2021-2022學(xué)年山東省濟(jì)寧市馬家莊鄉(xiāng)中學(xué)高一物理期末試卷含解析

2021-2022學(xué)年山東省濟(jì)寧市馬家莊鄉(xiāng)中學(xué)高一物理期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.河寬420m，船在靜水中速度為4m／s，水流速度是3m／s，則船過河的最短時間為(

)A．140s

B．105s

C．84s

D．s參考答案：B2.（多選題）圖中虛線為一組間距相等的同心圓，圓心處固定一帶正電的點(diǎn)電荷．一帶電粒子以一定初速度射入電場，實(shí)線為粒子僅在電場力作用下的運(yùn)動軌跡，a、b、c三點(diǎn)是實(shí)線與虛線的交點(diǎn)．則該粒子（）A．帶負(fù)電B．在c點(diǎn)受力最大C．在b點(diǎn)的電勢能大于在c點(diǎn)的電勢能D．由a點(diǎn)到b點(diǎn)的動能變化大于有b點(diǎn)到c點(diǎn)的動能變化參考答案：CD【考點(diǎn)】等勢面．【分析】電場線與等勢面垂直．電場線密的地方電場的強(qiáng)度大，電場線疏的地方電場的強(qiáng)度小，沿電場線的方向，電勢降低，電場力做正功，電勢能減小，電場力做負(fù)功，電勢能增加．【解答】解：A：根據(jù)軌跡彎曲方向判斷出，粒子在a→b→c的過程中，一直受靜電斥力作用，根據(jù)同性電荷相互排斥，故粒子帶正電荷，故A錯誤；B：點(diǎn)電荷的電場強(qiáng)度的特點(diǎn)是離開場源電荷距離越大，場強(qiáng)越小，粒子在C點(diǎn)受到的電場力最小，故B錯誤；C：根據(jù)動能定理，粒子由b到c，電場力做正功，動能增加，故粒子在b點(diǎn)電勢能一定大于在c點(diǎn)的電勢能，故C正確；D：a點(diǎn)到b點(diǎn)和b點(diǎn)到c點(diǎn)相比，由于點(diǎn)電荷的電場強(qiáng)度的特點(diǎn)是離開場源電荷距離越大，場強(qiáng)越小，故a到b電場力做功為多，動能變化也大，故D正確．故選：CD．3.（多選）有一重力不計(jì)的方形容器，被水平力F壓在豎直的墻面上處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)緩慢地向容器內(nèi)注水，直到將容器剛好盛滿為止，在此過程中容器始終保持靜止，則下列說法中正確的是A．容器受到的摩擦力不變B．容器受到的摩擦力逐漸增大C．水平力F可能不變D．水平力F必須逐漸增大參考答案：BC4.質(zhì)量為m的物體，由靜止開始豎直下落，由于阻力作用，下落的加速度為g，在物體下落h的過程中，下列說法中正確的是（

）

A．物體的動能增加了mgh

B．物體的機(jī)械能減少了mgh

C．物體克服阻力所做的功為mgh

D．物體的重力勢能減少了mgh

參考答案：ACD5.設(shè)地球表面的重力加速度為g0，物體在距離地心4R(R為地球的半徑)處，由于地球的吸引而產(chǎn)生的加速度為g，則g/g0為（

）A.1

B.1/9

C

1/4

D.1/16參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一人坐在雪橇上，從靜止開始沿著高度為15m的斜坡滑下，到達(dá)底部時速度為10m/s．人和雪橇的總質(zhì)量為60kg，下滑過程中克服阻力做的功等于_______J．(g=10m/s2)參考答案：_6000J7.一個作勻加速直線運(yùn)動的物體，前一半時間內(nèi)的平均速度大小為4m/s，后一半時間內(nèi)的平均速度大小為6m/s，則全程內(nèi)的平均速度大小為

m/s；若在前一半位移內(nèi)的平均速度大小為4m/s，在后一半位移內(nèi)的平均速度大小為6m/s，則其在全過程中的平均速度大小為

m/s參考答案：8.如圖所示,一顆水平飛行的子彈(長度不計(jì))穿過緊挨著的固定在水平桌面上的三塊同樣的木塊之后,速度恰好為零,該子彈射穿木塊1、木塊2、木塊3所用時間之比t1∶t2∶t3=__________.(設(shè)子彈在木塊內(nèi)做勻減速運(yùn)動)參考答案：(-)：（-1）:1

9.如圖所示為皮帶傳動輪，大輪直徑是小輪直徑的2倍，A是大輪邊緣上一點(diǎn)，B是小輪邊緣上一點(diǎn)，C是大輪上一點(diǎn)，C到圓心O1的距離等于小輪半徑。轉(zhuǎn)動時皮帶不打滑，則A、B兩點(diǎn)的角速度之比ωA：ωB＝_

，B、C兩點(diǎn)向心加速度大小之比：＝___。參考答案：.1:2

4:110.將一個1.0×10－5C的電荷從電場外移到電場里一點(diǎn)A，外力克服電場力作功6.0×10－3J，則A點(diǎn)的電勢為Ua＝_____V；如果此電荷從電場外移到電場里的另一點(diǎn)B時，電場力作功0.02J，則A、B兩點(diǎn)電勢差為Uab＝______V；如果另一個電量是0.2C的負(fù)電荷從A移到B，則電場作功______J．計(jì)算題（共32分。要求寫出必要的文字說明、主要方程式和重要演算步驟，有數(shù)值計(jì)算的要明確寫出數(shù)值和單位，只有最終結(jié)果的不得分。）參考答案：11.某實(shí)驗(yàn)小組采用圖所示的裝置探究“動能定理”，圖中小車中可放置砝碼，實(shí)驗(yàn)中，小車碰到制動裝置時，鉤碼尚未到達(dá)地面，打點(diǎn)針時器工作頻率為50Hz．當(dāng)鉤碼的質(zhì)量為0.01kg時，小車能做勻速度運(yùn)動。當(dāng)鉤碼質(zhì)量為0.03kg，車的總質(zhì)量為0.13kg，打出以下紙帶。在紙帶上選擇起始點(diǎn)0及A、B、C、D和E五個計(jì)數(shù)點(diǎn)，下列說法正確的是：（

）A、C點(diǎn)的即時速度為0.5m/s，小車運(yùn)動的加速度為1.25m/s2B、系統(tǒng)所受到的阻力為0.1N，動力為0.3NC、如果選用A、C兩點(diǎn)，可算出合外力做功W=FSAC=0.3×3.6×10-2=1.08×10-2(J)D、如果選用A、C兩點(diǎn)，可算出動能的變化量參考答案：ABD12.從某高度處以12m/s的初速度水平拋出一物體，經(jīng)2s落地，g取10m/s2，則物體拋出處的高度是______m，物體落地點(diǎn)的水平距離是______m。參考答案：20

，

24

13.17．有一種大型游戲器械，它是一個圓筒形的大容器，游客進(jìn)入容器后靠豎直筒壁坐著，如圖所示．當(dāng)圓筒開始轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)速逐漸增大時，游客會感到自己被緊緊地壓在筒壁上不能動彈，這一過程中筒壁對人的彈力不斷

__．(填“增大”或“減小”)。參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.決定平拋運(yùn)動物體飛行時間的因素是

A.初速度

B.拋出時的高度

C.拋出時的高度和初速度 D.以上均不對參考答案：C15.在距離地面5m處將一個質(zhì)量為1kg的小球以10m/s的速度水平拋出，若g＝10m/s2。求：（1）小球在空中的飛行時間是多少？（2）水平飛行的距離是多少米？（3）小球落地時的速度？參考答案：（1）1s，（2）10m，（3）m/s............（2）小球在水平方向上做勻速直線運(yùn)動，得小球水平飛行的距離為：s＝v0t＝10×1m＝10m。

（3）小球落地時的豎直速度為：vy＝gt＝10m/s。

所以，小球落地時的速度為：v＝m/s＝10m/s，

方向與水平方向的夾角為45°向下。

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，物體A、B用繞過光滑定滑輪的細(xì)線連接，離滑輪足夠遠(yuǎn)的物體A置于光滑的平臺上，物體C中央有小孔，C放在物體B上，細(xì)線穿過C的小孔．“U”形物D固定在地板上，物體B可以穿過D的開口進(jìn)入其內(nèi)部而物體C又恰好能被擋住，物體A、B、C的質(zhì)量分別為mA=8kg、mB=10kg、mC=2kg．現(xiàn)由靜止釋放三物體A、B、C，當(dāng)B、C一起從靜止開始下降H1=3m后，C與D發(fā)生碰撞并靜止，B繼續(xù)下降H2=1.17m后與D發(fā)生碰撞并靜止，取g=10m/s2，求：（1）C與D碰撞前瞬間，物體C的速度大小．（2）從靜止釋放到C與D碰撞的過程中，細(xì)線的拉力對B所做的功．（3）C與D碰撞后，B物體下降高度H2的過程中，細(xì)線的拉力對A所做功的功率．參考答案：解：（1）由于平臺是光滑的，物體A、B、C在滑動過程中機(jī)械能守恒，則有：（mB+mC）gH1=（mA+mB+mC）代入數(shù)據(jù)得：vC=6m/s．（2）取BC整體研究，由動能定理可得：（mB+mC）gH1+W=（mB+mC）v12代入數(shù)據(jù)解得：W=﹣144J（3）物體C與D碰撞后，物體A、B繼續(xù)運(yùn)動，滿足機(jī)械能守恒，則有：mBgH2=（mA+mB）（v22﹣v12）代入數(shù)據(jù)解得：v2=7m/s；取A為研究對象，由動能定理得：W2=mAv22﹣mAv12又因H2=t做功的功率為：P=聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)解得：P=288.9W．答：（1）C與D碰撞前瞬間，物體C的速度大小為6m/s；（2）從靜止釋放到C與D碰撞的過程中，細(xì)線的拉力對B所做的功為﹣144J；（3）C與D碰撞后，B物體下降高度H2的過程中，細(xì)線的拉力對A所做功的功率為288.9W．17.一種氫氣燃料的汽車，質(zhì)量為m=2.0×103kg，發(fā)動機(jī)的額定輸出功率為80kW，行駛在平直公路上時所受阻力恒為車重的0.1倍。若汽車從靜止開始先勻加速啟動，加速度的大小為a=1.0m/s2。達(dá)到額定輸出功率后，汽車保持功率不變又加速行駛了800m，直到獲得最大速度后才勻速行駛。求：(g=10m/s2)(1)汽車的最大行駛速度。(2)汽車從靜止到獲得最大行駛速度所用的總時間。參考答案：（1）40m/s；（2）55s【詳解】（1）設(shè)汽車的最大行駛速度為vm．汽車做勻速直線運(yùn)動，牽引力等于阻力，速度達(dá)到最大，即有：F=f根據(jù)題意知，阻力為：f=0.1mg=2000N再根據(jù)公式

P=Fv得：vm=P/f=40m/s；即汽車的最大行駛速度為40m/s（2）汽車勻變速行駛的過程中，由牛頓第二定律得得勻變速運(yùn)動時汽車牽引力則汽車勻加速運(yùn)動行駛得最大速度為由a1t1=v0，得汽車勻加速運(yùn)動時間為：t1=20s汽車實(shí)際功率達(dá)到額定功率后到速度達(dá)到最大的過程，由動能定理WF+Wf=△Ek，即得：Pt2－0.1mgs2=得：t2=35s所以汽車從靜止到獲得最大行駛速度所用的總時間為：t=t1+t2=55s18.如下圖所示，讓擺球從圖中的C位置由靜止開始擺下，擺到最低點(diǎn)D處，擺線剛好被拉斷，小球在粗糙的水平面上由D點(diǎn)向右做勻減速運(yùn)動，到達(dá)小孔A進(jìn)入半徑R=0.3m的豎直放置的光滑圓弧軌道，當(dāng)擺球進(jìn)入圓軌道立即關(guān)閉A孔。已知擺線長L=2m，，小球質(zhì)量為m=0.5kg，D點(diǎn)與小孔A的水平距離s=2m，g取10m/s2。試求：（1）求擺線能承受的最大拉力為多大？（2）若小球能進(jìn)入圓軌道后恰好能做圓周運(yùn)動，求粗糙水平面動摩擦因數(shù)μ。參考答案：1）當(dāng)擺球由C到D運(yùn)動機(jī)械能守恒：mg(L-L)=mvD2

由牛頓第二定律可得：Fm-mg=m

可得：Fm