2021-2022學(xué)年山東省棗莊市市嶧城區(qū)陰平鎮(zhèn)金寺中學(xué)高一物理期末試題含解析

2021-2022學(xué)年山東省棗莊市市嶧城區(qū)陰平鎮(zhèn)金寺中學(xué)高一物理期末試題含解析一、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.將近1000年前，宋代詩(shī)人陳與義乘著小船在風(fēng)和日麗的春日出游時(shí)寫(xiě)下詩(shī)句“飛花兩岸照船紅，百里榆堤半日風(fēng)，臥看滿(mǎn)天云不動(dòng)，不知云與我俱東．”，請(qǐng)問(wèn)詩(shī)句中的“云與我俱東”所對(duì)應(yīng)的參考系是

A．兩岸

B．船

C．云

D．詩(shī)人參考答案：A2.（多選題）如圖所示，A、B兩物塊的質(zhì)量分別為2m和m，靜止疊放在水平地面上．A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，B與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ．最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度為g．現(xiàn)對(duì)A施加一水平拉力F，則（）A．當(dāng)F＜2μmg時(shí)，A、B都相對(duì)地面靜止B．當(dāng)F=μmg時(shí)，A的加速度為μgC．當(dāng)F＞3μmg時(shí)，A相對(duì)B滑動(dòng)D．無(wú)論F為何值，B的加速度不會(huì)超過(guò)μg參考答案：BCD【考點(diǎn)】牛頓第二定律；摩擦力的判斷與計(jì)算．【分析】根據(jù)A、B之間的最大靜摩擦力，隔離對(duì)B分析求出整體的臨界加速度，通過(guò)牛頓第二定律求出A、B不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)時(shí)的最大拉力．然后通過(guò)整體法隔離法逐項(xiàng)分析．【解答】解：A、設(shè)B對(duì)A的摩擦力為f1，A對(duì)B的摩擦力為f2，地面對(duì)B的摩擦力為f3，由牛頓第三定律可知f1與f2大小相等，方向相反，f1和f2的最大值均為2μmg，f3的最大值為μmg．故當(dāng)0＜F≤μmg時(shí)，A、B均保持靜止；繼續(xù)增大F，在一定范圍內(nèi)A、B將相對(duì)靜止以共同的加速度開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；C、設(shè)當(dāng)A、B恰好發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)時(shí)的拉力為F′，加速度為a′，則對(duì)A，有F′﹣2μmg=2ma′，對(duì)A、B整體，有F′﹣μmg=3ma′，解得F′=3μmg，故當(dāng)μmg＜F≤3μmg時(shí)，A相對(duì)于B靜止，二者以共同的加速度開(kāi)始運(yùn)動(dòng)；當(dāng)F＞3μmg時(shí)，A相對(duì)于B滑動(dòng)．C正確．B、當(dāng)F=μmg時(shí)，A、B以共同的加速度開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，將A、B看作整體，由牛頓第二定律有F﹣μmg=3ma，解得a=，B正確．D、對(duì)B來(lái)說(shuō)，其所受合力的最大值Fm=2μmg﹣μmg=μmg，即B的加速度不會(huì)超過(guò)μg，D正確．故選：BCD．3.如圖所示，底板光滑的小車(chē)上用兩個(gè)量程為20N，完全相同的彈簧秤甲和乙系住一個(gè)質(zhì)量為1kg的物塊，在水平地面上，當(dāng)小車(chē)作勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，兩彈簧秤的示數(shù)均為10N，當(dāng)小車(chē)作勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧秤甲的示數(shù)變?yōu)?N，這時(shí)小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度大小是：(

)A、2m/s2

B、4m/s2

C、6m/s2

D、8m/s2參考答案：B4.“疊羅漢”是一種高難度的雜技．由六人疊成的三層靜態(tài)造型如圖所示，假設(shè)每個(gè)人的重力都為G，且兩腳承受壓力相等，下面五人彎腰后背部呈水平狀態(tài)，則最底層正中間的人的一只腳對(duì)水平地面的壓力為（）A．

B．

C．

D．參考答案：D5.如圖，在電機(jī)距軸O為r處固定一質(zhì)量為m的鐵塊，電機(jī)啟動(dòng)后，鐵塊以角速度ω繞O軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，則電機(jī)對(duì)地面最大壓力和最小壓力之差為：(

)A.2mω2r

B.mω2r

C.mg+2mω2r

D.2mg+2mω2r參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某型號(hào)汽車(chē)在水平公路上行駛時(shí)受到的阻力大小恒為2000N。當(dāng)汽車(chē)以10m/s的速度勻速行駛時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際功率P=_________W。當(dāng)汽車(chē)從10m/s的速度繼續(xù)加速時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率將_________（填“大于”、“等于”或“小于”）汽車(chē)以10m/s的速度勻速行駛時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率。

參考答案：2×104

大于7.如圖所示，一質(zhì)量為m的條形磁鐵用細(xì)線懸掛在天花板上，細(xì)線一水平金屬圓環(huán)中穿過(guò)．現(xiàn)將環(huán)從位置I釋放，環(huán)經(jīng)過(guò)磁鐵到達(dá)位置II．設(shè)環(huán)經(jīng)過(guò)磁鐵上端和下端附近時(shí)細(xì)線的張力分別為T(mén)1和T2，重力加速度大小為g，則：T1

mg，T2

mg

(

選填“>”，“=”或“<”)。參考答案：T1>mg，T2>mg8.A、B兩物體都做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，A球的質(zhì)量是B球質(zhì)量的4倍，A球在半徑為3cm的圓周上運(yùn)動(dòng)，B球在半徑為6cm的圓周上運(yùn)動(dòng)，A球運(yùn)行一周的時(shí)間是B球運(yùn)行一周的時(shí)間的2倍，則A球與B球的向心力之比為

▲

。參考答案：

1:2

9.在探究“加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用交流電頻率為50Hz。(1)某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)得到的紙帶上選擇了標(biāo)為0－3的4個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出。紙帶旁并排放著帶有最小刻度為毫米的刻度尺，零刻線與0點(diǎn)對(duì)齊。請(qǐng)你從圖中讀出有關(guān)數(shù)據(jù)，并計(jì)算：小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度為

m/s2，第2點(diǎn)對(duì)應(yīng)的小車(chē)瞬時(shí)速度為

m/s。

(2)某同學(xué)探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時(shí)畫(huà)出a--m圖像是一條曲線，則他應(yīng)該畫(huà)

圖象。如果圖象是一條

，則說(shuō)明加速度與質(zhì)量成反比。參考答案：（1）

0.8

，

0.24

（2）

a---

，一條過(guò)原點(diǎn)的傾斜直線10.地球表面的重力加速度為g，地球半徑為R，自轉(zhuǎn)周期為T(mén)，則地球同步衛(wèi)星離地面的高度為_(kāi)_____________。參考答案：11.《探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律》的實(shí)驗(yàn)（1）實(shí)驗(yàn)中要用到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種計(jì)時(shí)儀器，其電源頻率為50Hz，常用的電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和電火花計(jì)時(shí)器使用的是

（直流電，交流電），它們是每隔

s打一個(gè)點(diǎn)。（2）接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源和讓紙帶開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，這兩個(gè)操作之間的時(shí)間順序關(guān)系是

A．先接通電源，后讓紙帶運(yùn)動(dòng)

B．先讓紙帶運(yùn)動(dòng)，再接通電源

C．讓紙帶運(yùn)動(dòng)的同時(shí)接通電源

D．先讓紙帶運(yùn)動(dòng)或先接通電源都可以（3）某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)得到的紙帶標(biāo)出0、1、2、3、4共5個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，并量出各計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示，每?jī)蓚€(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.10s，已知S1=1.2cm,S2=2.4cm,S3=3.6cm,S4=4.8cm，則打第三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的小車(chē)速度V3=

m/s,小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度a=

m/s2。參考答案：（1）

交流

、

0.02

（2）

A

（3）

0.42

、

1.2

12.真空中有一電場(chǎng)，在電場(chǎng)中的P點(diǎn)放一電量為4.0×10-9C的檢驗(yàn)電荷，它受到的電場(chǎng)力為2.0×10-5N，則P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為_(kāi)_______N／C；把檢驗(yàn)電荷電量減小為2.0×10-9C，則該電荷在P點(diǎn)受到的電場(chǎng)力為_(kāi)_________N，若將P點(diǎn)的檢驗(yàn)電荷移走，則P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為_(kāi)_______N／C。參考答案：13.物體從高處被水平拋出后，第3s末的速度方向與水平方向成45°角，g取10m/s2，那么平拋物體運(yùn)動(dòng)的初速度為_(kāi)___________m/s。參考答案：30三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在上圖中，根據(jù)通電螺線管上方小磁針N極的指向，標(biāo)出電源的“十”“一”極。參考答案：15.（6分）為了確定平面上物體的位置，我們建立以平面直角坐標(biāo)系如圖所示，以O(shè)點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，沿東西方向?yàn)閤軸，向東為正；沿南北方向?yàn)閥軸，向北為正。圖中A點(diǎn)的坐標(biāo)如何表示?其含義是什么?

參考答案：A點(diǎn)橫坐標(biāo)x＝2m，縱坐標(biāo):y＝3m，表示A點(diǎn)在坐標(biāo)原點(diǎn)東2m，偏北3m處。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，細(xì)繩一端系著質(zhì)量M=2kg的物體，靜止在水平面，另一端通過(guò)光滑小孔吊著質(zhì)量m=0.3kg的物體，M的中點(diǎn)與圓孔距離為0.2m，并知M和水平面的最大靜摩擦力為7N，現(xiàn)使此平面繞中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)，問(wèn)角速度ω在什么范圍內(nèi)m會(huì)處于靜止?fàn)顟B(tài)？g取10m／s2參考答案：17.一光滑的半徑為R的半圓形軌道放在水平面上，一個(gè)質(zhì)量為m的小球以某一速度沖上軌道，然后小球從軌道口B處飛出，最后落在水平面上，已知小球落地點(diǎn)C距B處的距離為3R.求小球?qū)壍揽贐處的壓力為多大？參考答案：18.如圖所示，在質(zhì)量為M的電動(dòng)機(jī)上，裝有質(zhì)量為m的偏心輪，偏心輪轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω，當(dāng)偏心輪重心在轉(zhuǎn)動(dòng)軸正上方時(shí)，電動(dòng)機(jī)對(duì)地面的壓力剛好為零，則偏心輪重心離轉(zhuǎn)動(dòng)軸的距離多大？在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，電動(dòng)機(jī)對(duì)地面的最大壓力多大？參考答案：解：重物轉(zhuǎn)到飛輪的最高點(diǎn)時(shí)，電動(dòng)機(jī)剛要跳起時(shí)，重物對(duì)飛輪的作用力F恰好等于電動(dòng)機(jī)的重力Mg，即：F=Mg．以重物為研究對(duì)象，由牛頓第二定律得：Mg+mg=mω2R，解得：R=；若以上述角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，重物轉(zhuǎn)到最低點(diǎn)時(shí)，則有：F′﹣mg=mω2r，得：F′=mg+mω2r=mg+（M+m）g=（M+2m）g根據(jù)牛頓第三定律得，重物對(duì)電動(dòng)機(jī)壓力大小為則對(duì)地面的最大壓力為：Mg