2022年山东省淄博市高新区实验中学高一物理期末试卷含解析

2022年山东省淄博市高新区实验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.子弹以v0初速度打入两块完全相同的木板，并且恰好穿过这两块木板。假设子弹在两块木板中的运动均是匀减速直线运动，则子弹在穿越第一块木板后的速度为A.

B.

C.

D.参考答案：C2.半圆柱体P放在粗糙的水平地面上，其右端有固定放置的竖直挡板MN，在P和MN之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q，整个装置处于静止．如图所示是这个装置的纵截面图．若用外力使MN保持竖直，缓慢地向右移动，在Q落到地面以前，发现P始终保持静止．在此过程中，下列说法中正确的是（）A． Q所受的合力始终为零 B． 地面对P的摩擦力逐渐增大C． P、Q间的弹力先减小后增大 D． MN对Q的弹力逐渐减小参考答案：AB考点：共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力解：先对Q受力分析，受重力、P对Q的支持力和MN对Q的支持力，如图根据共点力平衡条件，有N1=N2=mgtanθ再对P、Q整体受力分析，受重力、地面支持力、MN挡板对其向左的支持力和地面对其向右的支持力，如图根据共点力平衡条件，有f=N2N=（M+m）g故f=mgtanθMN保持竖直且缓慢地向右移动过程中，角θ不断变大，故f变大，N不变，N1变大，N2变大，P、Q受到的合力始终为零；故选：AB．3.如图所示，重10N的滑块在倾角为30o的斜面上，从点由静止下滑，到b点接触到一个轻弹簧，滑块压缩弹簧到c点开始弹回，返回b点离开弹簧，最后又回到点，已知，ab=1m，bc=0.2m，那么在整个过程中以下说法错误的是

A.滑块动能的最大值是6J

B.弹簧的弹性势能的最大值是6J

C.从c到b弹簧的弹力对滑块做的功是6J

D.整个过程物体和弹簧组成的系统机械能守恒 参考答案：A4.（多选）如图所示，地面上竖直固定一轻弹簧，一个小球从弹簧正上方自由下落，接触弹簧后将弹簧压缩到最短，在该过程中，下面的分析正确的是

（

）A.小球接触弹簧瞬间，速度最大

B．小球从接触弹簧开始，速度先变大，然后变小直到为零C．全过程小球先做自由落体运动，然后做减速运动

D．全工程小球受到的合外力先不变，后变小，最后又变大参考答案：BD5.（单选）一个质点做方向不变的直线运动，加速度的方向始终与速度方向相同，但加速度大小逐渐减小直至为零，则在此过程中()A．速度逐渐减小，当加速度减小到零时，速度达到最小值B．速度逐渐增大，当加速度减小到零时，速度达到最大值C．位移逐渐增大，当加速度减小到零时，位移将不再增大D．位移逐渐减小，当加速度减小到零时，位移达到最小值参考答案：B解：A、一个质点做方向不变的直线运动，加速度的方向始终与速度方向相同，但加速度大小逐渐减小直至为零，在此过程中，由于加速度的方向始终与速度方向相同，所以速度逐渐增大，当加速度减小到零时，物体将做匀速直线运动，速度不变，而此时速度达到最大值．故A错误，B正确．C、由于质点做方向不变的直线运动，所以位移位移逐渐增大，当加速度减小到零时，速度不为零，所以位移继续增大．故C、D错误．故选B．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（6分）两个共点力的合力的最大值为21牛，最小值为3牛，则这两个的大小为

牛和

牛，如果这两个力互相垂直，则合力的大小是

牛。参考答案：12，9，157.如图所示，轻线一端系一质量为m=1.5kg的小球，另一端有一线环套在图钉A上，此时小球在光滑的水平平台上做半径为a=1m、角速度为ω=2rad/s的匀速圆周运动。现拔掉图钉A让小球飞出，此后线环又被A正上方距A高为h=0.5m的图钉B套住，达到稳定后，小球又在平台上做匀速圆周运动。图钉A拔掉前，轻线对小球的拉力大小为

N；从拔掉图钉A到线环被图钉B套住前小球做

运动；稳定后，小球做匀速圆周运动的角速度为

rad/s.参考答案：(1)6N(2)匀速直线运动(3)8/9rad/s8.如题11图1所示的实验装置，可用于探究力对静止物体做功与物体获得的速度的关系．①选用同样的橡皮筋，每次在同一位置释放小车，如果用1条橡皮筋进行实验时，橡皮筋对小车做的功为W；用3条橡皮筋进行实验时，橡皮筋对小车做的功为________.②小车运动中会受到摩擦阻力，在实验中应如何操作以消除这种影响

．参考答案：)①3W

②将木板的一段垫高，使其倾斜，直到在无橡皮筋时木板能够匀速下滑9.在研究弹簧的形变与弹力的关系的实验中，将弹簧水平放置测出其自然长度，然后竖直悬挂让其自然下垂，在其下端竖直向下施加拉力F，实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的。用记录的拉力F与弹簧的形变量x作出F－x图线，如图所示。由图可知弹簧的劲度系数为______，图线不过坐标原点的原因是______。参考答案：弹簧的劲度系数为

200

N/m

，

图线不过坐标原点的原因是

弹簧自身有重力

。10.如图所示，OM=MN=R，两球质量都是m，a、b为水平轻绳。小球正随水平圆盘以角速度匀速转动，摩擦不计，则绳a的拉力为

，绳b的拉力为

。参考答案：11.物体沿半径为20㎝的轨道做匀速圆周运动，已知其线速度为0.2m/s，则它运动的周期为

s，向心加速度为

m/s2参考答案：

；

0.2

12.某探究学习小组的同学要验证“牛顿第二定律”，他们在实验室组装了一套如图所示的装置，水平轨道上安装两个光电门，小车上固定有力传感器和挡光板，细线一端与力传感器连接另一端跨过定滑轮挂上砝码盘，实验时，调整轨道的倾角正好能平衡小车所受的摩擦力（图中未画出）．（1）该实验中小车所受的合力________（填“等于”或“不等于”）力传感器的示数，该实验是否________(填”需要”或”不需要”)满足砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量?

（2）实验获得以下测量数据：小车、传感器和挡光板的总质量M，挡光板的宽度l，光电门1和2的中心距离为s.某次实验过程：力传感器的读数为F，小车通过光电门1和2的挡光时间分别为t1、t2（小车通过光电门2后，砝码盘才落地），已知重力加速度为g，则该实验要验证的式子是______________.参考答案：（1）等于（2分）

不需要（2分）

（2）F＝

13.长度为L=0.5m的轻质杆OA，A端连有质量为m=4kg的小球，如图所示，小球以O点为圆心在竖直平面内作圆周运动，通过最高点时小球的速率为2m/s，取g=10m/s2，则此时细杆OA受到大小__________N的__________(拉力或压力)参考答案：8N 压力三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在《探究加速度与力、质量的关系》实验中（1）某组同学用如图所示装置，采用控制变量的方法，来研究小车质量不变的情况下，小车的加速度与小车受到力的关系。下列措施中不需要和不正确的是（

）A.首先要平衡摩擦力，使小车受到合力就是细绳对小车的拉力。B.平衡摩擦力的方法就是，在塑料小桶中添加砝码，使小车能匀速滑动。C.每次改变拉小车拉力后都需要重新平衡摩擦力D.实验中通过在塑料桶中增加砝码来改变小车受到的拉力E.实验中应先放小车，然后再开打点计时器的电源（2）根据实验得出的数据，画出a－F图像如图所示，正确的a－F图线应如图中的图线1所示，有同学作出图线如图2所示，其实验过程中不符合实验要求的是

，有同学作出的图线如图3所示，其实验过程中不符合实验要求的是

．（选填项目序号）A.实验中未平衡摩擦力或未完全平衡摩擦力B.实验中平衡摩擦力时木板垫得过高C.实验中绳子拉力方向没有跟平板平行D.实验中小车质量发生变化E.实验中未满足塑料桶总质量ｍ远小于小车总质量Ｍ的条件参考答案：(1)__BCE__(2)__B___;

__AE__15.（8分）某同学采用频闪照相的方法拍摄了小球做平抛运动的照片，如图所示。图中每个小方格的边长为1.25cm，则根据平抛运动的规律由图可求得拍摄时每隔

s曝光一次，该小球平抛时的初速度大小为

m/s(取当地的重力加速度)。

参考答案：0.05（4分），0.5（4分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，一质量为m=1kg的滑块沿着粗糙的圆弧轨道滑行，当经过最高点时速度V=2m/s，g=10m/s2。已知圆弧半经R=2m，滑块与轨道间的摩擦系数μ=0.5，则滑块经过最高点时的摩擦力大小为多少？(8分)参考答案：4N17.如图1所示，真空中相距d=5cm的两块平行金属板A、B与电源连接（图中未画出），其中B板接地（电势为零），A板电势变化的规律如图2所示。将一个质量m=2.0×10-27kg，电量q=+1.6×10-19C的带电粒子从紧临B板处释放，不计重力。求：（1）在t=0时刻释放该带电粒子，释放瞬间粒子加速度的大小；（2）若A板电势变化周期T=1.0×10-5s，在t=0时将带电粒子从紧临B板处无初速释放，粒子到达A板时速度的大小；（3）A板电势变化频率为多大时，在到时间内从紧临B板处无初速释放该带电粒子，粒子不能到达A板。参考答案：解：（1）电场强度，带电粒子所受电场力F=

。（2）粒子在0—时间内走过的距离为，故带电粒子在时恰好到达A板，此时粒子速度。（3）带电粒子在向A板做匀加速运动，在向A板做匀减速运动，速度减为零后将返回。粒子向A板运动可能的最大位移。要求粒子不能到达A板，有s<d由，电势变化频率应满足。ks5u18.跳伞运动员做低空跳伞表演，他在离地面224m高处，由静止开始在竖直方向做自由落体运动.一段时间后，立即打开降落伞，以12.5m/s2的平均加速度匀减速下降，为了运动员的安全，要求运动员落地速度最大不得超过5m/s（g取10m/s2）.（1）求运动员展开伞时，离地面高度至少为多少?着地时相当于从多高处自由落下?（2）求运动员在空中的最短时间是多少?参考答案：解：（1）设运动员做自由落体运动的高度为h时速度为v，此时打开伞开始匀减速运动，落地时速度刚好为5m/s，这种情况运动员在空中运动时间最短，则有v2=2gh ①

vt2－v2=2a（H