2022-2023學年山東省濰坊市堯溝鎮(zhèn)中學高一物理期末試卷含解析

2022-2023學年山東省濰坊市堯溝鎮(zhèn)中學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）某變速箱中有甲、乙、丙三個齒輪，如圖所示，其半徑分別為r1、r2、r3，若甲輪勻速轉(zhuǎn)動的角速度為ω，三個輪相互不打滑，則丙輪邊緣上各點的向心加速度大小為（）A．B．C．D．參考答案：解：甲丙的線速度大小相等，根據(jù)a=知甲丙的向心加速度之比為r3：r1，甲的向心加速度a甲=r1ω2，則a丙=．故A正確，B、C、D錯誤．故選：A2.地球人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，其飛行速率：大于7.9km/s

B.小于7.9km/sC.介于7.9——11.2km/s之間

D.一定等于7.9km/s參考答案：B3.如圖所示，將完全相同的兩個小球A、B，用長L=0.8m的細繩懸于以v0=4m/s向右勻速運動的小車的頂部，兩球恰與小車前后壁接觸，由于某種原因，小車突然停止運動，此時懸線的拉力之比FA：FB為（g=10m/s2）（）A．1：4 B．1：3 C．3：1 D．1：1參考答案：C【考點】向心力．【分析】小車突然停止運動，A球由于慣性，會向前擺動，將做圓周運動，B球受到小車前壁的作用停止運動，在豎直方向上拉力等于重力，根據(jù)牛頓第二定律求出A球繩的拉力，從而求出兩懸線的拉力之比．【解答】解：設(shè)小球的質(zhì)量都是m，對A球有：FA﹣mg=mFA=mg+m=10m+20m=30m．對B球有：FB=mg=10m．所以FA：FB=3：1．故選：C．4.下列說法中，不正確的是（

）A．當加速度與速度方向相同且又減小時，物體做加速運動B．物體加速度的方向保持不變，則速度方向也保持不變C．速度先減小再增大的運動可能是勻變速直線運動D．位移的方向和速度的方向始終相同的運動一定是勻速直線運動參考答案：BD5.圖示為兩個物體A和B兩個物體在同一直線上運動的v-t圖線，已知在3s末兩個物體第一次相遇，則A．相遇時它們的速度相同B．它們是相向運動的C．t=0時刻，B在A前面4.5m處D．3s之后一段時間，它們還會第二次相遇參考答案：AC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.在“研究平拋物體的運動”實驗中，某同學記錄了A、B、C三點，取A點為坐標原點，建立了如圖所示的坐標系。平拋軌跡上的這三點坐標值圖中已標出。那么小球平拋的初速度為

，小球拋出點的坐標為

。(取)(注明單位)參考答案：7.（4分）歷史上最早測出電子電荷量的精確數(shù)值的科學家是，其實驗的基本原理是使帶電油滴在勻強電場中受到的電場力恰好等于油滴的重力，即qE=mg。用實驗的方法測出同m和E就能計算出油滴所帶的電量q，這位科學家測定了數(shù)千個帶電油滴的電量，發(fā)現(xiàn)這些電量都等于的整數(shù)倍。參考答案：密立根；元電荷8.（4分）短跑運動員在100米競賽中，測得在75米時的速度為9米/秒，10秒末到達終點時速度為11.2米/秒，則運動員在全過程的平均速度為＿＿＿米/秒。參考答案：109.如圖所示，質(zhì)量相同的A、B兩球用細線懸掛于天花板上且靜止不動,兩球間是一個輕質(zhì)彈簧，如果突然剪斷懸線，則在剪斷懸線瞬間A球加速度為________；B球加速度為________．參考答案：2g010.從某高處以10m/s的速度水平拋出一物體，經(jīng)2s落地，物體拋出處的高度是________m,物體落地點的水平位移是________m,落地時的合速度大小為______m/s（g=10m/s2）參考答案：11.利用實驗探究“當合外力大小一定時，物體運動的加速度大小與其質(zhì)量成反比”.給定的器材有：傾角可以調(diào)節(jié)的長斜面（如圖所示），小車、計時器、米尺、天平（含砝碼）、鉤碼等.在實驗過程中不考慮摩擦，重力加速度為g，請結(jié)合下列實驗步驟回答相關(guān)問題.（1）用天平測出小車的質(zhì)量為mo

．（2）讓小車自斜面上一固定點A1從靜止開始下滑到斜面底端A2，用計時器記下所用的時間為to．（3）用米尺測出A1與A2之間的距離s；則小車的加速度大小為a=

．（4）用米尺測出A1A2的豎直高度差ho，則小車所受的合外力大小為F=

．（5）在小車中加鉤碼，用天平測出此時小車與鉤碼的總質(zhì)量m，同時通過改變斜面的傾角來改變固定點A1相對于A2的豎直高度差h，測出小車從A1由靜止開始下滑到斜面底端A2所需的時間t；問：質(zhì)量不相等的前后兩次應怎樣操作才能使小車所受合外力大小一定？答：

.（6）多次改變小車與鉤碼總質(zhì)量，測出各次對應的m、h、t值.以1/t2為縱坐標，1/m為橫坐標建立坐標系，將各組數(shù)據(jù)在坐標系中描點，連點成線，得出結(jié)論.參考答案：(3)2s/t02

(4)m0gh0/s

(5)使mh為定值12.質(zhì)量為5kg的物體放在水平地面上，物體與地面間的摩擦系數(shù)μ=0.2，用15N的水平拉力使物體從靜止前進10m，則此過程中水平拉力對物體所做的功為

J，物體克服摩擦力所做的功為

J。參考答案：150；10013.如圖甲所示為測量電動機轉(zhuǎn)動角速度的實驗裝置，半徑不大的圓形卡紙固定在電動機轉(zhuǎn)軸上，在電動機的帶動下勻速轉(zhuǎn)動．在圓形卡紙的旁邊垂直安裝一個改裝了的電火花計時器．（電火花計時器每隔相同的時間間隔打一個點）（1）請將下列實驗步驟按先后排序：

．①使電火花計時器與圓形卡紙保持良好接觸②接通電火花計時器的電源，使它工作起來③啟動電動機，使圓形卡紙轉(zhuǎn)動起來④關(guān)閉電動機，拆除電火花計時器；研究卡紙上留下的一段點跡（如圖乙所示），寫出角速度ω的表達式，代入數(shù)據(jù)，得出ω的測量值．（2）要得到角速度ω的測量值，還缺少一種必要的測量工具，它是

A．秒表

B．毫米刻度尺

C．圓規(guī)

D．量角器（3）為了避免在卡紙連續(xù)轉(zhuǎn)動的過程中出現(xiàn)打點重疊，在電火花計時器與盤面保持良好接觸的同時，可以緩慢地將電火花計時器沿圓形卡紙半徑方向向卡紙中心移動．則卡紙上打下的點的分布曲線不是一個圓，而是類似一種螺旋線，如圖丙所示．這對測量結(jié)果

（填“有”或“無”）影響．參考答案：（1）①③②④；（2）D；（3）無【考點】線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速．【分析】（1）該實驗應先安裝器材，再啟動電動機，然后接通電源打點，最后關(guān)閉電源，取出卡片，測量進行數(shù)據(jù)處理．（2）角速度ω=，測量角度需要用到的測量工具是量角器．（3）緩慢地將電火花計時器沿圓形卡紙半徑方向向卡紙中心移動．則卡紙上打下的點的分布曲線不是一個圓，而是類似一種螺旋線，點跟點間的角度沒變，對測量無影響．【解答】解：（1）該實驗先將電火花計時器與圓形卡紙保持良好接觸，先使卡片轉(zhuǎn)動，再打點，最后取出卡片進行數(shù)據(jù)處理．故次序為①③②④．（2）要測出角速度，需要測量點跟點間的角度，需要的器材是量角器．故選D．（3）由于點跟點之間的角度沒變化，則對測量角速度不影響．故答案為：（1）①③②④；（2）D；（3）無三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖，質(zhì)量m=2kg的物體靜止于水平地面的A處，A、B間距L=20m．用大小為30N，方向水平向右的外力F0拉此物體，經(jīng)t0=2s，拉至B處．（1）求物塊運動的加速度a0大??；（2）求物體與地面間的動摩擦因數(shù)μ；（3）若用大小為20N的力F沿水平方向拉此物體，使物體從A處由靜止開始運動并能到達B處，求該力作用的最短時間t．（取g=10m/s2）參考答案：（1）10m/s，（2）0.5，（3）試題分析：（1）物體在水平地面上從A點由靜止開始向B點做勻加速直線運動，根據(jù)解得：。（2）對物體進行受力分析得：，解得：。（3）設(shè)力F作用的最短時間為，相應的位移為，物體到達B處速度恰為0，由動能定理：，整理可以得到：由牛頓運動定律：，，整理可以得到：?？键c：牛頓第二定律；勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系【名師點睛】本題主要考查了牛頓第二定律及運動學基本公式的直接應用，要求同學們能正確進行受力分析，抓住位移之間的關(guān)系求解。

15.如圖所示，P為彈射器，PA、BC為光滑水平面分別與傳送帶AB水平相連，CD為光滑半圓軌道，其半徑R=2m，傳送帶AB長為L=6m，并沿逆時針方向勻速轉(zhuǎn)動?，F(xiàn)有一質(zhì)量m=1kg的物體（可視為質(zhì)點）由彈射器P彈出后滑向傳送帶經(jīng)BC緊貼圓弧面到達D點，已知彈射器的彈性勢能全部轉(zhuǎn)化為物體的動能，物體與傳送帶的動摩擦因數(shù)為=0.2。取g=10m/s2，現(xiàn)要使物體剛好能經(jīng)過D點，求：（1）物體到達D點速度大?。唬?）則彈射器初始時具有的彈性勢能至少為多少。參考答案：（1）2m/s；（2）62J【詳解】（1）由題知，物體剛好能經(jīng)過D點，則有：解得：m/s（2）物體從彈射到D點，由動能定理得：解得：62J四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，質(zhì)量為1kg的小球用長為0.5m的細線懸掛在O點，O點距地高度為1m，如果使小球繞OO′軸在水平面內(nèi)做圓周運動，若細線受力為12.5N就會拉斷，g取10m/s2，求：(1)當小球的角速度為多大時細線將斷裂．

(2)線剛好拉斷時球落地點與懸點的水平距離．

參考答案：：(1)繩的拉力和重力的合力充當向心力．繩斷裂時，F(xiàn)合＝＝N＝7.5N.由向心力公式有F合＝mω2·r由相似三角形有＝＝解得r＝0.3mh1＝0.4mω＝5rad/s.(2)線斷后小球做平拋運動，初速度v0＝ωr＝1.5m/s高度h2＝h－h(huán)1＝0.6m由平拋運動知識h2＝gt2有運動時間t＝水平距離：sx＝v0·t＝v0.則落地點與懸點的水平距離．s＝＝＝＝＝0.6(m)答案：(1)5rad/s(2)0.6m17.（10分）一個做勻加速直線運動的物體，在第3秒內(nèi)和第8秒內(nèi)的位移分別是15m/s和25m/s，求物體運動的初速度和加速度各是多大？參考答案：解析：又因為V=V0+at2∴V0=V－-at2=14－2×2m/s=10m/s18.將物體在h=20m高處以初速度v0=10m/s水平拋出，除受重力外，還受到跟v0相反方向的風力作用，假設(shè)風力大小恒為物體重力的0.25倍（g取10m/s2）。求：（1）有水平風力與無風時相比較，物體在空中的飛行時間是否相同？若不相同，說明