廣西壯族自治區(qū)南寧市振華學(xué)校2021-2022學(xué)年高一物理下學(xué)期期末試題含解析

1、廣西壯族自治區(qū)南寧市振華學(xué)校2021-2022學(xué)年高一物理下學(xué)期期末試題含解析一、 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. 若已知某行星繞太陽公轉(zhuǎn)的周期為t，公轉(zhuǎn)半徑為r，萬有引力恒量為g，則由此可以求出 a、某行星的質(zhì)量   b、太陽的質(zhì)量   c、某行星的密度  d、太陽的密度參考答案：b2. （多選）火車以76km/h的速度經(jīng)過某一段路，子彈以600m/s的速度從槍口射出，則（）a.76km/h是平均速度b.76km/h是瞬時(shí)速度c.600m/s是瞬時(shí)速度d.600m/s是平均速度參考答案：考點(diǎn)：平均速

2、度；瞬時(shí)速度 專題：直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律專題分析：理解平均速度與瞬時(shí)速度的區(qū)別：平均速度與一段時(shí)間或者一段位移相對(duì)應(yīng)，瞬時(shí)速度與某一時(shí)刻或者某一位置相對(duì)應(yīng)，據(jù)此可正確解答本題解答：解：火車以76km/h的速度經(jīng)過某一段路，76km/h與一段路相對(duì)應(yīng)，彈以600m/s的速度從槍口射出，600m/s與槍口這一位置對(duì)應(yīng)，為瞬時(shí)速度，故bd錯(cuò)誤，ac正確故選ac點(diǎn)評(píng)：本題比較簡單，考查了基本概念的區(qū)別，對(duì)應(yīng)概念的理解要把握其本質(zhì)，注意多通過列舉事例加深理解3. （多選）某同學(xué)在籃球訓(xùn)練中，以一定的初速度投籃，籃球水平擊中籃板，現(xiàn)在他向前走一小段距離，與籃板更近，再次投籃，出手高度和第一次相同，籃球又恰好水平擊

3、中籃板上的同一點(diǎn)，則(  )a第二次投籃籃球的初速度小些    b第二次擊中籃板時(shí)籃球的速度大些c第二次投籃時(shí)籃球初速度與水平方向的夾角大些   d第二次投籃時(shí)籃球在空中飛行時(shí)間長些 參考答案：ac4. 下列說法正確的是 （   ）a、物體受到的合外力方向與速度方向相同，物體做加速直線運(yùn)動(dòng)b、物體受到的合外力方向與速度方向成銳角時(shí)，物體做曲線運(yùn)動(dòng)c、物體受到的合外力方向與速度方向成鈍角時(shí)，物體做減速直線運(yùn)動(dòng)d、物體受到的合外力方向與速度方向相反時(shí)，物體做減速直線運(yùn)動(dòng)參考答案：abd5. 用的式子求變速運(yùn)動(dòng)的平均速度

4、，以下說法正確的是a適用任何直線運(yùn)動(dòng)                 b適用任何變速運(yùn)動(dòng)c只適用于勻速直線運(yùn)動(dòng)          d只適用于勻變速直線運(yùn)動(dòng)參考答案：d二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 如圖是自行車傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的示意圖，a、b、c分別是大齒輪、小齒輪和后輪邊緣上的點(diǎn)。已知大齒輪、小齒輪和后輪的半徑分別為r1

5、、r2和r3，若a點(diǎn)的線速度大小為v，則b點(diǎn)的線速度大小為        ，c點(diǎn)的線速度大小為        ，a、b、c三點(diǎn)的角速度之比為          。參考答案：v，r2: r1: r17. 在物理學(xué)發(fā)展的過程中，許多物理學(xué)家的科學(xué)研究推動(dòng)了人類文明的進(jìn)程在對(duì)以下幾位物理學(xué)家所做科學(xué)貢獻(xiàn)或者研究方法的敘述中，正確的說法是a. 在對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究中，伽利略猜想運(yùn)動(dòng)速度與下落時(shí)間成正比，

6、并直接用實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了驗(yàn)證b. 伽利略是偉大的物理學(xué)家，他最先建立了速度、加速度等概念，并創(chuàng)造了一套科學(xué)研究方法c. 在推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式時(shí)，把整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程劃分成很多小段，每一小段近似看做勻速直線運(yùn)動(dòng)，然后把各小段的位移相加，物理學(xué)中把這種研究方法叫做“理想模型法”d. 亞里士多德認(rèn)為兩個(gè)物體從同一高度自由落下，重物體與輕物體下落一樣快參考答案：b伽利略猜想自由落體的運(yùn)動(dòng)速度與下落時(shí)間成正比，并未直接進(jìn)行驗(yàn)證，而是驗(yàn)證了位移與時(shí)間的平方成正比，故a錯(cuò)誤；伽利略是偉大的物理學(xué)家，他最先建立了速度、加速度等概念，并創(chuàng)造了一套科學(xué)研究方法，故選項(xiàng)b正確；在推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式時(shí)，把整個(gè)

7、運(yùn)動(dòng)過程劃分成很多小段，每一小段近似看做勻速直線運(yùn)動(dòng)，然后把各小段的位移相加，物理學(xué)中把這種研究方法叫做“微元法”，選項(xiàng)c錯(cuò)誤；伽利略認(rèn)為兩個(gè)物體從同一高度自由落下，重物體與輕物體下落一樣快，選項(xiàng)d錯(cuò)誤；故選b.8. 質(zhì)量為m的人造地球衛(wèi)星，在環(huán)繞地球的橢圓軌道上運(yùn)行，在運(yùn)行過程中它的最大速度值為vm，當(dāng)衛(wèi)星由遠(yuǎn)地點(diǎn)運(yùn)行到近地點(diǎn)過程中，地球引力對(duì)它做的功為w，則衛(wèi)星在近地點(diǎn)的速度值為                 ，在遠(yuǎn)地點(diǎn)的速度值為

8、                  。參考答案：37m/s   15m/s9. 在研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡.圖中方格水平邊長與豎直邊長分別與水平方向和豎直方向重合。小方格的邊長l=1.25cm，若小球在平拋運(yùn)動(dòng)途中的幾個(gè)位置如圖a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度的計(jì)算式為v0=_(用l、g表示)，其值是_m/s.經(jīng)過c點(diǎn)時(shí)小球豎直分速度為    &

9、#160;     m/s(取g=9.8ms2)參考答案：   0.70     1.7510. 水平面上某點(diǎn)固定一輕質(zhì)彈簧，a點(diǎn)左側(cè)的水平面光滑，右側(cè)水平面粗糙，在a點(diǎn)右側(cè)5 m遠(yuǎn)處(b點(diǎn))豎直放置一半圓形光滑軌道，軌道半徑r0.4 m，連接處平滑.現(xiàn)將一質(zhì)量m0.1 kg的小滑塊放在彈簧的右端(不拴接)，用力向左推滑塊而壓縮彈簧，使彈簧具有的彈性勢能為2 j，放手后，滑塊被向右彈出，它與a點(diǎn)右側(cè)水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)0.2，滑塊運(yùn)動(dòng)到半圓形軌道最低點(diǎn)b處時(shí)速度   

10、       ，此時(shí)對(duì)軌道的壓力        ；運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)對(duì)軌道的作用力         。參考答案：11. 如圖所示，某同學(xué)在研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，在小方格紙上畫出小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡以后，又在軌跡上取出a、b、c、d四個(gè)點(diǎn)(軌跡已擦去)已知小方格紙的邊長l2.5 cm.g取10 m/s2.請(qǐng)你根據(jù)小方格紙上的信息，通過分析計(jì)算完成下面幾個(gè)問題：(1)根據(jù)水平位移，求出小球平拋運(yùn)動(dòng)的

11、初速度v0_ m/s.(2)從拋出點(diǎn)到b點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間是_ s參考答案：    (1). 1    (2). 0.075試題分析：在豎直方向上，根據(jù)y=l=gt2得，相等的時(shí)間間隔t=，可知a點(diǎn)到b點(diǎn)的時(shí)間為0.05s平拋運(yùn)動(dòng)的初速度故答案為：（1）1，（2）0.0512. 在豎直平面內(nèi)有一條光滑彎曲的軌道，軌道上各個(gè)高點(diǎn)的高度如圖所示，一個(gè)小球套在軌道上，從3.0m的高處由靜止釋放則小環(huán)不可能超越第高點(diǎn)，隨后小環(huán)大致做的是一種怎樣的運(yùn)動(dòng)？在軌道間來回作往復(fù)運(yùn)動(dòng)參考答案：解：小環(huán)在運(yùn)動(dòng)的過程中只有重力做功，機(jī)械能守恒，知小環(huán)由靜止釋放

12、，能夠上升的最高點(diǎn)為3.0m，則小環(huán)不可能超越第個(gè)最高點(diǎn)不超越最高點(diǎn)后又返回，所以小球會(huì)在軌道間來回作往復(fù)運(yùn)動(dòng)故答案為：，在軌道間來回作往復(fù)運(yùn)動(dòng)13. 有a、b兩個(gè)小球，在不同高度上做自由落體運(yùn)動(dòng)，a球下落1 s后，b球開始下落，兩球同時(shí)落到地面已知b球離地面高度為20 m，問a球從_m高處下落.(g取10 m/s2)參考答案：45 m  解析：先求出b球下落的時(shí)間，根據(jù)hgt2，得t 2 s，故a球下落的時(shí)間是3 s，下落的高度為hagt×10×9 m45 m.三、 簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. 一個(gè)物體沿著直線運(yùn)動(dòng)，其 vt 圖象如圖所

13、示。（1）物體在哪段時(shí)間內(nèi)做加速運(yùn)動(dòng)？（2）物體在哪段時(shí)間內(nèi)做減速運(yùn)動(dòng)？（3）物體的速度方向是否改變？（4）物體的加速度方向是何時(shí)改變的？t4s 時(shí)的加速度是多少？參考答案：（1）物體在 02s 內(nèi)做加速運(yùn)動(dòng)；（2）物體在 6s8s 時(shí)間內(nèi)做減速運(yùn)動(dòng)；（3）物體的速度方向未發(fā)生改變；（4）物體的加速度方向在 6s 末發(fā)生改變，t4s 時(shí)的加速度是0【詳解】（1）在 02s 內(nèi)速度均勻增大，做加速運(yùn)動(dòng)；（2）在 6s8s 速度不斷減小，做減速運(yùn)動(dòng)；（3）三段時(shí)間內(nèi)速度均沿正方向，故方向不變；（4）圖象的斜率表示加速度，由圖可知，02s 的加速度方向和 6s8s 加速度方向不同，所以加速度方向在

14、6s 末發(fā)生變化了，t4s 物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為零15. 如圖，質(zhì)量m=2kg的物體靜止于水平地面的a處，a、b間距l(xiāng)=20m用大小為30n，方向水平向右的外力f0拉此物體，經(jīng)t0=2s，拉至b處（1）求物塊運(yùn)動(dòng)的加速度a0大?。唬?）求物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)；（3）若用大小為20n的力f沿水平方向拉此物體，使物體從a處由靜止開始運(yùn)動(dòng)并能到達(dá)b處，求該力作用的最短時(shí)間t（取g=10m/s2）參考答案：（1）10 m/s，（2）0.5，（3）試題分析：（1）物體在水平地面上從a點(diǎn)由靜止開始向b點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)解得：。（2）對(duì)物體進(jìn)行受力分析得：，解得：。（3）設(shè)力f作用的最短時(shí)

15、間為，相應(yīng)的位移為，物體到達(dá)b處速度恰為0，由動(dòng)能定理：，整理可以得到：由牛頓運(yùn)動(dòng)定律：，整理可以得到：。考點(diǎn)：牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系【名師點(diǎn)睛】本題主要考查了牛頓第二定律及運(yùn)動(dòng)學(xué)基本公式的直接應(yīng)用，要求同學(xué)們能正確進(jìn)行受力分析，抓住位移之間的關(guān)系求解。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. （12分）利用圖象可以描述兩個(gè)物理量之間的關(guān)系，圖象除了能直接表明這兩個(gè)物理量之間的變化特點(diǎn)外，圖線與橫軸所圍的面積還可以表示第三個(gè)物理量例如：在vt圖象中，圖線與橫軸所圍的面積為物體在這段時(shí)間內(nèi)的位移x如圖（a）所示，質(zhì)量為1kg的物塊，在水平向右、大小為5n的恒力f作用下，

16、沿粗糙水平面由靜止開始運(yùn)動(dòng)在運(yùn)動(dòng)過程中，物塊受到水平向左的空氣阻力，其大小隨著物塊速度的增大而增大，且當(dāng)物塊速度為零時(shí)，空氣阻力也為零物塊加速度a與時(shí)間t的關(guān)系圖線如圖（b）所示，求：（1）物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)；（2）t=5s時(shí)物塊速度的大??；（3）t=6s時(shí)空氣阻力的大小參考答案：（1）物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.3（2）t=5s時(shí)物塊速度的大小為5m/s（3）t=6s時(shí)空氣阻力的大小為2n考點(diǎn)：牛頓第二定律；加速度專題：牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題分析：（1）初始時(shí)刻，速度為零，空氣阻力為零，根據(jù)牛頓第二定律求出物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)（2）加速度a與時(shí)間t的關(guān)系圖線圍成的面積表示速度

17、的變化量，根據(jù)圖象求出t=5s時(shí)物塊速度的大小（3）t=5s后，物塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)，物體所受的空氣阻力不變，根據(jù)平衡求出空氣阻力的大小解答：解：（1）當(dāng)t=0時(shí)，由題意可知，物體所受空氣阻力為零，此時(shí)物塊的受力情況如圖所示由牛頓第二定律有：ff=ma0nmg=0又因?yàn)?#160;    f=n由可求得：=0.3（2）由題意可知，在at圖中，圖線與t軸所圍的面積為速度的增加量，所以t=5s時(shí)物塊的速度（3）由圖象可知，t=5s后，物塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)，物體所受的空氣阻力不變，設(shè)此過程中物塊所受空氣阻力為f空，由牛頓第二定律有：fff空=0由式可求得：f空=2n答：（1

18、）物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.3（2）t=5s時(shí)物塊速度的大小為5m/s（3）t=6s時(shí)空氣阻力的大小為2n 點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵能夠正確地受力分析，運(yùn)用牛頓第二定律和共點(diǎn)力平衡求解17. 如圖所示,四分之一圓軌道oa與水平軌道ab相切,它們與另一水平軌道cd在同一豎直面內(nèi),圓軌道oa的半徑r=0.45 m,水平軌道ab長s1=3 m,oa與ab均光滑.一滑塊從o點(diǎn)由靜止釋放,當(dāng)滑塊經(jīng)過a點(diǎn)時(shí),靜止在cd上的小車在f=1.6 n的水平恒力作用下啟動(dòng),運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后撤去力f.當(dāng)小車在cd上運(yùn)動(dòng)了s2=3.28 m時(shí)速度v=2.4 m/s,此時(shí)滑塊恰好落入小車中.已知小車質(zhì)量m=0.

19、2 kg,與cd間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.4.(取g=10 m/s2)求: (1)恒力f的作用時(shí)間t;(2)ab與cd的高度差h.參考答案：ab與cd的高度差h. (1)設(shè)小車在軌道cd上加速的距離為s,由動(dòng)能定理得fs-mgs2=mv2          k$s*5u設(shè)小車在軌道cd上做加速運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度為a,由牛頓運(yùn)動(dòng)定律得f-mg=ma              s=at2&#

20、160;              k$s*5u聯(lián)立式,代入數(shù)據(jù)得t=1 s.               (2)設(shè)小車在軌道cd上做加速運(yùn)動(dòng)的末速度為v,撤去力f后小車做減速運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度為a,減速時(shí)間為t,由牛頓運(yùn)動(dòng)定律得v=at        

21、      -mg=ma          v=v+at        設(shè)滑塊的質(zhì)量為m,運(yùn)動(dòng)到a點(diǎn)的速度為va,由動(dòng)能定理得mgr=mv2a          k$s*5u設(shè)滑塊由a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的時(shí)間為t1,由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得s1=vat1     &

22、#160;       設(shè)滑塊做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t1,則t1=t+t-t1       k$s*5u由平拋規(guī)律得h=gt21聯(lián)立式,代入數(shù)據(jù)得h=0.8 m.答案:(1)1 s  (2)0.8 m18. 如圖，質(zhì)量為m=8.0kg的物體放在傾角=530的固定斜面上，計(jì)算中取g=10m/s2。（1）若物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)u=0.50，對(duì)物體施加一向右水平推力f，恰好能使物體沿斜面勻速上升。cos530=0.6。求f的大?。唬?）若改變斜面的傾角，而不改變動(dòng)摩擦因數(shù)u，當(dāng)取某些值時(shí)，無論用多大的向右水平推力f都無法使物體沿斜面勻速上滑，求滿足這種情況的的取值范圍。（可以用三角函數(shù)表示）參考答案：解：（1）（7分）因物塊勻速上升，故物塊受力平衡fcos-mgsin-ff=0            （2分）fn=m