山东省淄博市万杰朝阳学校2021年高一物理期末试题含解析

山东省淄博市万杰朝阳学校2021年高一物理期末试题含解析一、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.地面上足够高处，在同一位置同时以相同的速率v分别竖直向上、竖直向下、水平向左、水平向右把四个小球抛出，不计阻力影响，经过1s四个小球在空中的位置构成的图形正确的是参考答案：A2.如图所示，一根轻质弹簧竖直固定于水平地面上，一质量为m的小球自弹簧正上方离地面高度为H1处自由落下压缩弹簧。设速度达到最大时的位置离地面的高度为h1，最大速度为v1；若再次让小球从离地面高为H2（H2＞H1）处自由下落压缩弹簧，速度达到最大时离地面高度为h2，最大速度为v2.不计空气阻力，则：

A、h1＜h2

B、h1=h2

C、v1＜v2，

D、v1=v2参考答案：BC3.以下说法正确的是

A．凡是变速运动都是曲线运动

B．凡是曲线运动都是匀变速运动C．曲线运动的加速度一定是变化的

D．曲线运动的加速度可能是不变的

参考答案：D4.（多选题）如图所示，质量为m的木块，从位于竖直平面内的圆弧形曲面上滑下，由于摩擦力的作用，木块从a到b运动的速率增大，b到c的速率一直保持不变，c到d的速率减小，则（）A．木块在abcd段运动的加速度都不为零B．木块在ab段和cd段的加速度不为零，但bc段的加速度为零C．木块在整个运动过程中所受合外力的大小一定，方向始终指向圆心D．它只在bc段所受合外力的大小不变，方向指向圆心参考答案：AD【考点】向心力．【分析】物块下滑过程速率保持不变，做匀速圆周运动，加速度不等于零，合外力不等于零．合外力提供向心力，大小不变，向心加速度大小不变，方向指向圆心，随时间变化．【解答】解：A、小球ab段和cd段速度大小在变化，故存在加速度；而bc段虽然速度大小不变，但方向时刻在变化，因此也存在加速度，当然由于做的曲线运动，因此加速度一定不为零，故A正确，B错误；C、只有做匀速圆周运动时，所受合外力大小一定，方向始终指向圆心，而小球ab段和cd段速度大小在变化，故C错误，D正确；故选：AD5.物体在几个恒力作用下做匀速直线运动，现撤去一个恒力，则物体接下来可能的运动是A．匀速直线运动

B．匀加速直线运动C．匀变速曲线运动

D．匀速圆周运动

参考答案：BC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.质点沿曲线由A运动至B过程中，在图上作出质点在A、a、b、B四点的速度的方向。参考答案：7.某宇航员在月球上某处平坦月面做平抛实验，将某物体由距月面高h处水平抛出，经过时间t后落到月球表面，已知月球半径为R，万有引力常数为G，则月球表面的重力加速度为

，月球的质量为

。参考答案：

8.气球上绑着一小铁球，以20m/s的速度匀速上升，当它上升到距地面25m高度时，小铁球从气球上掉落，此后铁球上升的时间为______s，下落时间为______s(g取l0m/s2)参考答案：2

39.某物质的摩尔质量为μ，密度为ρ，NA为阿伏伽德罗常数，则这种物质单位体积的摩尔数为，单位体积中所含的分子数目为NA．参考答案：解：密度为ρ，故单位体积物质的质量为ρ，单位体积的摩尔数为：n=；单位体积中所含的分子数目为：N=n?NA=NA；故答案为：，NA．10.一个弹性小球质量是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：11.相距L的两个点电荷A、B分别带的电荷量为+9Q和﹣Q，放在光滑绝缘的水平面上，现引入第三个点电荷C，使三者在库仑力作用下都处于静止状态，问C所带的电荷量，电性为正应把C应放在9Q、﹣Q连线延长线距﹣Q为的位置上．参考答案：考点： 库仑定律．专题： 电场力与电势的性质专题．分析： 因题目中要求三个小球均处于平衡状态，故可分别对任意两球进行分析列出平衡方程即可求得结果．解答： 解：A、B、C三个电荷要平衡，必须三个电荷的一条直线，外侧二个电荷相互排斥，中间电荷吸引外侧两个电荷，所以外侧两个电荷距离大，要平衡中间电荷的拉力，必须外侧电荷电量大，中间电荷电量小，所以C必须为正，在B的另一侧．设C所在位置与B的距离为r，则C所在位置与A的距离为L+r，要能处于平衡状态，所以A对C的电场力大小等于B对C的电场力大小，设C的电量为q．则有：解得：r=对点电荷A，其受力也平衡，则解得：q=故答案为：；正；9Q、﹣Q连线延长线距﹣Q为的点评： 我们可以去尝试假设C带正电或负电，它应该放在什么地方，能不能使整个系统处于平衡状态．不行再继续判断．12.在研究物体运动的加速度与质量的关系的DIS实验中，我们获得了下表所示数据，试在图9中画出适当的图线，并根据这个图线，可求出小车所受的拉力大小为____________N。a/m·s－21.671.431.251.111.00m/kg0.300.350.400.450.50参考答案：a-图线略，0.50，13.已知某星体的质量是地球质量的36倍，半径比地球半径大2倍，则此星体表面发射卫星，第—宇宙速度应为________km/s(已知地球的第一宇宙速度为7.9km/s)参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）将一根细绳的中点拴紧在一个铝锅盖的中心圆钮上，再将两侧的绳并拢按顺时针（或逆时针）方向在圆钮上绕若干圈，然后使绳的两端分别从左右侧引出，将锅盖放在水平桌面上，圆钮与桌面接触，往锅盖内倒入少量水。再双手用力拉绳子的两端（或两个人分别用力拉绳的一端），使锅盖转起来，观察有什么现象发生，并解释为什么发生会这种现象。参考答案：随着旋转加快，锅盖上的水就从锅盖圆周边缘飞出，洒在桌面上，从洒出的水迹可以看出，水滴是沿着锅盖圆周上各点的切线方向飞出的。因为水滴在做曲线运动，在某一点或某一时刻的速度方向是在曲线（圆周）的这一点的切线方向上。15.中国是礼仪之邦，接待客人时常常会泡上一杯热茶。某同学用热水泡茶时发现茶叶很快就会沉入水底，他想如果用冷水来泡茶情况又是怎样的呢？为此他做了用不同温度的水泡茶的实验，并测出了茶叶从加水到下沉所需的时间，结果如下表所示。温度（℃）20406080100时间（分）22013025104【现象分析】茶叶吸水膨胀，它的重力增大，浮力

，由于重力大于浮力，所以下沉。【原因解释】由上表可知，温度越高，茶叶从加水到下沉的时间越短，请从微观角度解释其可能的原因：

。【实际应用】夏季到了，又是电蚊香大显身手的时候。使用时，接上电源，使蚊香片温度升高，香味很快散发到空气中。请你再举出一个上述原理在生活中应用的例子：

。参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（10分）如图所示，半径R=2.5m的竖直半圆光滑轨道在B点与水平面平滑连接，一个质量m=0.50kg的小滑块（可视为质点）静止在A点。一瞬时冲量使滑块以一定的初速度从A点开始运动，经B点进入圆轨道，沿圆轨道运动到最高点C，并从C点水平飞出，落在水平面上的D点。经测量，D、B间的距离s1=10m，A、B间的距离s2=14m，滑块与水平面的动摩擦因数μ=0.20，重力加速度g=10m/s2。求：（1）滑块刚进入圆轨道时，在B点轨道对滑块的弹力；（2）滑块在A点受到的瞬时冲量大小。参考答案：解析：（1）设滑块从C点飞出时的速度为vc，从C点运动到D点时间为t滑块从C点飞出后，做平抛运动，竖直方向：2R=gt2（1分）水平方向：s1=vCt（1分）

解得：vC=10m/s（1分）设滑块通过B点时的速度为vB，根据机械能守恒定律mv=mv+2mgR（1分）

解得：vB=10

m/s（1分）设在B点滑块受轨道的支持力为N，根据牛顿第二定律

N－mg=m（1分）解得：N=45N（1分）（2）滑块从A点运动到B过程由动能定理（1分）（1分）解得：（1分）17.两颗人造地球卫星，其轨道半径之比为R1：R2=4：1，求这两颗卫星的：①线速度之比v1：v2；

②周期之比T1：T2．参考答案：解：①根据万有引力提供向心力得G=m，得v=由R1：R2=4：1，代入上式可得线速度之比v1：v2=1：2②卫星的周期为T==2π由R1：R2=4：1，代入上式可得周期之比T1：T2=8：1答：①线速度之比v1：v2为1：2．②周期之比为8：1．【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用．【分析】人造地球卫星的向心力由万有引力提供，由此列式可得出卫星的线速度和周期的表达式，再求比值．18.在游乐场中，有一种大型游戏机叫“跳楼机”．参加游戏的游客被安全带固定在座椅上，由电动机将座椅沿光滑的竖直轨道提升到离地面40m高处，然后由静止释放．为研究方便，可以认为座椅沿轨道做自由落体运动1.2s后，开始受到恒定阻力而立即做匀减速运动，且下落到离地面4m高处时速度刚好减小到零．然后再让座椅以相当缓慢的速度稳稳下落，将游客送回地面．取g=10m/s2．求：（1）座椅在自由下落结束时刻的速度是多大？（2）在匀减速阶段，座椅对游客的作用力大小是游客体重的多少倍？参考答案：解：（1）设座椅在自由下落结束时刻的速度为V，下落时间t1=1.2s由v=gt1

代入数据解得：v=12m/s

即座椅在自由下落结束时刻的速度是12m/s．（2）设座椅自由下落和匀减速运动的总高度为h，总时间为t所以h=（40﹣4）m=36m匀加速过程和匀减速过程的最大速度和最小速度相等，故平均速度相等，由平均速度公式，有h=代入数据解得：t=6s设座椅匀减速运动的时间为t2，则t2=t﹣t1=4.8s即座椅在匀减速阶段的时间是4.8s．设座椅在匀减速阶段的加速