2021-2022学年山东省聊城市茌平县第二高级中学高一物理上学期期末试题含解析

2021-2022学年山东省聊城市茌平县第二高级中学高一物理上学期期末试题含解析一、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）有关滑动摩擦力的下列说法中，正确的是()A．有压力就一定有滑动摩擦力B．有滑动摩擦力就一定有压力C．滑动摩擦力总是与接触面上的正压力垂直D．滑动摩擦力的大小与物体所受重力成正比参考答案：BC2.下列物理量在运算过程中遵循平行四边形定则的是[q4]

A．路程

B．速率

C．质量

D．加速度参考答案：D3.下列说法正确的是A．质点不一定是体积很小、质量很小的物体B．当研究一列火车全部通过桥所需的时间，因为火车上各点的运动状态相同，所以可以把火车视为质点C．研究自行车的运动时，因为车轮在转动，所以无论什么情况下，自行车都不能看成质点D、研究汽车后轮上一点运动情况时的车轮，车轮可看作质点。参考答案：A4.（多选）关于地球同步通信卫星，下列说法正确的是A．同步通信卫星和地球自转同步，卫星的高度和角速度都是确定的B．同步通信卫星在空间的位置是可以选择的C．月球离地面的高度比同步卫星低D．我国发射的同步通信卫星一定在北京的正上方参考答案：AB5.太阳对地球有相当大的万有引力，但它们不会吸靠在一起，其原因是：

A、地球对太阳也有万有引力，这两个力大小相等，方向相反，互相平衡了。

B、地球和太阳相距太远了，它们之间的万有引力还不够大。

C、其他天体对地球也有万有引力，这些力的合力为零。

D、太阳对地球的万有引力充当了向心力，不断改变地球的运动方向，使地球绕太阳运转。参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.汽车沿半径为R的圆形跑道匀速率行驶，设跑道的路面是水平的，使汽车做匀速圆周运动的向心力是路面对汽车的

提供的，若此力的最大值是车重的0.1倍，跑道半径R=100m，g=10m/s2，则汽车速率的最大值不能超过

m/s。参考答案：静摩擦力，

10m/s7.有三个共点力，分别为3N，4N，6N，则这三个共点力合力最大值为

N，最小值为

N。参考答案：0

N，

13

N8.甲车以加速度3m/s2由静止开始做匀加速直线运动，乙车落后2s在同一地点由静止出发，以加速度4m/s2做匀加速直线运动，两车运动方向一致。在乙车追上甲车之前，两车间的距离最大值是_______m，此时甲车已经出发了_______s时间。参考答案：24

8

9.某同学在探究牛顿第二定律的实验中，在物体所受合外力不变时，改变物体的质量，得到数据如下表所示。实验次数物体质量m（kg）物体的加速度a（m/s2）物体质量的倒数1/m(1/kg)10.200.785.0020.400.382.5030.600.251.6740.800.201.2551.000.161.00⑴（2分）根据表中的数据，在图11中所示的坐标中描出相应的实验数据点，并作出a－m图象和a－1/m图象。

(2)（2分）由a－m图象，你得出的结论为

；

由a－1/m图象，你得出的结论为

。(3)（2分）物体受到的合力大约为

。（结果保留两位有效数字）参考答案：（1）答案见下图（2）在物体受外力不变时，物体的质量越大，它的加速度越小；（2分）在物体受外力不变时，物体的加速度与质量的倒数成正比（或F一定，a与m成反比）；（3）0.15N～0.16N均对。（2分）10.一个物体在某星球表面自由下落，在最后的连续两个1秒内下落的高度分别是12m和20m，则星球表面的重力加速度是

m/s2，物体落到星球表面时的速度大小是

m/s。参考答案：8，2411.同一平面内的三个力，大小分别为4N、6N、7N，若三力同时作用于某一物体，则该物体所受三力合力的范围是

N。参考答案：0-17N12.海滨浴场的滑梯从顶端到入水处约12m，一人由滑梯顶端开始做初速度为零的匀加速直线运动，开始运动后第1s内通过的距离为0.75m，则人的加速度大小为

，从顶端开始到入水所需要的时间为

，人入水时的速度大小是

。参考答案：1.5m/s2，4s，6m/s。13.在“探究”加速度与力、质量的关系的实验中，采用如图A所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用M表示，盘及盘中砝码的质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带由打点计时器打出的点计算出．①当M与m的大小关系满足

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；②一组同学在做加速度与质量的关系实验时，保持盘及盘中砝码的质量一定，改变小车及车中砝码的质量，测出相应的加速度，采用图象法处理数据，为了比较容易地检查出加速度a与质量M的关系，应该做a与_______的图象；③如图B所示为甲同学根据测量数据作出的a—F图象，说明实验存在的问题是

；④乙、丙同学用同一装置做实验，画出了各自得到的a-F图象如图C所示，两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同_____。参考答案：（1）M>>m(或者m<<M)

（2）1/M（3）没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够

（4）小车及车中砝码的总质量M三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在“验证机械能守恒定律”的一次实验中，质量m=1kg的重物自由下落，在纸带上打出一系列的点，如图所示（相邻记数点时间间隔为0.02s），那么：（1）实验中下列物理量中需要直接测量的量有

，通过计算可得到的量有

（填字母序号）．A．重锤质量

B．重力加速度C．重锤下落的高度

D．与下落高度相应的重锤的瞬时速度（2）纸带的

（填“P”或“C”，用字母表示）端与重物相连；（3）打点计时器打下计数点B时，物体的速度vB=

m/s（保留到小数点后两位）；（4）从起点P到打下计数点B的过程中物体的重力势能减少量△EP=

J，此过程中物体动能的增加量△Ek=

J；（g取9.8m/s2保留到小数点后两位）（5）通过计算表明数值上△EP

△Ek（填“大于”“小于”或“等于”），这是因为

，实验的结论是：

．参考答案：（1）C；D；（2）P；（3）0.98；（4）0.49，0.48；（5）大于；重物下落过程中受到阻力；在误差允许范围内，减少的重力势能等于增加的动能，即机械能守恒．【考点】验证机械能守恒定律．【分析】书本上的实验，我们要从实验原理、实验仪器、实验步骤、实验数据处理、实验注意事项这几点去搞清楚．纸带法实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度．从而求出动能．根据功能关系得重力势能减小量等于重力做功的数值．该实验的误差主要来源于纸带和打点计时器的摩擦以及空气阻力的存在．【解答】解：（1）在“验证机械能守恒定律”的实验中，直接测量的有：用刻度尺测量重锤下落的高度，重锤的质量可以测量也可以不测量．重力加速度与实验无关．通过计算得到的有与重锤下落高度对应的重锤瞬时速度．（2）与重物相连的纸带一端应该先打出点，先打出点的速度较小，从纸带图上可以看出是P点．（3）利用匀变速直线运动的推论vB===0.98m/s（4）重力势能减小量△Ep=mgh=1×9.8×0.0501J=0.49J．EkB=mvB2=0.48J（5）由于存在摩擦阻力，所以有机械能损失，所以减少的重力势能大于增加的动能．在误差允许范围内，减少的重力势能等于增加的动能，即机械能守恒．故答案为：（1）C；D；（2）P；（3）0.98；（4）0.49，0.48；（5）大于；重物下落过程中受到阻力；在误差允许范围内，减少的重力势能等于增加的动能，即机械能守恒．15.如图所示，在“探究功与物体速度变化的关系”的实验中，下列说法正确的是________A．为减小实验误差，长木板应水平放置B．通过增加橡皮筋的条数可以使橡皮筋对小车做的功成整数倍增加C．小车在橡皮筋拉作用下做匀加速直线运动，当橡皮筋恢复原长后小车做匀速运动D．应选择纸带上点距均匀的一段计算小车的速度参考答案：BD四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一物体以速度被竖直向上抛出，在空中运动时间大于2秒，不计空气阻力，在到达最高点前0.9s时间内通过的位移为多大？（g取10m/s2）参考答案：17.（14分）如图所示，某滑板爱好者在平台上滑行，他水平离开平台边缘A点时的速度vA=4.0m/s，恰能无碰撞地沿圆弧切线从B点进入光滑竖直圆弧轨道，并沿轨道滑行．C为轨道的最低点，B、D为轨道与水平地面的连接点．在滑到D点时，突然用力，使滑板变成沿水平地面继续滑行s＝8.0m后停止．已知人与滑板可视为质点，其总质量m＝60.0kg，沿水平地面滑行过程中所受到的平均阻力大小Ff＝60N，空气阻力忽略不计，轨道半径R=2.0m，轨道BCD对应的圆心角θ=74°，g取10m/s2，cos37°=0.8，sin37°=0.6．求：（1）人与滑板在B点的速度大小；（2）运动到圆弧最低点C时对轨道的压力；（3）人和滑板与水平地面在D点相互作用过程中损失的动能．

参考答案：解析：（1）∵人和滑板恰能无碰撞地沿圆弧切线从B点进入光滑竖直圆弧轨道由几何关系得速度方向与水平夹角α=37°………（1分）∴

…………………（2分）（2）人和滑板在光滑圆弧的运动过程中，只有重力做功，机械能守恒．有mgh/+mvB2=mvC2

………（2分）由受力分析得：……………（2分）由几何关系得……（1分）代入数据解得：FN=1590N，即对轨道的压力为1590N．…………（2分）（3）设人和滑板与水平地面在D点作用后的动能为Ek2，人和滑板与水平地面在D点作用后，在水平地面滑行时只有阻力对它们做功，根据动能定理有：，则Ek2=Ffs=480J………（2分）人和滑板与水平地面在D点相互作用过程中损失的动能为：?Ek=mvB2－Ek2=270J………（2分）（有相关的公式给相应的分数）18.如图所示，A、B两物体的质量分别为mA、mB，用劲度系数为k的轻弹簧相连，物体B放在水平面上。开始时，A、B都处于静止状态。现对A施加一个竖直向上的力F，缓慢将A提起，直到使B恰好离开地面，