2021-2022學(xué)年北京上莊中學(xué)高一物理下學(xué)期期末試卷

2021-2022學(xué)年北京上莊中學(xué)高一物理下學(xué)期期末試卷含解析一、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.關(guān)于勻速圓周運動和勻速直線運動的說法中，正確的是（

）A.兩種運動中，動能不會變化

B.兩種運動中，物體受到的合外力為零C.兩種運動中的“勻速”的意思相同。

D.勻速圓周運動是加速度不變的曲線運動參考答案：A2.(單選)皮球從3m高處落下,被地板彈回,在距地面1m高處被接住,則皮球通過的路程和位移的大小分別是

A．4m、4m

B.3m、1m

C.3m、2m

D.4m、2m參考答案：D3.假設(shè)你在一列向東高速行駛的列車上向車尾走去，以列車為參考系，你的運動方向是（

）；以地面為參考系，你的運動方向是（

）A.向東

向東

B.向東

向西

C.向西

向東

D.向西

向西參考答案：4.有四個運動的物體A、B、C、D，物體A、B運動的圖象如圖甲所示，物體C、D從同一地點沿同一方向運動的圖象如圖乙所示。在0到5s這段時間內(nèi)，根據(jù)圖象做出的以下判斷正確的是A、物體A和B均做勻加速直線運動，且A的加速度比B大B、在0~3s的時間內(nèi)，物體B運動的位移為l0m

C、在0~3s內(nèi)，物體C逐漸靠近物體D，t=3s時，物體C追上物體D

D、在0~3s內(nèi)，物體C逐漸遠離物體D，在3~5s內(nèi)，物體C逐漸靠近物體D參考答案：BD5.汽車甲沿著平直的公路以速度V0做勻速直線運動，若它路過某處的同時，該處有一輛汽車乙開始做初速度為零的勻加速運動去追趕甲車，根據(jù)上述已知條件A．可求出乙車追上甲車時乙車的速度B．可求出乙車追上甲車所走的路程C．可求出乙車從開始啟動到追上甲車時所用的時間D．不能求出上述三者中的任何一個參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（8分）如圖所示，是自行車傳動結(jié)構(gòu)的示意圖，假設(shè)腳踏板每秒轉(zhuǎn)n圈，要知道在這種情況下自行車的行駛速度，則：（1）還須測量的物理量有

、

、

（2）自行車的行駛速度表達式為

。參考答案：（1）后輪半徑R，大齒輪半徑ｒ1，小齒輪半徑ｒ2（6分）（2）（2分）7.（4分）在5m高的地方以6m/s的速率水平拋出一質(zhì)量為2kg的小球，則小球落地時的速度大小是_________m/s，從拋出到落地發(fā)生的位移大小是_________m。（g取10m/s2）參考答案：11.6

8.（4分）把一個皮球由距地面2m高處釋放，球接觸水平地面后又跳起到距地面1m高處，在這個過程中，球的位移大小是____m，方向

。參考答案：1，豎直向下9.均勻直桿AB的上端A靠在光滑的豎直墻上，下端B放在水平地面上，如圖所示，A對墻的彈力的方向是

，B受到地面的摩擦力的方向是

。

參考答案：水平向左，水平向左10.如圖所示，摩擦輪A和B通過中介輪C進行傳動，A為主動輪，A的半徑為20cm，B的半徑為10cm，A、B兩輪邊緣上的點角速度之比為_________，向心加速度之比為_________

參考答案：1:2

1:211.長度為1m的輕質(zhì)細桿OA，A端有一質(zhì)量為4kg的木球，以O(shè)點為圓心，在豎直面內(nèi)作圓周運動，如圖所示，小球通過最高點的速度為3m/s，取g=10m/s2，則此時球?qū)p桿的力大小是

，方向向

．參考答案：4N，豎直向下【考點】向心力．【分析】小球運動到最高點時受到重力與輕桿的彈力，根據(jù)合力提供向心力列出牛頓第二定律解得結(jié)果．【解答】解：小球運動到最高點時受到重力與輕桿的彈力，假設(shè)桿子對球的彈力方向向上為FN，根據(jù)合力提供向心力為：mg﹣FN=m代入數(shù)據(jù)解得：FN=4N根據(jù)牛頓第三定律可知，球?qū)U的作用力也是4N，方向豎直向下故答案為：4N，豎直向下12.如圖所示，在“研究平拋物體運動”的實驗中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長s=2.5cm。若小球在平拋運動途中的幾個位置如圖中的a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度的計算式為vo=（用s、g表示）,其值是m/s（取g=10m/s2）小球在c點的速率

m/s（保留兩位有效數(shù)字）參考答案：13.一質(zhì)點繞半徑為R的圓運動了一周，其位移的大小為

，路程是

。若質(zhì)點運動了1周時，其位移的大小為

，路程是

；運動過程中最大位移是

，最大路程是

。參考答案：0，2πR；R，7πR/2；2R，7πR/2三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.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=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）求物塊運動的加速度a0大??；（2）求物體與地面間的動摩擦因數(shù)μ；（3）若用大小為20N的力F沿水平方向拉此物體，使物體從A處由靜止開始運動并能到達B處，求該力作用的最短時間t．（取g=10m/s2）參考答案：（1）10m/s，（2）0.5，（3）試題分析：（1）物體在水平地面上從A點由靜止開始向B點做勻加速直線運動，根據(jù)解得：。（2）對物體進行受力分析得：，解得：。（3）設(shè)力F作用的最短時間為，相應(yīng)的位移為，物體到達B處速度恰為0，由動能定理：，整理可以得到：由牛頓運動定律：，，整理可以得到：?？键c：牛頓第二定律；勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系【名師點睛】本題主要考查了牛頓第二定律及運動學(xué)基本公式的直接應(yīng)用，要求同學(xué)們能正確進行受力分析，抓住位移之間的關(guān)系求解。

15.一顆在赤道上空運行的人造衛(wèi)星，其軌道半徑為r=2R(R為地球半徑)，衛(wèi)星的轉(zhuǎn)動方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同.已知地球自轉(zhuǎn)的角速度為，地球表面處的重力加速度為g.求：

(1)該衛(wèi)星所在處的重力加速度g′；

(2)該衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動的角速度ω；(3)該衛(wèi)星相鄰兩次經(jīng)過赤道上同一建筑物正上方的時間間隔.參考答案：（1）（2）（3）【詳解】(1)在地球表面處物體受到的重力等于萬有引力mg=，在軌道半徑為r=2R處,仍有萬有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根據(jù)萬有引力提供向心力，mg=，聯(lián)立可得ω=，(3)衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運動，當(dāng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2π時，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空以地面為參照物，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上方時，建筑物隨地球轉(zhuǎn)過的弧度比衛(wèi)星轉(zhuǎn)過弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得：【點睛】（1）在地球表面處物體受到的重力等于萬有引力mg=，在軌道半徑為2R處，仍有萬有引力等于重力mg′=，化簡可得在軌道半徑為2R處的重力加速度；（2）人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，由地球的萬有引力提供向心力，結(jié)合黃金代換計算人造衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動的角速度ω；（3）衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運動，當(dāng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2π時，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.從20m高處以15m/s的初速度水平拋出一個物體，不計空氣阻力，g=10m/s2求：（1）這個物體落地點與拋出點的水平距離；（2）這個物體落地時的速度大小。參考答案：17.做變速直線運動的物體，若前一半位移的平均速度為4m/s，后一半位移的平均速度是8m/s，求全程的平均速度。參考答案：設(shè)整個過程中的總位移為x,由平均速度公式可得:V==5.33m/s18.如圖，質(zhì)量為m=8.0kg的物體放在傾角θ=530的固定斜面上，計算中取g=10m/s2。（1）若物體與斜面間的動摩擦因數(shù)u=0.50，對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??；（2）若改變斜面的傾角θ，而不改變動摩擦因數(shù)u，當(dāng)θ取某些值時，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θ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Fcosθ-mgsinθ-Ff=0

………①

（2分）FN=mgcosθ+Fsinθ………②

（2分）Ff=uFN………③

(1