2021-2022学年山东省济宁市韶华中学高一物理期末试卷含解析

2021-2022学年山东省济宁市韶华中学高一物理期末试卷含解析一、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.真空中有两个固定的带正电的点电荷，其电量Q1＞Q2，点电荷q置于Q1、Q2连线上某点时，正好处于平衡，则

（

）A．q一定是正电荷B．q一定是负电荷C．q离Q2比离Q1远D．q离Q2比离Q1近参考答案：D2.如图所示，塔吊臂上有一可以沿水平方向运动的小车P，车下吊着物体Q．在小车P与物体Q以相同的水平速度沿吊臂方向匀速运动的同时，吊钩将物体Q向上匀加速吊起，以Q运动的起点为坐标原点O，则Q的运动轨迹是以下四幅中的CA

B

C

D参考答案：D3.质量10g、以0.80km/s飞行的子弹与质量60kg、以10m/s奔跑的运动员相比A．运动员的动能较大B．子弹的动能较大C．二者的动能一样大D．无法比较它们的动能参考答案：B4.下列国际制单位中属于基本单位的是：

（

）（A）牛顿

（B）焦耳

（C）帕斯卡

（D）开尔文参考答案：D5.（多选）在一光滑水平面内建立平面直角坐标系，一物体从t=0时刻起，由坐标原点O（0，0）开始由静止开始运动，其沿x轴和y轴方向运动的速度﹣时间图象如图甲、乙所示，关于物体在0﹣4s这段时间内的运动，下列说法中正确的是（）A.前2s内物体沿x轴做匀加速直线运动B.后2s内物体继续做匀加速直线运动，但加速度沿y轴方向C.4s末物体坐标为（4m，4m）D.4s末物体坐标为（6m，2m）参考答案：考点：运动的合成和分解．专题：运动的合成和分解专题．分析：前2S内物体在y轴方向没有速度，只有x轴方向有速度，由图看出，物体在x轴方向做匀加速直线运动．后2s内物体在x和y两个方向都有速度，x方向做匀速直线运动，y方向做匀加直线运动，根据运动的合成分析物体的运动情况．根据运动学公式分别求出4s内物体两个方向的坐标解答：解：A、前2S内物体在y轴方向没有速度，只有x轴方向有速度，由图看出，物体在x轴方向做匀加速直线运动，故A正确；B、在2s～4s内，物体在x轴方向做匀速直线运动，y轴方向做匀加速直线运动，根据运动的合成得知，物体做匀加速曲线运动，加速度沿y轴方向．故B错误．C、D在前2s内，物体在x轴方向的位移x1==×2m=2m．在后2s内，x轴方向的位移为x2=vxt=2×2m=4m，y轴方向位移为y=×2m=2m，则4s末物体的坐标为（6m，2m）．故C错误，D正确．故选：AD点评：本题分段分析物体的运动情况，结合曲线运动的条件：加速度和速度共线；根据运动的分解求解物体的位移，注意分运动之间的同时性和独立性．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.在研究弹簧的形变与外力的关系实验时，将一轻弹簧竖直悬挂让其自然下垂，测出其自然长度；然后在其下部施加外力F，测出弹簧的总长度L，改变外力F的大小，测出几组数据，作出外力F与弹簧总长度L的关系图线如上图所示．(实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的)由图可知该弹簧的自然长度为___cm；该弹簧的劲度系数为______N/m.参考答案：10cm；50N/m.7.世界上第一颗原子弹爆炸时，恩里科·费米把事先准备好的碎纸片从头顶上撒下，碎纸片落到他身后的3.6m处。由此费米推算出那颗原子弹的威力相当于1万吨TNT炸药。假设碎纸片是从1.8m高处撒下的。请你估算当时的风速是

m/s（取g=10m/s2）。参考答案：8.一星球的半径为R，为了测量该星球两极和赤道的重力加速度及星球自转角速度，某人用小球在该星球表面做了以下实验：（不计小球在运动的过程中所受阻力）①在该星球的两极（相当于地球的南极和北极），以初速度v0（相对地面）从h高处将一小球水平抛出，小球触地时速度与水平方向成α角．则测量的该星球两极的重力加速度为

；②在该星球的赤道上（相当于地球的赤道），同样以速度v0（相对地面）从h高处将一小球水平抛出，小球触地时速度与水平方向成β角．该星球赤道上的重力加速度为

；该星球的自转角速度为

．参考答案：9.一根质量为m的均匀链条放在光滑水平桌面上，有一部分悬挂在桌边，挂在桌边部分长为总链长的1/3，设链条长为L，若要将悬挂部分拉回桌面至少需做功

。参考答案：10.Ａ、Ｂ两个快艇在湖面上做匀速圆周运动，在相同的时间内它们通过的路程之比是4：3,运动方向改变的角度之比是３：２,它们的向心加速度之比是_____________参考答案：2:1

11.如图是质量为m的器材极限爬坡时的照片，若汽车要缓慢匀速地开上与水平面夹角为30°的斜坡，车胎和路面之间的动摩擦因数至少要达到

，汽车队斜坡的压力为

．参考答案：；．【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．【分析】要使汽车不打滑，最大静摩擦力大于重力沿斜面向下的分力；重力垂直于斜坡的分力即和压力相等．【解答】解：要使汽车不打滑，则有：μmgcos30°≥mgsin30°，解得：μ≥tan30°=；重力垂直于斜坡的分力为：N=mgcos30°=；所以汽车队斜坡的压力为．故答案为：；．12.利用打点计时器验证自由落体运动的机械能是否守恒，提供了如下器材：铁架台、低压交流电源、导线、天平、重物、纸带、刻度尺，其中多余的器材是：

，可以推断实验中测得的重力势能的减小将略

（填大于或小于）动能的增加。参考答案：天平，大于13.以初速度v0竖直上抛一小球。若不计空气阻力，在上升过程中，从抛到小球动能减少一半所经过的时间是

。

参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.(13分)(1)试根据平抛运动原理设计测量弹射器弹丸出射初速度的实验方法.提供实验器材：弹射器（含弹丸）、铁架台（带有夹具）、米尺、重力加速度为g。①在安装弹射器时应注意：

。②实验中需要测量的量（并在图中用字母标出）：

。③用②中的字母表示出初速度的计算公式：

。

(2)改用闪光照相方法测量弹射器弹丸出射初速度，拍到了弹丸运动过程中部分方格背景及弹丸的3个瞬时位置A、B、C，如图所示，每格长度为L，重力加速度为g，则弹丸弹射初速度大小为 。参考答案：（1）①使弹射器保持水平（3分）②弹丸下降的高度y和水平射程x（3分）③v＝

（3分）（2）（4分）15.某同学验证物体质量一定时加速度与合力的关系，实验装置如图1所示．主要思路是，通过改变悬挂小钩码的质量，改变小车所受拉力，并测得小车的加速度．将每组数据在坐标纸上描点、画线，观察图线特点．（1）实验中应该满足：钩码的质量m和小车质量M的关系：

．（2）如图2所示为本实验中得到的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点的时间间隔T=0.1s，其中x1=7.05cm、x2=7.68cm、x3=8.33cm、x4=8.95cm、x5=9.61cm、x6=10.26cm．为了尽量减小误差，则用T、x1、x2…x6表示小车加速度大小a=

．计算得加速度大小a=

m/s2（计算结果保留两位有效数字）．（3）经过6次实验，获得了6组对应的小车所受合力F、小车加速度a的数据，在坐标纸上描点、画线，得到如图3所示的a﹣F图线．发现图线不过原点，经排查发现：并非人为的偶然误差所致，那么你认为出现这种结果的原因可能是

．参考答案：（1）M＞＞m；（2），0.64；（3）小车前进过程中受到滑动摩擦力．【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系．【分析】要求在什么情况下才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘和盘中砝码的重力，需求出绳子的拉力，而要求绳子的拉力，应先以整体为研究对象求出整体的加速度，再以M为研究对象求出绳子的拉力，通过比较绳对小车的拉力大小和盘和盘中砝码的重力的大小关系得出只有m＜＜M时才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘和盘中砝码的重力．根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小．【解答】解：（1）以整体为研究对象有：mg=（m+M）a解得：a=以M为研究对象有绳子的拉力为：F=Ma=mg显然要有F=mg必有m+M=M，故有M＞＞m，即只有M＞＞m时才可以认为绳对小车的拉力大小等于钩码的重力．（2）纸带上两相邻计数点的时间间隔T=0.10s，根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得：x4﹣x1=3a1T2x5﹣x2=3a2T2x6﹣x3=3a3T2为了更加准确的求解加速度，我们对三个加速度取平均值，得：a=（a1+a2+a3）即小车运动的加速度计算表达式为：a=，带入数据得：a=m/s2=0.64m/s2（3）从图中发现有拉力时，没有加速度，所以原因可能是小车前进过程中受到滑动摩擦力．故答案为：（1）M＞＞m；（2），0.64；（3）小车前进过程中受到滑动摩擦力．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.发射卫星一般用多级火箭，第一级火箭点火后，使卫星向上匀加速直线运动的加速度为50m/s2，燃烧30s后第一级火箭脱离，又经过10s后第二级火箭启动，卫星的加速度为80m/s2，经过90s后，卫星速度为8600m/s.求在第一级火箭脱离后的10s内，卫星做什么运动，加速度是多少？(设此过程为匀变速直线运动)参考答案：17.（13分）一辆平板车沿光滑平面运动，车的质量，运动速度为，求在下列情况下，车的速度变为多大？

（1）一个质量为的沙包从5m高处落入车内；

（2）将质量的沙包，以的速度迎面水平扔入车内。参考答案：（1）沙包和车组成一个系统，沙包在刚落入车内那一时刻，在水平方向的速度为零（注意是沙包刚落入车内在竖直方向的速度，它在水平方向的分速度为零），最后沙包停在车上，沙包和车有共同的速度根据水平方向的动量守恒，可得：(4分)(2分)(2)(7分)取车运动方向为正，mv0-m’v1=(m+m’)v2(4分)（3分）18.某型号的舰载飞机在航空母舰的跑道上加速时，发动机产生的最大加速度为5m/s2，所需的起飞速度为50m/s,跑道长100m.通过计算判断飞机能否靠自身的发动机从舰上起飞.为了使飞机在开始滑行时就有一定的初速度，航空母舰上装有弹