山東省棗莊市滕州奧林學(xué)校2021-2022學(xué)年高一物理上學(xué)期期末試題含解析

山東省棗莊市滕州奧林學(xué)校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15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖所示，設(shè)車廂長度為L，質(zhì)量為M，靜止于光滑的水平面上，車廂內(nèi)有一質(zhì)量為m的物體以速度V向右運動，與車廂壁來回碰撞n次后，靜止于車廂中，這時車廂的速度為（

）A．V，水平向右

B．0C．mV/(m+M)，水平向右D．mV/(M-m)，水平向右參考答案：C2.關(guān)于重力的大小及重心的位置，以下說法中正確的是A.靜止在水平面上的物體對水平面的壓力就是重力B.重力是物體本身具有的且作用在重心上的力，大小與物體的質(zhì)量成正比C.重力是由于地球?qū)ξ矬w的吸引而產(chǎn)生的，重力的施力物體是地球D.重心是物體所受重力的等效作用點，形狀規(guī)則的物體其重心一定在物體的幾何中心參考答案：C【詳解】A．靜止在水平面上的物體對水平面的壓力可以等于其所受的重力大小，但壓力是彈力，重力是地球的吸引而產(chǎn)生的，兩者從產(chǎn)生原因是不同的，故A錯誤；BC．重力是由于地球?qū)ξ矬w的吸引而產(chǎn)生的，重力的施力物體是地球，不是物體本身的力，重力的大小由質(zhì)量和重力加速度決定，故B錯誤，C正確；D．只有質(zhì)量分布均勻，形狀規(guī)則的物體的重心才在其幾何中心，故D錯誤。3.關(guān)于勢能的認識下列說法中正確的是

A．重力勢能是地球與物體組成的系統(tǒng)所共有的，而不是地球上的物體單獨具有的

B．重力勢能的大小只與零勢能面的選擇有關(guān)，與物體的重力大小無關(guān)

C．彈簧的彈性勢能大小與它的形變量無關(guān)

D．彈簧伸長時彈性勢能增加，壓縮時彈性勢能減少參考答案：A4.以下給出的物理量單位中，屬于力學(xué)國際基本單位的是A．千克（kg）

B．牛頓（N）

C．米/秒（m/s）

D．米/秒2（m/s2）參考答案：A5.一個自由下落的物體，前3s內(nèi)下落的距離是第1s內(nèi)下落距離的多少倍？（落地時間超過3s）

A.9倍

B.6倍

C.

5倍

D.3倍參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一質(zhì)量為5kg的滑塊在F=15N的水平拉力作用下，由靜止開始做勻加速直線運動，若滑塊與水平面間的動摩擦因數(shù)是0.2，g取10m/s2，問：（1）滑塊運動的加速度是多大？（2）滑塊在力F作用下經(jīng)5s，通過的位移是多大？參考答案：（1）1m/s2（2）12.5m【詳解】（1）根據(jù)牛頓第二定律：F-μmg=ma解得（2）滑塊在力F作用下經(jīng)5s，通過的位移是7.如圖1—5所示是一個物體向東運動的速度圖象。由圖可知在0~10s內(nèi)物體的加速度大小是

，方向

；在10~40s內(nèi)物體的加速度為

；在40~60s內(nèi)物體的加速度大小是

，方向是 。參考答案：3m/s2，向東，0，1.5m/s2，向西8.甲、乙兩車沿平直公路通過同樣的位移，甲車在前半段位移以v1＝40km/h的速度運動，后半段位移以v2＝60km/h的速度運動；乙車在前半段時間內(nèi)以v1＝40km/h的速度運動，后半段時間以v2＝60km/h的速度運動．則甲、乙兩車在整個位移中的平均速度V甲＝

km/h，V乙＝

km/h。參考答案：48、509.物體從靜止開始以2m/s2的加速度做勻加速直線運動，則前6s內(nèi)的平均速度大小是_____m/s，第6s內(nèi)的位移是________m。參考答案：6；1110.用細繩栓一個小筒，盛0.5kg的水后，使小筒在豎直平面做半徑為60cm的圓周運動，要使小筒過最高點時水不致流出，小筒過最高點的速度應(yīng)是____。當小筒過最高點的速度為3m/s時，水對筒底的壓力是_____。（g=10m/s2）參考答案：m/s；2.5N

11.實驗桌上放有一小木塊、一塊長木板、一個輕彈簧、一把毫米刻度尺、一段細線、一個鐵架臺，在沒有其他實驗器材的情況下，一實驗小組的同學(xué)想測出木塊與木板之間的動摩擦因數(shù)。（1）這組同學(xué)設(shè)計出了下面兩種方案，你認為哪種方案比較合理

方案甲：固定木板，水平拉彈簧使木塊做勻速直線運動（如圖甲）

方案乙：固定彈簧一端，另一端與木塊相連，水平拉木板（如圖乙）

（2）在選定合理的方案后，由于無法測出木塊對平木板的壓力和木塊受到的摩擦力，于是同學(xué)們想出了下面的辦法進行測量，請你根據(jù)提示求出木塊與木板間的動摩擦因數(shù)。a．如圖丙將彈簧豎直固定在鐵架臺上，用刻度尺測出彈簧

的長度L1;b．如圖丁，在圖丙的基礎(chǔ)上將小木塊掛在彈簧的下端，用刻度尺測出彈簧的長度L2;c．根據(jù)你的選擇，測出圖甲（或圖乙）中彈簧的長度L3。F/N0.200.300.400.50a/（m/s2）0.100.210.290.40

d．根據(jù)上面的操作步驟，你可以得出小木塊與木板間的動摩擦因數(shù)為μ=

參考答案：（1）方案乙………(3分)（2）………12.探究力對原來靜止的物體做的功與物體獲得的速度的關(guān)系，實驗裝置如圖所師，實驗主要過程如下：

（1）設(shè)法讓橡皮筋對小車做的功分別為、2、3、……；

（2）分析打點計時器打出的紙帶，求出小車的速度、、、……；

（3）作出草圖；

（4）分析圖像。如果圖像是一條直線，表明∝；如果不是直線，可考慮是否存在∝、∝、∝等關(guān)系。以下關(guān)于該試驗的說法中有一項不正確，它是___________。A．本實驗設(shè)法讓橡皮筋對小車做的功分別為、2、3、……。所采用的方法是選用同樣的橡皮筋，并在每次實驗中使橡皮筋拉伸的長度保持一致。當用1條橡皮筋進行是實驗時，橡皮筋對小車做的功為，用2條、3條、……橡皮筋并在一起進行第2次、第3次、……實驗時，橡皮筋對小車做的功分別是2、3、……。B．小車運動中會受到阻力，補償?shù)姆椒?，可以使木板適當傾斜。C．某同學(xué)在一次實驗中，得到一條記錄紙帶。紙帶上打出的點，兩端密、中間疏。出現(xiàn)這種情況的原因，可能是沒有使木板傾斜或傾角太小。D．根據(jù)記錄紙帶上打出的點，求小車獲得的速度的方法，是以紙帶上第一點到最后一點的距離來進行計算。參考答案：D13.衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動時處于完全失重狀態(tài)，物體對支持面幾乎沒有壓力，所以在這種環(huán)境中已無法用天平稱量物體的質(zhì)量．假設(shè)某同學(xué)在這種環(huán)境設(shè)計了如圖所示裝置（圖中O為光滑的小孔）來間接測量物體的質(zhì)量：給待測物體一個初速度，使它在桌面上做勻速圓周運動．設(shè)航天器中具有基本測量工具．(1)物體與桌面間的摩擦力可以忽略不計，原因是

；(2)實驗時需要測量的物理量是

；(3)待測物體質(zhì)量的表達式為m=

。參考答案：(1)處于完全失重狀態(tài)，物體對支持面幾乎沒有壓力(2)拉力F、周期T、半徑r

(3)三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.驗證機械能守恒定律的實驗中：質(zhì)量m=1kg的重物自由下落，在紙帶上打出一系列的點，如圖所示（相鄰記數(shù)點時間間隔為0.02s），長度單位cm，那么打點計時器打下記數(shù)點B時，物體的速度vB=_________m/s；從起點O到打下記數(shù)點B的過程中重力勢能減少量是△Ep=_____J，此過程中物體動能的增加量△Ek=___________J（g取9.8m/s2，所有結(jié)果保留兩位有效數(shù)字.）；通過計算，數(shù)值上△Ep_______△Ek（填“>”“=”或“<”），這是因為____________________________；最后得出實驗的結(jié)論是_______________________________________．參考答案：vB=_0.98m/s_，△Ep=_0.49__J，△Ek=__0.48__J，△Ep__>___△Ek（填“>”“=”或“<”），這是因為紙帶和重錘運動過程中受阻力；最后得出實驗的結(jié)論是：在實驗誤差允許的范圍內(nèi)機械能守恒15.（實驗）利用打點計時器《測小車的加速度》，如圖給出了該次實驗中，從0點開始，每5個點取一個計數(shù)點的紙帶，其中1、2、3、4、5、6都為記數(shù)點。測得：s1=1.41cm，s2=1.91cm，s3=2.39cm，s4=2.90cm。（1）在小車經(jīng)過計數(shù)點3時，小車的速度為：V3=__

m/s。

（2）小車的加速度為_________m/s2（取二位有效數(shù)字）。參考答案：0.22

0.49

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（18分）如圖所示，光滑水平面上放置質(zhì)量均為M=2kg，長度均為L=1m的甲、乙兩輛平頂小車，兩車之間通過一感應(yīng)開關(guān)相連（當滑塊滑過感應(yīng)開關(guān)時，兩車自動分離），甲車上表面光滑，乙車上表面與滑塊P之間的動摩擦因數(shù)μ=0.3，兩車上表面離地高度均為h=5cm，

一根通過細線栓著且被壓縮的輕彈簧固定在甲車的左端，質(zhì)量為m=1kg的滑塊P（可視為質(zhì)點）與彈簧的右端接觸但不相連，乙車右端有一彈性擋板（與滑塊碰撞時無機械能損失）。此時彈簧的彈性勢能E0=10J，彈簧原長小于甲車長度，整個系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)?，F(xiàn)剪斷細線，（1）求滑塊P滑上乙車前的瞬時速度的大??；（2）求滑塊P與擋板接觸瞬間的速度大小；（3）試判斷滑塊最后能否相對乙車靜止，若能，求滑塊相對乙車靜止時離乙車左端的距離；若不能，求滑塊落地時離乙車左端的水平距離。（g=10m/s2，=5.3）參考答案：解析：（1）彈簧伸長過程中，滑塊與甲乙兩車構(gòu)成系統(tǒng)動量守恒、能量守恒

①

②①②解得v1=4m/s

v2=1m/s

（4分）（2）P滑上乙車后，P與乙車動量守恒，有機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能

③

④③④解得

（6分）（3）假設(shè)P與乙車能相對靜止

則

故P未與乙車相對靜止.

（2分）設(shè)P與乙分離時速度分別為、，則

⑤

⑥

（3分）⑤⑥解得

（3分）17.如圖所示，A、B兩物體用細繩相連跨過光滑的定滑輪，A放在粗糙的水平桌面上，B物體懸空。現(xiàn)用水平拉力F拉著A物體，使得B物體以5m/s2的加速度勻加速豎直上升，已知A、B物體的質(zhì)量分別為1kg和2kg，A與桌面的動摩擦因數(shù)為0.2，g＝10m/s2；試求：水平拉力F的大小是多少？參考答案：18.