2021年山東省青島市第二高級(jí)中學(xué)高一物理上學(xué)期期末試卷含解析

2021年山東省青島市第二高級(jí)中學(xué)高一物理上學(xué)期期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.關(guān)于人造地球衛(wèi)星的向心力，下列各種說(shuō)法中正確的是A．根據(jù)向心力公式F=m，可見(jiàn)軌道半徑增大到2倍時(shí)，向心力減小到原來(lái)的B．根據(jù)向心力公式F=mrω2，可見(jiàn)軌道半徑增大到2倍時(shí)，向心力增大到原來(lái)的2倍C．根據(jù)向心力公式F=mvω，可見(jiàn)向心力的大小與軌道半徑無(wú)關(guān)D．根據(jù)衛(wèi)星的向心力是地球?qū)πl(wèi)星的引力F=G，可見(jiàn)軌道半徑增大到2倍時(shí)，向心力減小到原來(lái)的參考答案：D2.有一質(zhì)點(diǎn)從t=0開(kāi)始由原點(diǎn)出發(fā),其運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖所示,則質(zhì)點(diǎn)（

）A.t=1s時(shí),離原點(diǎn)的距離最大

B.t=2s時(shí),離原點(diǎn)的距離最大C.t=2s時(shí),回到原點(diǎn)

D.t=4s時(shí),回到原點(diǎn)參考答案：BD3.（單選）2012年2月27日上午10時(shí)，我國(guó)海軍第十一批護(hù)航編隊(duì)從青島膠州灣某軍港解纜起航，奔赴亞丁灣、索馬里海域執(zhí)行護(hù)航任務(wù)，經(jīng)過(guò)5000多海里的航行，于3月15日晨抵達(dá)目的地．關(guān)于此次航行，下列說(shuō)法不正確的是()A．當(dāng)研究護(hù)航艦艇的運(yùn)行軌跡時(shí)，能將其看做質(zhì)點(diǎn)B．“5000多海里”指的是護(hù)航艦艇的航行位移C．“5000多海里”指的是護(hù)航艦艇的航行路程D．題中數(shù)據(jù)“2月27日上午10時(shí)”和“3月15日晨”指的是時(shí)刻參考答案：A4.關(guān)于速度和加速度，下列說(shuō)法中正確的是（

）A．物體的速度越大，加速度一定越大B．物體的速度變化越大，加速度一定越大C．物體的速度變化越快，加速度一定越大D．物體的加速度為零，速度一定為零參考答案：C5.將一個(gè)力分解為兩個(gè)分力，合力與分力的關(guān)系是

A．合力的大小一定等于兩個(gè)分力大小之和

B．合力的大小可能比每一個(gè)分力都大，也可能比每一個(gè)分力都小

C．合力與分力將同時(shí)作用在物體上

D．合力與分力可以是不同性質(zhì)的力參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.質(zhì)量為m的物體從高處做自由落體運(yùn)動(dòng)，在開(kāi)始自由下落的頭t秒鐘內(nèi)，重力對(duì)物體做的功是___；這t秒內(nèi)重力的平均功率是___；t秒末重力對(duì)物體的瞬時(shí)功率是___．（本地的重力加速度大小恒為g）參考答案：則重力做的功為：這t秒內(nèi)重力的平均t秒末重力對(duì)物體的瞬時(shí)功率P=mgv=mg2t7.地球的兩顆人造衛(wèi)星質(zhì)量之比m1:m2=1:2，圓運(yùn)動(dòng)軌道之比r1:r2=1:4，求：（1）線速度之比υ1:υ2=

；(2)角速度之比ω1:ω2=

；(3)運(yùn)行周期之比T1:T2=

；(4)向心力之比F1:F2=

。參考答案：8.河寬120m，船在靜水中的速度為4m/s，水流速度為3m/s，則過(guò)河的最短時(shí)間為

s，最小位移為

m．參考答案：30，120．【考點(diǎn)】運(yùn)動(dòng)的合成和分解．【分析】當(dāng)靜水速與河岸垂直時(shí)，在垂直于河岸方向上的速度最大，根據(jù)分運(yùn)動(dòng)和合運(yùn)動(dòng)具有等時(shí)性知，渡河時(shí)間最短．當(dāng)合速度與河岸垂直時(shí)，過(guò)河的位移最?。窘獯稹拷猓寒?dāng)靜水速與河岸垂直，渡河時(shí)間最短．則t==s=30s．由于靜水速大于水流速，根據(jù)平行四邊形定則，知合速度可以與河岸垂直，當(dāng)合速度與河岸垂直時(shí)，渡河的位移最小．所以最小位移等于河寬，等于120m．故答案為：30，120．9.當(dāng)汽車沿水平直路以60km/h的速率勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率為P1，若汽車所受阻力與速度的平方成反比，則當(dāng)汽車以90km/h的速率勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率P2=_____P1.參考答案：.1.510.如圖12所示A、B是兩塊相同的均勻長(zhǎng)方形磚塊，長(zhǎng)為L(zhǎng)，疊放在一起，A磚相對(duì)于B磚右端伸出的長(zhǎng)度，B磚放在水平桌面上，磚的端面與桌面平行，為保持兩磚都不翻倒，B磚伸出桌邊的最大長(zhǎng)度是______________。參考答案：11.（6分）做勻加速運(yùn)動(dòng)的列車出站時(shí)，車頭經(jīng)過(guò)站臺(tái)某點(diǎn)O時(shí)速度是1m/s，車尾經(jīng)過(guò)O點(diǎn)時(shí)的速度是7m/s，則這列列車的中點(diǎn)經(jīng)過(guò)O點(diǎn)時(shí)的速度大小為

m/s。參考答案：512.

某同學(xué)用頻閃照相法來(lái)研究自由落體運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)在他想從照好的幾張照片中挑出一張恰好在閃光時(shí)刻小球開(kāi)始下落的照片，即小球的第一個(gè)曝光位置對(duì)應(yīng)的速度恰為零，圖-9中的照片是否滿足他的求？

（填“滿足”或“不滿足”）(圖中的數(shù)據(jù)是前4個(gè)曝光位置的球心在某刻度尺上對(duì)應(yīng)的位置)參考答案：不滿足13.質(zhì)量為800kg的小汽車駛過(guò)一座半徑為40m的圓形拱橋，到達(dá)橋頂時(shí)的速度為10m/s，此時(shí)汽車對(duì)橋的壓力為_(kāi)_________N,如果汽車以__________m/s的速度過(guò)橋頂時(shí),汽車對(duì)橋的壓力為零。參考答案：解：（1）如圖所示，汽車到達(dá)橋頂時(shí)，豎直方向受到重力G和橋?qū)λ闹С至的作用．汽車對(duì)橋頂?shù)膲毫Υ笮〉扔跇蝽攲?duì)汽車的支持力N，汽車過(guò)橋時(shí)做圓周運(yùn)動(dòng)，重力和支持力的合力提供向心力，即：F=G-N；

根據(jù)向心力公式：有：根據(jù)牛頓第三定律可知

此時(shí)汽車對(duì)橋的壓力為6000N，方向豎直向下

（2）汽車經(jīng)過(guò)橋頂恰好對(duì)橋沒(méi)有壓力，則N=0，即汽車做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力完全由其自身重力來(lái)提供，所以有：

解得：v=20m/s

故答案為：6000；20三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，電源頻率為50Hz，如圖給出了從0點(diǎn)開(kāi)始，每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的紙帶，其中0、1、2、3、4、5、6都為計(jì)數(shù)點(diǎn)，兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔用T表示．測(cè)得x1＝7.05cm，x2＝7.68cm，x3＝8.33cm，x4＝8.95cm，x5＝9.61cm，x6＝10.26cm.那么：在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出點(diǎn)3時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小為：v3＝__________m/s；小車運(yùn)動(dòng)的加速度計(jì)算表達(dá)式為

,加速度的大小為

．（結(jié)果均保留二位有效數(shù)字）參考答案：15.在“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中：（1）目前實(shí)驗(yàn)室用的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器有

打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和

打點(diǎn)計(jì)時(shí)器兩種，它們的原理基本一樣，所接電源均為頻率為50Hz的交流電源，每隔

打一次點(diǎn)。（2）除打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(含紙帶、復(fù)寫紙)、鐵架臺(tái)(含鐵夾）外，在下面的儀器和器材中，還必須使用的有

(填選項(xiàng)代號(hào))A．電壓合適的50Hz交流電源

B．電壓可調(diào)的直流電源C．秒表

D．刻度尺

E．重錘（3）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，為減小測(cè)量重力作用下紙帶加速度的誤差，下列措施中有益的是________

A．選擇質(zhì)量較小的重錘

B．使紙帶運(yùn)動(dòng)加速度盡量小一些C．在相同的條件下，打出多條紙帶，選其中一條最理想的進(jìn)行測(cè)量和計(jì)算

D．舍去紙帶上較密集的點(diǎn)，然后選取計(jì)數(shù)點(diǎn)，進(jìn)行計(jì)算（4）在測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)加速度實(shí)驗(yàn)中，某次實(shí)驗(yàn)紙帶的記錄如下圖所示，若每打5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)記數(shù)點(diǎn)，分別標(biāo)明0、1、2、3、4，記數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔記為T。量得x1=30.0mm，x2=36.0mm，x3=42.0mm，x4=48.0mm，則打印點(diǎn)2時(shí)紙帶的瞬時(shí)速度v2的表達(dá)式v2=

，代入數(shù)據(jù)v2=

m/s；物體的加速度a的表達(dá)式a=

，代入數(shù)據(jù)a=

m/s2。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：(1)電火花

電磁

0.02s

(2)ADE

(3)CD

(4)

0.39

0.60四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.我國(guó)發(fā)射的“嫦娥一號(hào)”探月衛(wèi)星沿近似于圓形的軌道繞月飛行。設(shè)衛(wèi)星距月球表面的高度為h，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T。已知月球半徑為R，引力常量為G，球的體積公式。求：（1）月球的質(zhì)量M；（2）月球表面的重力加速度；（3）月球的密度ρ。參考答案：

（1）對(duì)衛(wèi)星，由萬(wàn)有引力提供向心力得：；（2）假設(shè)月球表面附件有一物體m1，其所受萬(wàn)有引力等于重力得；（3）根據(jù)密度的定義，月球的體積所以。17.如圖所示，光滑1/4圓弧的半徑為0.8m，有一質(zhì)量為1.0kg的物體自A點(diǎn)從靜止開(kāi)始下滑到B點(diǎn)，然后沿水平面前進(jìn)4.0m，到達(dá)C點(diǎn)停止。g取10m/s2，求：(1)物體到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速率。(2)在物體沿水平面運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中摩擦力做的功。參考答案：（1）從A到B過(guò)程：由機(jī)械能守恒，有

ks5u

（3分）

（2分）（2）從B到C過(guò)程，由動(dòng)能定理，有

ks5u

（3分）

18.如圖所示，一小球從平臺(tái)上拋出，恰好落在臨近平臺(tái)的一傾角為α＝53°的光滑斜面并下滑，已知斜面頂端與平臺(tái)的高度差h＝0.8m，重力加速度g＝10m/s2，(sin53°＝0.8，cos53°＝0.6)求：(1)小球水平拋出的初速度v0是多少；(2)斜面頂端與平臺(tái)邊緣的水平距離s是多少；(3