山东省泰安市郊区回民中学2022年高一物理期末试题含解析

山东省泰安市郊区回民中学2022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.（单选）如图所示，质量为m的带电小球用绝缘丝线悬挂于O点，并处在水平向左的匀强电场E中，小球静止时丝线与竖直方向夹角为θ，若剪断丝线，则小球的加速度为()A.0

B.g，方向竖直向下C.gtanθ，水平向右

D.g/cosθ，沿绳向下参考答案：D2.(单选)如图所示，在水平桌面上的A点有一个质量为m的物体以初速度v0被抛出，不计空气阻力，当它到达B点时，其动能为A． B．C． D．参考答案：B3.（多选题）长为L的轻杆，一端固定一个小球，另一端固定在光滑的水平轴上，使小球在竖直面内做圆周运动，关于小球在最高点的速度v，下列说法中正确的是（）A．当υ的值为时，杆对小球的弹力为零B．当υ由逐渐增大时，杆对小球的拉力逐渐增大C．当υ由逐渐减小时，杆对小球的支持力力逐渐减小D．当υ由零逐渐增大时，向心力逐渐增大参考答案：ABD【考点】向心力．【分析】杆子在最高点可以表现为拉力，也可以表现为支持力，临界的速度为零，根据牛顿第二定律判断杆子对小球的弹力随速度变化的关系．【解答】解：A、当杆子对小球的弹力为零时，有：mg=，解得：v=．故A正确．B、在最高点，，杆子表现为拉力，速度增大，向心力增大，则杆子对小球的拉力增大．故B正确．C、在最高点，时，杆子表现为支持力，速度减小，向心力减小，则杆子对小球的支持力增大．故C错误．D、根据知，速度增大，向心力增大．故D正确．故选：ABD．4.如图1所示，质量为m的小球固定在杆的一端，在竖直面内绕杆的另一端作圆周运动。当小球运动到最高点时，即时速度，L是球心到O点的距离，则球对杆的作用力是（

）图1A．的拉力

B．的压力C．零

D．的压力参考答案：B5.（多选）质量为M的物体内有光滑的圆形竖直轨道，现有一质量为m的小滑块在该圆形轨道内沿顺时针做圆周运动，A、C分别为圆周的最高点和最低点，B、D点与圆心O在同一条水平线上，小滑块运动时，物体M在水平地面上静止不动．有关物体M对地面的压力FN和地面对物体M的摩擦力的说法正确的是（当地的重力加速度为g）（）

A．小滑块在A点时，FN>Mg，摩擦力方向向左

B．小滑块在B点时，FN=Mg，摩擦力方向向右

C．小滑块在C点时，FN>(M+m)g，M与地面无摩擦力

D．小滑块在D点时，FN=(M+m)g，摩擦力方向向左参考答案：BC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6..在“研究平抛物体的运动”实验中，某同学记录了A、B、C三点，取A点为坐标原点，建立了如图所示的坐标系。平抛轨迹上的这三点坐标值图中已标出。那么小球平抛的初速度为

，小球抛出点的坐标为

。(取)(注明单位)参考答案：1.5m／s

-30cm,-20cm7.已知小船在静水中的航行速度为5m/s，河水的速度为4m/s，河的宽度为120m。则：①小船过河的最短时间为

s；②小船以最短位移过河，所需的时间为

s。参考答案：24

s；

40

8.（1）如图甲所示的演示实验中，A、B两球同时落地，说明

．（2）某同学设计了如图乙所示的实验：将两个斜滑道固定在同一竖直面内，最下端水平．把两个质量相等的小钢球从斜面的同一高度由静止同时释放，滑道2与光滑水平板吻接，则将观察到的现象是

，这说明

．参考答案：（1）平抛运动在竖直方向上是自由落体运动；（2）球A落到光滑水平板上并击中球B；平抛运动在水平方向上是匀速直线运动【考点】研究平抛物体的运动．【分析】实验中，A自由下落，A、B两球同时落地，只能说明平抛运动在竖直方向上是自由落体运动．两钢球从斜面的同一高度由静止同时释放，球B离开斜面后做匀速直线运动，球2做平抛运动，如观察到球A与球B水平方向相同时间内通过相同位移相等，说明球A的平抛运动在水平方向上是匀速直线运动【解答】解：（1）A做自由落体运动，A、B两球同时落地，只能说明平抛运动在竖直方向上是自由落体运动．（2）两钢球从斜面的同一高度由静止同时释放，球B离开斜面后做匀速直线运动，球A做平抛运动，水平方向速度相同，观察到的现象是球A落到光滑水平板上并击中球B，说明平抛运动在水平方向上是匀速直线运动．故答案为：（1）平抛运动在竖直方向上是自由落体运动；（2）球A落到光滑水平板上并击中球B；平抛运动在水平方向上是匀速直线运动9.某学习小组做探究“合力的功和物体速度变化关系”的实验如图8，图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出，沿木板滑行，这时，橡皮筋对小车做的功记为W.当用2条、3条……完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……实验时，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致．每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出．

(1)除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、刻度尺和________电源(填“交流”或“直流”)．(2)实验中，小车会受到摩擦阻力的作用，可以使木板适当倾斜来平衡掉摩擦阻力，则下面操作正确的是______．A．放开小车，能够自由下滑即可B．放开小车，能够匀速下滑即可C．放开拖着纸带的小车，能够自由下滑即可D．放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可(3)若木板水平放置，小车在两条橡皮筋作用下运动，当小车速度最大时，关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置，下列说法正确的是________．A．橡皮筋处于原长状态B．橡皮筋仍处于伸长状态C．小车在两个铁钉的连线处D．小车已过两个铁钉的连线(4)在正确操作情况下，打在纸带上的点并不都是均匀的，为了测量小车获得的速度，应选用纸带的________部分进行测量(根据下面所示的纸带回答)．参考答案：(1)交流（1分）(2)D（2分）(3)B(2分)(4)GK（1分）10.如图所示，半径为R的半球形碗内表面光滑，一质量为m的小球以角速度ω在碗内一水平面做匀速圆周运动，则该平面离碗底的距离h=______________。参考答案：11.在宽20m的河中央有只小木船，在岸上用两根长各为26m的绳子拉船匀速行驶，若绳子的拉力均为1300N，可知小木船所受到的水的阻力为

。参考答案：2400N12.A、B二质点分别做匀速圆周运动，若在相等时间内，它们通过的弧长之比s-A∶sB＝2∶3，而转过的圆心角之比-A∶B＝3∶2，则它们的周期之比为TA∶TB＝________，角速度之比ωA∶ωB＝________，线速度之比vA∶vB＝________．参考答案：2:3，3:2,

2:3；13.长度为1m的轻质细杆OA，A端有一质量为4kg的木球，以O点为圆心，在竖直面内作圆周运动，如图所示，小球通过最高点的速度为3m/s，取g=10m/s2，则此时球对轻杆的力大小是

，方向向

．参考答案：4N，竖直向下【考点】向心力．【分析】小球运动到最高点时受到重力与轻杆的弹力，根据合力提供向心力列出牛顿第二定律解得结果．【解答】解：小球运动到最高点时受到重力与轻杆的弹力，假设杆子对球的弹力方向向上为FN，根据合力提供向心力为：mg﹣FN=m代入数据解得：FN=4N根据牛顿第三定律可知，球对杆的作用力也是4N，方向竖直向下故答案为：4N，竖直向下三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，P为弹射器，PA、BC为光滑水平面分别与传送带AB水平相连，CD为光滑半圆轨道，其半径R=2m，传送带AB长为L=6m，并沿逆时针方向匀速转动。现有一质量m=1kg的物体（可视为质点）由弹射器P弹出后滑向传送带经BC紧贴圆弧面到达D点，已知弹射器的弹性势能全部转化为物体的动能，物体与传送带的动摩擦因数为=0.2。取g=10m/s2，现要使物体刚好能经过D点，求：（1）物体到达D点速度大小；（2）则弹射器初始时具有的弹性势能至少为多少。参考答案：（1）2m/s；（2）62J【详解】（1）由题知，物体刚好能经过D点，则有：解得：m/s（2）物体从弹射到D点，由动能定理得：解得：62J15.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.土星上空有许多大小不等的岩石颗粒，其绕土星的运动可视为圆周运动。其中有两个岩石颗粒A和B与土星中心距离分别为rA＝8.0×104km和r

B＝1.2×105km。忽略所有岩石颗粒间的相互作用。（结果可用根式表示）（1）求岩石颗粒A和B的线速度之比；（2）求岩石颗粒A和B的周期之比；参考答案：解：⑴设土星质量为M0，颗粒质量为m，颗粒距土星中心距离为r，线速度为v，根据牛顿第二定律和万有引力定律：

解得：

（2分）对于A、B：和

得：或（2分）⑵设颗粒绕土星作圆周运动的周期为T，则：

对于A、B两颗粒分别有：和

（2分）得：或或（2分）17.2008年5月12日我国四川汶川发生了8.0级地震，给四川人民带来了人员和财产的巨大损失。据报道，有一名男生幸运地从教学楼的四楼跳楼逃生，设该学生以4m/s的水平初速度跳出，恰好落在距楼约6m的柔软的草地上（g=10m/s2）。 求：每层楼的高度。参考答案：解：有一名男生幸运地从教学楼的四楼跳楼逃生做平抛运动 由位移公式得，水平方向x=6=v0t=4t

（1分） 解得：t=1.5s

（1分） 竖直方向

y=gt2

（1分） =11.25m

（2分）

每层楼的高度h==3.75m

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