2021-2022學年河南省開封市中學分校高一物理下學期期末試題含解析

2021-2022學年河南省開封市中學分校高一物理下學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（多選題）如圖所示，放在水平轉臺上的小物體C、疊放在水平轉臺上的小物體A、B能始終隨轉臺一起以角速度ω勻速轉動．A、B、C的質量分別為3m、2m和m，A與B、B與轉臺、C與轉臺間的動摩擦因數(shù)均為μ，B、C離轉臺中心的距離分別為r和r．已知最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度為g，則以下說法中正確的是（）A．B對A的摩擦力一定為3μmgB．C與轉臺間的摩擦力等于A、B兩物體間摩擦力的一半C．轉臺的角速度一定滿足ω≤D．轉臺的角速度一定滿足ω≤參考答案：BC【考點】向心力；牛頓第二定律．【分析】A隨轉臺一起以角速度ω勻速轉動，靠靜摩擦力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律求出B對A的摩擦力大?。謩e對A、AB整體、C受力分析，根據(jù)合力提供向心力，求出轉臺角速度的范圍．【解答】解：A、對A受力分析，受重力、支持力以及B對A的靜摩擦力，靜摩擦力提供向心力，有f=（3m）ω2r≤μ（3m）g．故A錯誤．B、由于A與C轉動的角速度相同，由摩擦力提供向心力有：fC=m×1.5rω2，fA=3mrω2，可知C與轉臺間的摩擦力等于A、B兩物體間摩擦力的一半，故B正確；C、對AB整體，有：（3m+2m）ω2r≤μ（3m+2m）g…①對物體C，有：mω2（1.5r）≤μmg…②對物體A，有：3mω2r≤μ（3m）g…③聯(lián)立①②③解得：，故C正確，D錯誤．故選：BC．2.起重機用鋼繩吊著質量為m的重物從靜止開始勻加速上升，經(jīng)過一段時間t，重物速度等于v。在這段時間內(nèi)，鋼繩拉力做功的平均功率等于

A．

B．mgv

C．

D．參考答案：C3.如圖2，物塊A、B疊放在水平桌面上，裝砂的小桶C通過細線牽引A、B一起在水平桌面上向右加速運動，設A、B間的摩擦力為f1，B與桌面間的摩擦力為f2，若增大C桶內(nèi)砂的質量，而A、B仍一起向右運動，則摩擦力f1和f2的大小關系是（

）

A．不變，變大

B．變大，不變

C．和都變大

D．和都不變參考答案：B4.甲、乙、丙三個觀察者，同時觀察一個物體的運動。甲說“它在做勻速運動”，乙說“它是靜止的”，丙說“它在做加速運動”。則下列說法中正確的是A．在任何情況下都不可能出現(xiàn)這種情況B．如果選同一參考系，那么三人的說法都對C．三人中總有一人或兩人講錯了

D．如果各自選擇不同的參考系，那么三人說法都可能對參考答案：D5.據(jù)報道，最近在太陽系外發(fā)現(xiàn)了首顆“宜居”行星，其質量約為地球質量的6.4倍，一個在地球表面重量為600N的人在這個行星表面的重量將變?yōu)?60N，由此可推知，該行星的半徑與地球半徑之比約為()A．0.5

B．2C．3.2

D．4參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.汽車沿半徑為R的圓形跑道勻速率行駛，設跑道的路面是水平的，使汽車做勻速圓周運動的向心力是路面對汽車的 提供的，若此力的最大值是車重的0.1倍，跑道半徑R=100m，g=10m／s2，則汽車速率的最大值不能超過

km／h．參考答案：7.（6分）如圖所示，今將力F進行分解，其中一個分力F1的方向與F夾角為θ，則另一個分力F2的大小至少為_______，若分力F1的大小與F相等，則另一個分力F2的大小為_______。

參考答案：Fsinθ，2Fsin8.物體由靜止開始做勻加速直線運動，它最初10s內(nèi)通過的位移為80m，那么它在5s末的速度等于___________m/s，它經(jīng)過5m處時的速度等于_________m/s。參考答案：9.某學習小組做“探究功與物體速度變化的關系”實驗，如圖，圖中小車是在一條橡皮筋作用下彈出．沿木板滑行，這時，豫皮筋對小車做的功記為W，，當用2條、3條、…，完全相同的橡皮筋并在一起進行第2次、第3次、…實驗時，使每次實驗中橡皮筋伸長的長度都保持一致每次實驗中小車獲得的速度由打點計時器所打的紙帶測出．適當墊高木板是為了

。參考答案：1∶1；1∶3

10.如圖是研究小球的平拋運動時拍攝的閃光照片的一部分，其背景是邊長為5cm的小方格，重力加速度取．由此可知：閃光周期為___________s；小球拋出時的初速度大小為_____________m/s；小球在C點速度大小是_________m／s．()參考答案：11.如圖所示是一個物體向東運動的速度圖象。由圖可知在0～10s內(nèi)物體的加速度大小是

m/s2，方向是

；在40－60s內(nèi)物體的加速度為

m/s2.參考答案：12.物體以5m/s的初速度沿光滑斜槽向上做直線運動，經(jīng)4s滑回原處時速度大小仍為5m／s，則物體的速度變化為______________，加速度為_____________。（規(guī)定初速度方向為正方向）參考答案：13.地球表面的重力加速度為g，地球半徑為R，自轉周期為T，則地球同步衛(wèi)星離地面的高度為______________。參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”實驗中(電源頻率為50Hz)。

（1）下列說法中不正確或不必要的是______。（填選項前的序號）

A．長木板的一端必.須墊高，使小車在不掛鉤碼時能在木板上做勻速運動

B．連接鉤碼和小車的細線應與/長木板保持平行

C．小車應靠近打點計時器，先接通電源，后釋放小車

D.

選擇計數(shù)點時，必須從紙帶上第一個點開始

(2)如圖所示是實驗中打下-的一段紙帶，打計數(shù)點2時小車的速度為____m/s，其余計數(shù)點1、3、4、5對應的小車瞬時速度已在坐標紙上標出。

(3)在坐標紙上補全計數(shù)點2對/的數(shù)據(jù)，描點作圖，求得小車的加速度為_______m/s2。參考答案：

(1).AD

(2).0.60

(3).如圖所示（1）此實驗要研究小車的勻加速直線運動，所以不需要平衡摩擦力，選項A不必要；連接鉤碼和小車的細線應與長木板保持平行，選項B有必要；小車應靠近打點計時器，先接通電源，后釋放小車，選項C有必要；選擇計數(shù)點時，應該從點跡較清晰的開始選點，沒必要必須從紙帶上第一個點開始，選項D不必要；故選AD.（2）根據(jù)圖中x1=3.80cm=0.0380m，x3=15.70cm=0.1570m，所以有：；

（3）根據(jù)描點作一條過原點的直線，如圖所示：

直線的斜率即為小車的加速度，所以加速度為：．15.中國是禮儀之邦，接待客人時常常會泡上一杯熱茶。某同學用熱水泡茶時發(fā)現(xiàn)茶葉很快就會沉入水底，他想如果用冷水來泡茶情況又是怎樣的呢？為此他做了用不同溫度的水泡茶的實驗，并測出了茶葉從加水到下沉所需的時間，結果如下表所示。溫度（℃）20406080100時間（分）22013025104【現(xiàn)象分析】茶葉吸水膨脹，它的重力增大，浮力

，由于重力大于浮力，所以下沉?！驹蚪忉尅坑缮媳砜芍?，溫度越高，茶葉從加水到下沉的時間越短，請從微觀角度解釋其可能的原因：

?！緦嶋H應用】夏季到了，又是電蚊香大顯身手的時候。使用時，接上電源，使蚊香片溫度升高，香味很快散發(fā)到空氣中。請你再舉出一個上述原理在生活中應用的例子：

。參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，小球沿光滑的水平面沖上一個光滑的半圓形軌道，已知軌道的半徑為R，小球到達軌道的最高點時對軌道的壓力大小恰好等于小球的重力。請求出：（1）小球到達軌道最高點時的速度為多大？（2）小球落地時距離A點多遠？落地時速度多大？

參考答案：（2）小球離開軌道平面做平拋運動，，即平拋運動時間，所以小球落地時與A點的距離落地時豎直方向分速度，有落地時水平方向分速度，有所以小球落地時速度大小為17.水平拋出的一個石子，經(jīng)過0.8s落到地面，落地時的速度方向跟水平方向的夾角是53°，試求：（1）石子的拋出點距地面的高度；（2）石子拋出的水平初速度。（空氣阻力不計g=10m/sin530=0.8,cos530=0.6）參考答案：18.如圖為某主題公園一種大型游戲機“跳樓機”．參加游戲的游客被安全帶固定在座椅上，由電動機將座椅沿光滑的豎直軌道提升到離地面40m高處，然后由靜止釋放．為研究方便，可以認為座椅沿軌道做自由落體運動1.2s后，開始受到恒定阻力而立即做勻減速運動，且下落到離地面4m高處時速度剛好減小到零．然后再讓座椅以相當緩慢的速度穩(wěn)穩(wěn)下落，將游客送回地面．取g=10m/s2．求：（1）座椅在自由下落結束時刻的速度大??？（2）在勻減速階段，座椅和游客的加速度大?。畢⒖即鸢福航猓海?）座椅由靜止自由下落1.2s，座椅在自由下落結束時刻的速度大小為：v=gt=12m/s；（2）自由落體的位移為：所以，勻減速階段初速度v=12m/s，末速度