比．故AC錯誤．B、電場中同一點電場強度是一定的，與試探電荷無關(guān)，則在電場中的同一點，無論檢驗電荷所帶的電量如何變化，始終不變．故B正確．D、一個不帶電的小球在P點受到的電場力為零，該點的場強可能為零，也可能不為零，故D錯誤．故選：B．點評： 解決本題的關(guān)鍵是運用比值法定義的共性來理解電場強度的物理意義，知道E由電場本身決定，與試探電荷所受的電場力F和電荷量q無關(guān)．2.（1）電磁打點計時器是一種能夠按照相同的時間間隔，在紙帶上連續(xù)打點的儀器，它使用

（填“交流”或“直流”）電源，由學(xué)生電源供電，工作電壓為

V。而電火花計時器使用的交流電壓為

V。（2）關(guān)于接通電源和釋放紙帶（物體）的次序，下列說法正確的是

A．先釋放紙帶，后接通電源

B．先接通電源，后釋放紙帶C．釋放紙帶同時接通電源

D．先接通電源或先釋放紙帶都可以參考答案：(1)

交流

、

4-6V或6V以下

；

220V（2）

B

3.如圖所示，粗糙的水平地面上有一斜面，斜面上有一物塊沿斜面以速度v0勻速下滑，斜面保持靜止，則地面對斜面的摩擦力A．等于零

B．不為零，方向向右C．不為零，方向向左D．不為零，v0較大時方向向左，v0較小時方向向右參考答案：A4.如圖所示，長為L的輕桿，一端固定一個小球，另一端固定在光滑的水平軸上，使小球在豎直平面內(nèi)作圓周運動，關(guān)于小球在最高點的速度，下列說法中錯誤的是A．的最小值為

0B．由零逐漸增大，向心力也逐漸增大C．當由值逐漸增大時，桿對小球的彈力逐漸減小D．當由值逐漸增小時，桿對小球的彈力也仍然逐漸增大參考答案：C5.（單選題）如圖所示是摩天輪示意圖，若摩天輪順時針勻速轉(zhuǎn)動時，重為G的游客經(jīng)過圖中a、b、c、d四處時，游客對座椅的壓力大小分別為Na、Nb、Nc、Nd，則A．Na＜G

B．Nb＜G

C．Nc＜G

D．Nd＜G參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一個噴漆桶能夠向外噴射不同速度的油漆霧滴，某同學(xué)決定測量霧滴的噴射速度，他采用如圖1所示的裝置，一個直徑為d=40cm的紙帶環(huán)，安放在一個可以按照不同轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動的固定轉(zhuǎn)臺上，紙帶環(huán)上刻有一條狹縫A，在狹縫A的正對面畫一條標志線，如圖1所示．在轉(zhuǎn)臺開始轉(zhuǎn)動達到穩(wěn)定轉(zhuǎn)速時，向側(cè)面同樣開有狹縫B的紙盒中噴射油漆霧滴，當狹縫A轉(zhuǎn)至與狹縫B正對平行時，霧滴便通過狹縫A在紙帶的內(nèi)側(cè)面留下痕跡（若此過程轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)過不到一圈）．將紙帶從轉(zhuǎn)臺上取下來，展開平放，并與毫米刻度尺對齊，如圖2所示．（1）設(shè)噴射到紙帶上的油漆霧滴痕跡到標志線的距離為S，則從圖2可知，其中速度最大的霧滴到標志線的距離S1=2.10

cm，速度最小的霧滴到標志線的距離S2=

2cm；

（2）如果轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動的周期為T，則這些霧滴噴射速度范圍的計算表達為V0=

（用字母表示）；（3）如果以縱坐標表示霧滴速度V0、橫坐標表示霧滴距標志線距離的倒數(shù)，畫出圖線，如圖3所示，則可知轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動的周期為T=

．參考答案：（1）2.10；2.90；（2）；（3）1.67.傾角為θ的斜面長L，在頂點水平拋出一個小球，小球剛好落在斜面的底端，那么小球的初速度V0=．參考答案：考點： 平拋運動．專題： 平拋運動專題．分析： 根據(jù)高度求出平拋運動的時間，結(jié)合水平位移和時間求出小球平拋運動的初速度．解答： 解：根據(jù)Lsinθ=得：t=，則小球的初速度故答案為：．點評： 解決本題的關(guān)鍵知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律，結(jié)合運動學(xué)公式靈活求解，基礎(chǔ)題．8.下列關(guān)于幾個概念的說法正確的是（）A．物體沿直線運動，通過的路程等于位移的大小B．物體通過一段路程，位移一定不為零C．質(zhì)點是一個理想化模型，實際上并不存在．所以，引入這個概念沒有多大意義D．如果物體的形狀和大小對所研究的問題屬于無關(guān)或次要因素時，即可把物體看做質(zhì)點參考答案：D【考點】位移與路程；質(zhì)點的認識．【分析】質(zhì)點是用來代替物體的有質(zhì)量的點．當物體的大小和形狀對所研究的問題沒有影響或影響可忽略不計時，可以把物體當作質(zhì)點．根據(jù)這個條件進行判斷．【解答】解：A、當物體做單向直線運動時，位移的大小等于路程，其它情況位移的大小小于路程．故A錯誤；B、物體通過一段路程，若回到出發(fā)點，其位移一定為零，故B錯誤；C、質(zhì)點是一個理想化模型，實際上并不存在，引入質(zhì)點對問題的處理非常方便，故C錯誤．D、如果物體的大小和形狀在研究的問題中屬于無關(guān)的或次要的因素，就可以把物體看做質(zhì)點，故D正確．故選：D9.在研究勻變速直線運動的實驗中，如圖所示，為一次記錄小車運動情況的紙帶，圖中A、B、C、D、E為相鄰的記數(shù)點，相鄰記數(shù)點間的時間間隔T=0.1s。⑴通常根據(jù)____________可判定小球做_______________運動。⑵根據(jù)_____________計算兩點的瞬時速度：_______m/s，

________m/s⑶加速度=__________參考答案：．⑴

勻變速直線⑵中間時刻的即時速度等于這段時間內(nèi)的平均速度

⑶10.如圖所示，小物體A與圓盤保持相對靜止，隨著圓盤一起做勻速圓周運動，則物體A受到

個力的作用，其中

為物體提供向心力．參考答案：3

；

摩擦力或靜摩擦力11.在一個未知星球上用如圖（a）所示裝置研究平拋運動的規(guī)律。懸點O正下方P點處有水平放置的熾熱電熱絲，當懸線擺至電熱絲處時能輕易被燒斷，小球由于慣性向前飛出作平拋運動．現(xiàn)對采用頻閃數(shù)碼照相機連續(xù)拍攝。在有坐標紙的背景屏前，拍下了小球在作平拋運動過程中的多張照片，經(jīng)合成后，照片如圖所示。a、b、c、d為連續(xù)四次拍下的小球位置，已知照相機連續(xù)拍照的時間間隔是0.10s，照片大小如圖中坐標所示，又知該照片的長度與實際背景屏的長度之比為1:4，則：（1）由以上信息，可知a點

（填“是”或“不是”）小球的拋出點；（2）由以上及圖信息，可以推算出該星球表面的重力加速度為

m/s2（3）由以上及圖信息可以算出小球平拋的初速度是

m/s；（4）由以上及圖信息可以算出小球在b點時的速度是

m/s。參考答案：（1）是

（2）0.8

（3）8

（4）12.一物體從某一行星表面豎直向上拋出（不計空氣阻力），設(shè)拋出時t=0，得到物體上升高度隨時間變化的h-t圖像如圖所示，則該行星表面重力加速度大小等于_______，物體被拋出時的初速度為________m/s。參考答案：8；20試題分析：由圖讀出，物體上升的最大高度為，根據(jù)對稱性可得上升的時間為，對于上升過程，由得：；根據(jù)位移速度關(guān)系，上升的末速度為0，則：，得：考點：考查了豎直上拋運動【名師點睛】物體從行星表面豎直上拋，由圖讀出最大高度和上升的時間，根據(jù)運動學(xué)公式求出初速度和重力加速度．物體落回行星表面的速度與拋出時速度大小相等13.在探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系實驗時：甲、乙兩同學(xué)用同一裝置做探究實驗，畫出了各自如圖所示的a－F的圖線，從圖可知兩個同學(xué)做實驗時的________取值不同，其中_______同學(xué)的取值較大．參考答案：質(zhì)量

、

乙

三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.研究平拋運動時，我們用到如圖（1）的裝置，將兩個完全相同的斜槽固定在同一豎直面內(nèi)，它們的最下端水平。把兩個質(zhì)量相等的小鋼球，從斜面的頂點由靜止同時釋放，斜槽2的水平軌道末端與光滑水平面吻合?？梢杂^察到現(xiàn)象：

，這說明：

。同時我們還用到如圖（2）的裝置（裝置離地面足夠高），小球2與斜槽末端在同一水平線上。將小球1從任意高度釋放，當它到達斜槽末端時釋放小球2；再水平移動小球2，重復(fù)上述過程?？梢杂^察到現(xiàn)象：

，這說明：

。本實驗的關(guān)鍵是如何確保小球1水平拋出時小球2能同時釋放，這就需要一個控制裝置。我們可以設(shè)置一個發(fā)射器(即一個光源)，讓接收器接收它發(fā)出的光時去控制電磁鐵吸住小球2。當小球1從斜槽末端經(jīng)過時將發(fā)射器發(fā)出的光擋住，接收器未收到光信號就控制電磁停止工作，小球2落下。參考答案：兩球在2的水平軌道上相碰（2分）；平拋運動的水平分運動是勻速直線運動（2分）兩次實驗中兩個小球都能在空中相碰（2分）；平拋運動的豎直分運動是自由落體運動（2分）15.（填空）（2014秋?城東區(qū)校級月考）（1）接通電源與釋放紙帶讓紙帶（隨物體）開始運動，這兩項操作的時間順序是

A．先接通電源，后釋放紙帶

B．先釋放紙帶，后接通電源C．釋放紙帶的同時接通電源

D．先接通電源或先釋放紙帶都可以（2）在用接在50Hz交流電源上的打點計時器測定小車做勻加速直線運動的加速度的實驗中，得到如圖所示的一條紙帶，從比較清晰的點開始起，分別標上計數(shù)點0、1、2、3、4…，相鄰計數(shù)點之間還有四個點未畫出，量得0與1兩點間的距離x1=4.00cm，1與2兩點間的距離x2=6.00cm，2與3兩點間的距離x3=8.00cm．則打下測量點1時小車的速度大小為

m/s，打下2點時小車的速度大小為

m/s，小車的加速度大小為

m/s2．參考答案：（1）A；（2）0.50，0.70，2.0．（1）開始記錄時，應(yīng)先給打點計時器通電打點，然后釋放紙帶讓紙帶（隨物體）開始運動，如果先放開紙帶開始運動，再接通打點計時時器的電源，由于重物運動較快，不利于數(shù)據(jù)的采集和處理，會對實驗產(chǎn)生較大的誤差；先打點再釋放紙帶，可以使打點穩(wěn)定，提高紙帶利用率，可以使紙帶上打更多的點，BCD錯誤，A正確．故選：A．（2）由于每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點沒有畫出，所以相鄰的計數(shù)點間的時間間隔T=0.1s，根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上1點時小車的瞬時速度大?。畍1===0.50m/s根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上2點時小車的瞬時速度大?。畍2===0.70m/s由紙帶的數(shù)據(jù)得出相鄰的計數(shù)點間的位移之差相等，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：a===2.0m/s2故答案為：（1）A；（2）0.50，0.70，2.0．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，一質(zhì)量為m的物塊從光滑斜面頂端的A點由靜止開始下滑，A點到水平地面BC的高度H=2m，通過水平地面BC(BC=2m)后滑上半徑為R=1m的光滑1/4圓弧面CD，上升到D點正上方0.6m（圖中未畫出最高點）后又再落下。（設(shè)各軌道連接處均平滑且物塊經(jīng)過時無能量損失，g取10m/s2）。求：（1）物塊第一次到達B點時的速度VB；（2）物塊第一次從B到C克服阻力所做的功；（3）物塊最終停在距B點右側(cè)多遠處？參考答案：解：（1）由A到B過程，物塊的機械能守恒

mgH=

(2)對從A點第一次運動到最高點的過程，列動能定理，設(shè)BC段阻力所做的功為Wf

mg(H-R-0.6)+Wf=0

Wf=－0.4mgks5u

即克服阻力做功為0.4mg(3)由第（2）問知，物塊每次經(jīng)過BC段機械能損失0.4mg，原有總機械能為E=mgH=2mg可知物塊經(jīng)過BC段5次后停在C點，即B點右側(cè)2m處17.如左圖所示，質(zhì)量m=1kg的物體B置于傾角θ=37°的固定斜面上，用輕繩通過光滑的滑輪與物體A相連。t=0時同時釋放A、B，物體A拉動B沿斜面向上運動，已知斜面足夠長，A落地后不再反彈，物體B運動的部分v-t圖如右圖所示

求：（1）物體A的質(zhì)量；

（2）物體B在上升過程中，和斜面摩擦產(chǎn)生的熱量；

（3）若物體B到達最高點時，剪斷繩子。取地面為零勢能參考平面，物體B向下滑動過程中在何位置時具有的動能和勢能相等。參考答案：（1）3kg；（2）240J；（3）7.5m。（1）從v-t圖像中可得0-4s內(nèi)B在拉力作用下，沿斜面向上做加速度為a1=m/s2=5m/s2的加速運動，故有：對A有：mg－T=ma1

(1)對B有：T－mBgsinθ－μmBgcosθ=mBa1（2）從v-t圖像中可得在4-5s內(nèi)A下落到底，故B做加速度大小為a2=10m/s2的減速運動，對B有：mBgsinθ＋μmBgcosθ=mBa2（3）聯(lián)立三式可得m=3kg。（2）由T－mBgsinθ－μmBgcosθ=mBa1可得f=μmBgcosθ=4N，根據(jù)v-t圖像圍成的面積表示位移可得，B物體加速階段的位移為x1=×4×20m=40m，物體做減速的位移為x2==20m，所以產(chǎn)生的熱量為Q＝μmBgcosθ（x1+x2）=240J（3）在最高點距離地面的高度為：H=（x1+x2）sinθ，動能和勢能相等時，有：mgh=mv2，mg(H－h(huán))=mv2+f，代入數(shù)據(jù)可得，h=7.5m18.如圖所示，一質(zhì)量為m的小物體固定在勁度系數(shù)為k的輕彈簧右端，輕彈簧的左端固定在豎直墻上，水平向左的外力F推物體壓縮彈簧，使彈簧長度被壓縮了b。已知彈簧被拉長(或者壓縮)長度為x時的彈性勢能EP=kx2。求在下述兩種情況下，撤去外