湖南省各地2020-2021學年高一下學期期末物理試題分類選編：解答題（word版含答案）

1、試卷第 =page 1 1頁，共 =sectionpages 3 3頁湖南省各地2021-2021學年高一下期期末物理試題分類選編：解答題1（2021湖南漢壽縣第一中學高一期末）“智勇大沖關(guān)”最后一關(guān)有如圖所示的滑道，沖關(guān)者坐上坐墊從A點靜止開始沿傾斜直軌道AB滑下，斜道傾角；離B點很近銜接一長L=2m的水平傳送帶，B與C兩點可認為平滑銜接（速度大小不變），A點距傳送帶垂直距離為h=2.4m，沖關(guān)者經(jīng)C點到D點后水平拋出，落在水面上一點E。已知：傳送帶末端距水面高度H=0.8m，坐墊與AB斜道間動摩擦因數(shù)為1=0.5，坐墊與傳送帶間動摩擦因數(shù)為2=0.2。（，）g=10m/s2；求：（1）沖關(guān)

2、者到達B點時的速度大?。?）如果傳送帶不動，求沖關(guān)者沖過D點后的平拋水平射程（3）如果傳送帶沿順時針方向轉(zhuǎn)動，并且速度有3m/s、6m/s兩個檔位可調(diào)，分別求出兩個檔位下的平拋水平射程。2（2021湖南寧鄉(xiāng)市教育研究中心高一期末）刀削面是很多人喜歡的面食之一，因其風味獨特而馳名中外。刀削面全憑刀削，因此得名。如圖所示，將一鍋水燒開，拿一塊面團放在鍋旁邊較高處，用一刀片飛快地削下一片片很薄的面片，使面片飛向鍋中，設(shè)面片做平拋運動，若面團到鍋上沿水平面的豎直距離為，到鍋最近的水平距離為，鍋的半徑為。要想使削出的面片落入鍋中，求面片的水平削出時速度。（空氣阻力不計，?。?（2021湖南寧鄉(xiāng)市教育研究

3、中心高一期末）在豎直平面內(nèi)，將光滑金屬桿AP彎成如圖所示形狀，PQ為一根水平方向的粗糙直桿，小環(huán)與直桿間的動摩擦因數(shù)為=0.4，兩根桿平滑連接。小環(huán)套在金屬桿上，并從處以的初速度沿桿運動。取。求：（1）小環(huán)在直桿PQ上運動時的加速度大小；（2）小環(huán)運動到P點時的速度大?。唬?）小環(huán)通過軸時的位置。4（2021湖南師大附中高一期末）如圖，半徑為1m的半球殼固定在水平地面上，半球的內(nèi)表面光滑。一個質(zhì)量為m=0.1kg的小鋼球，從邊緣A點由靜止釋放，沿內(nèi)表面滾下。小鋼球可視為質(zhì)點，A點與球心O等高，B為最低點，重力加速度g取10m/s2。（1）取B點所在水平面為參考平面，求小鋼球在A點時的重力勢能E

4、p；（2）求小鋼球滾到B點時的速度大小v；（3）小鋼球滾到距B點豎直高度差為的C點時，對碗的壓力大小為多少？（4）小鋼球滾到距B點豎直高度差為的C點時，其加速度大小為多少？5（2021湖南郴州高一期末）如圖所示，光滑水平地面與半徑為的粗糙半圓軌道相連接，且在同一豎直平面內(nèi)，O是的圓心，在同一豎直線上。質(zhì)量為的小物塊在水平恒力的作用下，從A點由靜止開始開始做勻加速直線運動，當小物塊運動到B點時撤去F，小物塊沿半圓軌道運動恰好能通過D點，已知間的距離為，重力加速度。求：（1）小物塊運動到B點時的速度大小及其對圓軌道B點的壓力；（2）小物塊從B到D的過程中阻力做的功是多少。6（2021湖南郴州高一期

5、末）如圖所示，半徑為的半球形陶罐，固定在可以繞豎直軸旋轉(zhuǎn)的水平轉(zhuǎn)臺上，轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)軸與過陶罐球心O的對稱軸重合。轉(zhuǎn)臺靜止不轉(zhuǎn)動時，將一質(zhì)量為、可視為質(zhì)點的小物塊放入陶罐內(nèi)，小物塊恰能靜止于陶罐內(nèi)壁的A點，且A點與陶罐球心O的連線與對稱軸成角。重力加速度，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。則：（1）物塊與陶罐內(nèi)壁之間的動摩擦因數(shù)為多少？（2）當轉(zhuǎn)臺繞轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動時，若物塊在陶罐中的A點與陶罐一起轉(zhuǎn)動且所受的摩擦力恰好為0，則轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動的角速度為多少？（3）若轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動的角速度為，物塊仍在陶罐中的A點隨陶罐一起轉(zhuǎn)動，則陶罐給物塊的彈力和摩擦力大小為多少？7（2021湖南湘西高一期末）2021年是中國人民非常自豪的

6、一年，我們在全球抗疫中作出了巨大貢獻。某廣場的水平地面上豎立了2021數(shù)字模型，該模型是由較細的光滑管道制造而成，每個數(shù)字高度相等，數(shù)字2上半部分是半徑R1=1m的圓形管道，數(shù)字0是半徑R2=1.5m的圓形管道，2與0之間分別由導軌EF和HM連接，最右側(cè)數(shù)字0管道出口處與四分之一圓軌道MN連接。從軌道AB上某處由靜止釋放質(zhì)量為m=1kg的小球，若釋放點足夠高，小球可以順著軌道連續(xù)通過2021管道并且可以再次返回2021管道。D、G分別為數(shù)字2與0管道的最高點，水平軌道BC與小球間的動摩擦因數(shù)，且長度為L=1m，其余軌道均光滑，不計空氣阻力且小球可以當作質(zhì)點，g=10m/s2。（1）若小球從h=

7、3.2m高處靜止釋放，第一次到達B點的速度vB和第一次通過C點時的動能EkC分別為多少？請分析接下來小球能否完整通過2021管道。（2）若小球從h1=5m高處靜止釋放，求小球第一次經(jīng)過D點時對管道的壓力？靜止釋放后小球能夠通過C點多少次?8（2021湖南湘西高一期末）如圖所示，一小球從平臺上水平拋出后，落在一傾角=53的斜面頂端，并恰好無碰撞的沿斜面滑下，斜面頂端與平臺的高度差h=0.8m，g取10m/s2（sin53=0.8，cos53=0.6），求：（1）小球從平臺水平拋出落到斜面上所用的時間t；（2）小球水平拋出的初速度v0。9（2021湖南湘西高一期末）張吉懷高速鐵路有望開通。高速鐵路

8、建設(shè)對湘西發(fā)展有重要意義，承載著全州人民對更高速便捷出行和更美好生活的向往與期盼。高速鐵路采用多節(jié)動車車廂提供動力，從而達到快速行駛的目的?？傎|(zhì)量為的“復興號”動車組有四節(jié)動力車廂，每節(jié)車廂發(fā)動機的額定功率均為，在平直的軌道上行駛時動車組所受的阻力與其速率成正比（F阻=kv，比例系數(shù)未知），動車組能達到的最大速度為。（1）當動車組以勻速行駛時，四節(jié)動力車廂輸出的總功率P總與每節(jié)動力車廂發(fā)動機額定功率P的比值為多少？（2）若四節(jié)動力車廂輸出功率均為額定值，動車組從靜止啟動，經(jīng)過時間達到最大速度，則這一過程中該動車組克服阻力做的功為多少？（3）若四節(jié)動力車廂輸出功率均為額定值，動車組從靜止啟動，在

9、速度達到時，動車組的加速度為多大？10（2021湖南永州高一期末）火星成為中國深空探測的第二顆星球。2021年4月24日，中國行星探測任務被命名為“天問系列”。若探測器在某高度處繞火星做勻速圓周運動的周期為T，忽略火星的自轉(zhuǎn)，火星表面的重力加速度為g，已知火星的半徑為R，引力常量為G，求：（1）火星的質(zhì)量M；（2）求探測器距火星表面的高度h。11（2021湖南永州高一期末）如圖所示，一質(zhì)量為的長木板A放在光滑水平平臺上，另有一可視為質(zhì)點、質(zhì)量的木塊B，放在長木板A的左端，平臺的右端固定有高度和長木板厚度相等的擋板C（厚度不計），開始時A、B均處于靜止狀態(tài)。時刻對木塊B施加一方向水平向右、大小的

10、恒定拉力，時撤去力F，再經(jīng)過時A、B達到共同速度，長木板A的右端恰好運動到平臺的右端，木塊B恰好脫離長木板A水平拋出，之后木塊B從D點沿切線無碰撞地落入光滑圓弧軌道，并恰好能運動到圓弧軌道的最高點G，為圓弧軌道的豎直直徑，段圓弧所對應的圓心角為，取重力加速度大小，不計空氣阻力。求：（1）木塊B在圓弧軌道最低點E時對軌道的壓力大??；（2）木塊B在長木板A上表面滑動的過程中產(chǎn)生的內(nèi)能；（3）D點到平臺邊沿的水平距離。12（2021湖南寧鄉(xiāng)市教育研究中心高一期末）如圖所示，質(zhì)量為m = 0.2kg的小球從平臺上水平拋出后，落在一傾角 =53的光滑斜面頂端，并恰好無碰撞的沿光滑斜面滑下，頂端與平臺的高

11、度差h=0.8m，斜面的高度H = 7.2m。g取10m/s2（sin53 = 0.8，cos53 =0.6），求（1）小球水平拋出的初速度v0是多大；（2）小球從平臺水平拋出到斜面底端所用的時間。13（2021湖南高一期末）如圖所示，是一段輪滑軌道，AB是一段粗糙的曲面軌道，BC是一段光滑圓弧軌道。兩部分在最低點B平滑連接，圓弧軌道所對的圓心角，半徑，賽道右側(cè)有一高度的平臺。質(zhì)量（包括滑輪）的輪滑運動員從左側(cè)離地高的平臺的邊緣A點由靜止滑下，不做任何動作，從C點飛出后剛好能以水平速度滑上右側(cè)平臺。不計空氣阻力，重力加速度，求：（1）運動員滑到C點時速度的大小；（2）運動員從A點滑到B點克服摩

12、擦力做的功及在B點時對軌道底部的壓力大小。14（2021湖南邵陽高一期末）如圖所示，讓質(zhì)量m=0.5kg小球從圖中的A位置由靜止開始下擺，正好擺到圓弧的最低點B位置時線被拉斷，最后落在地面上D點。設(shè)擺線長L=1.6m，懸掛點O到地面的豎直高度為H=8m，不計空氣阻力，取g=10m/s2，求：（1）擺繩能承受的拉力F的大小；（2）小球落地時的速度大小；（2）小球斷線后的位移d。15（2021湖南邵陽高一期末）如圖所示，在光滑四分之一圓弧軌道的頂端A點，質(zhì)量為的小方塊物體（可視為質(zhì)點）由靜止開始下滑，經(jīng)圓弧最低點滑上粗糙水平面，圓弧軌道在點與水平軌道平滑相接，物塊最終滑至點靜止。若圓弧軌道半徑為，

13、物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)為。求：（1）物體滑到點時的速度的大??；（2）物體滑到圓弧點時受到的彈力多大？（3）點與點間的距離大小。16（2021湖南高一期末）在火炮發(fā)明并被大規(guī)模應用于實戰(zhàn)之前，拋石機是中國古代常用的破城重器。某同學仿照古代拋石機制作一個拋石機模型如圖所示，炮架上橫置一個可以轉(zhuǎn)動的軸，固定在軸上的長桿，可繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)軸到地面的距離為，發(fā)射前長桿端著地與地面成30夾角，端半球形凹槽中放置一質(zhì)量的物體，用手搬動長桿另一端至點正下方，貼近地面且速度，此時長桿受到裝置作用迅速停止，端物體從最高點水平飛出且落在地面上，重力加速度。 求：（1）物體從最高點飛出時的速度大??；（2）物體從最

14、高點飛出前對長桿凹槽在豎直方向上的壓力大小；（3）物體從最高點飛出點到落地點的距離。（結(jié)果可用根式表示）17（2021湖南岳陽高一期末）第24屆冬季奧林匹克運動會將于2021年在中國北京和張家口舉行。如圖所示為簡化后的雪道示意圖，運動員一定的初速度從半徑R=10m的圓弧軌道AB末端水平飛出，落在傾角為的斜坡上，已知運動員到B點時對軌道的壓力是其重力的5倍，重力加速度g取10m/s2，不計空氣阻力。求：（1）運動員到B點時的速度；（2）運動員在斜坡上的落點距B點的距離。18（2021湖南城步苗族自治縣第一民族中學高一期末）水上滑梯可簡化成如圖所示的模型，傾角為=37的斜道AB和水平滑道BC平滑連

15、接（設(shè)物體經(jīng)過B點前后速度大小不變），起點A距離水面的高度為H=7.0m，BC長度為d=2.0m，端點C距水面的高度為h=1.0m。一質(zhì)量m=50kg的運動員從滑道起點A無初速度自由下滑，運動員與AB、BC間的動摩擦因數(shù)均為=0.1。（重力加速度g取10m/s2 sin370.6，cos370.8運動員在運動過程中可看成質(zhì)點）(1)求運動員沿AB下滑時的加速度大小a；(2)求運動員從A滑到C的過程中克服摩擦力所做的功W和到達C點時的速度大小v；(3)保持水平滑道左端點在同一豎直線上，調(diào)節(jié)水平滑道高度h和長度d到圖中BC位置時，運動員從滑道平拋到水面的水平位移最大，求此時水平滑道BC距水面的高度

16、h。19（2021湖南師大附中高一期末）如圖所示，將半徑為R，質(zhì)量為M的半球體固定在地面上，一質(zhì)量為m的小朋友（可視為質(zhì)點）坐在球面上，他與球心的連線與水平地面之間的夾角為，小朋友和半球體均處于靜止狀態(tài)。當?shù)刂亓铀俣葹間，不計空氣阻力，求：（1）小朋友受到的支持力和摩擦力大小；（2）若小朋友以速度向左水平跳出，落到地面時距離跳出點的水平距離為多大？20（2021湖南高一期末）蹦極是一項非常刺激的運動。為了研究蹦極過程，可將人視為質(zhì)點，人的運動沿豎直方向，人離開蹦極臺時的初速度、彈性繩的質(zhì)量、空氣阻力均可忽略。某次蹦極時，人從蹦極臺跳下，到a點時彈性繩恰好伸直，人繼續(xù)下落，能到達的最低位置為b

17、點，如圖所示。已知人的質(zhì)量m50kg，彈性繩的彈力大小Fkx，其中x為彈性繩的形變量，k200N/m，彈性繩的原長l010m，整個過程中彈性繩的形變始終在彈性限度內(nèi)。取重力加速度g10m/s2。在人離開蹦極臺至第一次到達b點的過程中，機械能損失可忽略。(1)求人第一次到達a點時的速度大小v；(2)求人的速度最大時，彈性繩的長度；(3)已知彈性繩的形變量為x時，它的彈性勢能Epkx2，求人的最大速度。答案第 = page 3 3頁，共 = sectionpages 1 1頁答案第 = page 1 1頁，共 = sectionpages 2 2頁參考答案：1（1）4m/s；（2）m；（3），23（1）；（2）；（3）4（1）；（2）；（3）；（4）5（1） ，；（2） 6（1）；（2）；（3）