山东省莱芜市常庄中学2022年高一物理下学期期末试卷含解析

山东省莱芜市常庄中学2022年高一物理下学期期末试卷含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.（多选题）如图所示的传动装置中，B、C两轮固定在一起绕同一轴转动，A、B两轮用皮带传动，三个轮的半径关系是rA=rC=2rB．若皮带不打滑，则A、B、C三轮边缘上a、b、c三点的角速度、周期、线速度和向心加速度之比为（）A．角速度之比1：2：2 B．周期之比1：1：2C．线速度之比1：1：2 D．向心加速度之比1：2：4参考答案：ACD【考点】线速度、角速度和周期、转速．【分析】要求线速度之比需要知道三者线速度关系：A、B两轮是皮带传动，皮带传动的特点是皮带和轮子接触点的线速度的大小相同，B、C两轮是同轴传动，轴传动的特点是角速度相同．再结合角速度、线速度、向心加速度的关系进行求解．【解答】解：A、点a和点b是皮带传动边缘点，线速度相等，故：va：vb=1：1；根据v=rω，有：ωa：ωb=rb：ra=1：2；点b和点c是同轴传动，角速度相等，故：ωb：ωc=1：1；根据v=rω，有：vb：vc=rb：rc=1：2；综合可得ωa：ωb：ωc=1：2：2；故A正确；B、根据可得，故B错误；C、由va：vb=1：1和vb：vc=1：2，综合可得va：vb：vc=1：1：2；故C正确；D、由ωa：ωb：ωc=1：2：2，va：vb：vc=1：1：2，根据向心加速度a=vω，可得a、b、c三点向心加速度之比为1：2：4，故D正确；故选：ACD2.如图所示，在高山滑雪中，质量为m的运动员静止在准备区的O点，准备区山坡倾角为θ，滑板与雪地间的动摩擦因数为μ，这时A.运动员受到的静摩擦力为μmgcosθB.山坡对运动员的作用力为mgC.山坡对运动员的支持力为mgD.山坡对运动员的摩擦力大于mgsinθ参考答案：B3.同步卫星离地心距离r，运行速率为V1，加速度为a1；地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为a2，线速度为V2；在近地圆轨道上运行的卫星的向心加速度为a3，线速度为V3。已知地球半径为R，则（

）A、a1/a2=r/R;

B.a1>a2>a3;

C.V1/V2=R/r;

D.V1>V2>V3参考答案：A4.（多选）小船在静水中的速度为3m/s，它在一条流速为4m/s，宽为150m的河流中渡河，则小船（

）A.运动轨迹不可能垂直河岸

B.渡河时间的最小值为50sC.小船渡河时间的最小值为30s

D.渡河时间为50s，到对岸时，它已被冲下100m参考答案：AB5.如图所示，质量为m的物体在与水平方向成θ的恒力F作用下以加速度a做匀加速度直线运动，已知物体和地面间的动摩擦因数为μ，物体在地面上运动距离为x的过程中力F做功为（

）A．

B．

C．

D．参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.在研究平抛物体运动的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长为L，若小球在平抛运动途中的几个位置如图4中的O、A、B、C所示，原点O为抛出点，则小球平抛的初速度的计算式为V0=______（用L、g表示）。参考答案：7.如图所示是电火花计时器的示意图．电火花计时器和电磁打点计时器一样，工作时使用________(选填“交流”或“直流”)电源，当电源的频率是50Hz时，每隔________s打一次点．其工作时的基本步骤如下：A．当纸带完全通过电火花计时器后，及时关闭电火花计时器B．将电火花计时器插头插入相应的电源插座C．将纸带从墨粉纸盘下面穿过打点计时器D．接通开关，听到放电声，立即拖动纸带运动上述步骤正确的顺序是_______．(按顺序填写步骤编号)参考答案：交流

；

0.02s

;

CBDA

8.如图所示是自行车传动结构的示意图,其中Ⅰ是大齿轮,Ⅱ是小齿轮,Ⅲ是后轮,（1）假设脚踏板的转速为nr/s,则大齿轮的角速度是

rad/s.(2)要知道在这种情况下自行车前进的速度有多大，除需要测量大齿轮的半径r1，小齿轮半径r2外，还需要测量的物理量是

（3）用上述量推导出自行车前进速度的表达式

参考答案：9.一个弹性小球质量是m，从离地高为h的地方由静止释放后，与地面发生多次碰撞之后（碰撞过程无机械能损失），最终小球静止在地面上，设小球在运动中受到的空气阻力大小恒为F，则小球从释放到静止的过程中运动的路程为____________。参考答案：10.一艘宇宙飞船飞近某一新发现的行星，并进入靠近该行星表面的圆形轨道，测得其环绕周期为T，绕行数圈后，着陆在该行星上，宇航员用一弹簧称秤量一个质量为m的物体的重力为F，已知万有引力常量为G，则该行星的质量为

。参考答案：11.如图所示，将质量为m的小球从倾角为θ的光滑斜面上A点以速度v0水平抛出（即v0∥CD），小球运动到B点，已知A点的高度h，则小球到达B点时的速度大小为_________________

.参考答案：12.在空间某一区域，有一匀强电场，一质量为m的液滴，带正电荷，电量为q，在此电场中恰能沿竖直方向作匀速直线运动，则此区域的电场强度的大小为______N／C，方向_________．参考答案：13.（填空）在《验证力的平行四边形定则》实验中，两秤的拉力在图中作出，图中方格每边长度表示1N，O是橡皮条的一个端点，用两个直角三角板作出合力F的图示，最后得到的合力的大小为____________N。参考答案：7三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示是测量物体沿斜面匀加速下滑的加速度的实验装置，下图是打点计时器打出的纸带．(1)已知纸带上各相邻点的时间间隔为T，则小车运动的加速度大小的表达式为

．（用所给的字母表示）(2)若已知小车释放位置距桌面的高度h和到斜面底的距离L，重力加速度为g，小车的质量为m，测出的小车加速度大小为a，则可以得出斜面对小车的阻力的表达式为

．参考答案：15.（实验）用如图所示的装置研究在作用力F一定时，小车的加速度a与小车质量M的关系，某位同学设计的实验步骤如下：A．用天平称出小车和小桶及内部所装砂子的质量；B．按图装好实验器材；C．把轻绳系在小车上并绕过定滑轮悬挂砂桶；D．将电磁打点计时器接在6V电压的蓄电池上，接通电源，放开小车，打点计时器在纸带上打下一系列点，并在纸带上标明小车质量；E．保持小桶及其中砂子的质量不变，增加小车上的砝码个数，并记录每次增加后的M值，重复上述实验；F．分析每条纸带，测量并计算出加速度的值；G．作a一M关系图象，并由图象确定a一M关系．(1)该同学漏掉的重要实验步骤是

，该步骤应排在

步实验之后．(2)在上述步骤中，有错误的是

，应把

改为

．(3)在上述步骤中，处理不恰当的是

，应把

改为

．参考答案：(1)平衡摩擦力

、B（2）D、蓄电池、学生电源交流4到6伏（3）G、a-M、a-1/M四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，滑板运动员从倾角为53°的斜坡顶端滑下，滑下的过程中他突然发现在斜面底端有一个高h=1.4m、宽L=1.2m的长方体障碍物，为了不触及这个障碍物，他必须在距水平地面高度H=3.2m的A点沿水平方向跳起离开斜面。已知运动员的滑板与斜面间的动摩擦因数μ=0.1，忽略空气阻力，重力加速度g取10m/s2。（已知sin53°=0.8，cos53°=0.6）求：（1）运动员在斜面上滑行的加速度的大小；（2）若运动员不触及障碍物，他从A点起跳后到落至水平面的过程所经历的时间；（3）运动员为了不触及障碍物，他从A点沿水平方向起跳的最小速度。参考答案：17.如图，质量为0.5kg的小杯里盛有1kg的水，用绳子系住小杯在竖直平面内做“水流星”表演，转动半径为1m，小杯通过最高点的速度为4m/s，g取10m/s2,若不考虑杯的尺寸，求：(1)在最高点时，绳的拉力？

(2)在最高点时水对小杯底的压力？(3)为使小杯经过最高点时水不流出,