福建省漳州市柳州高級(jí)中學(xué)2021年高一物理期末試卷含解析

福建省漳州市柳州高級(jí)中學(xué)2021年高一物理期末試卷含解析一、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.（單選）一名質(zhì)量為50kg的乘客乘電梯上樓，電梯在加速上升的過程中，加速度的大小是0．6m/s2，若g取10m/s2，則此過程中電梯地板對(duì)乘客的支持力為

(

)

A．0

B．470N

C．500N

D．530N參考答案：D對(duì)人受力分析，受重力和向上的支持力，根據(jù)牛頓第二定律，有解得。故選D。2.（單選題）甲、乙、丙三輛汽車以相同的速度同時(shí)經(jīng)過某一路標(biāo)，從此時(shí)開始，甲一直做勻速直線運(yùn)動(dòng)，乙做先加速后減速的直線運(yùn)動(dòng)，丙做先減速后加速的直線運(yùn)動(dòng)，它們經(jīng)過下一路標(biāo)時(shí)速度又相同，則A．甲車先通過下一路標(biāo)

B．乙車先通過下一路標(biāo)C．丙車先通過下一路標(biāo)

D．無法判斷哪輛車先通過下一路標(biāo)參考答案：B3.如圖所示為一物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度-時(shí)間圖象，根據(jù)圖線做出的以下幾個(gè)判斷中，正確的是(

)A．物體始終沿正方向運(yùn)動(dòng)B．物體先沿負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，在t=2s后開始沿正方向運(yùn)動(dòng)C．在t=2s前物體位于出發(fā)點(diǎn)負(fù)方向上，在t=2s后位

于出發(fā)點(diǎn)正方向上D．在t=4s時(shí)，物體距出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)參考答案：B4.雨滴從高空下落，由于空氣阻力作用，其加速度逐漸減小，直到為零，在此過程中雨滴的運(yùn)動(dòng)情況是（

）A.速度不斷減小，加速度為零時(shí)，速度最小B.速度不斷增大，加速度為零時(shí)，速度最大C.速度一直保持不變D.位移一直在增大參考答案：BD5.一質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動(dòng)，它由上往下運(yùn)動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)通過軌跡中點(diǎn)時(shí)速度和加速度的方向可能正確的是（

）參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某物體做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，已知它第1s內(nèi)的位移是2ｍ，那么它在前3s內(nèi)的位移是__________m，第3s末的速度是

m/s。參考答案：18；127.某同學(xué)在研究彈簧的彈力與彈簧伸長量的關(guān)系時(shí)，將彈簧水平放置測(cè)出其自然長度，然后豎直懸掛讓其自然下垂，在其下端加掛鉤碼，實(shí)驗(yàn)時(shí)彈簧始終未超過彈性限度。用記錄的彈力與彈簧的伸長量x做出圖象如圖，由圖象可知彈簧的勁度系數(shù)為_______N/m，圖線不過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是由于________。參考答案：200，彈簧自身重力試題分析：圖像的斜率表示彈簧的勁度系數(shù)，故，從圖中可以看出當(dāng)外力為零時(shí)，彈簧的伸長量不為零，這是由于彈簧自身重力造成的，考點(diǎn)：研究彈簧的彈力與彈簧伸長量的關(guān)系【名師點(diǎn)睛】解題關(guān)鍵明確圖線的斜率即為彈簧的勁度系數(shù)，求解時(shí)注意單位的換算。8.（2分）一個(gè)小石子從離地某一高度處由靜止自由落下，某攝影愛好者恰好拍到了它下落的一段軌跡AB。該愛好者用直尺量出軌跡的長度，如圖所示。已知曝光時(shí)間為s，則小石子的出發(fā)點(diǎn)離A點(diǎn)約為

m。參考答案：20m

9.從空中每隔2s從靜止釋放一石子，當(dāng)?shù)谖孱w石子剛要落下時(shí)，第一顆石子恰好落地，則釋放點(diǎn)的高度是

m；此時(shí)第1、3兩顆石子高度差

m.（設(shè)不計(jì)空氣阻力，g=10m/s2）。參考答案：240m

320m10.如圖質(zhì)量為20kg的物體在動(dòng)摩擦系數(shù)為0.1的水平面上向左運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)過程中受到水平向右、大小為10N的拉力作用，則物體所受摩擦力的大小為_______方向向_____（g=10N/kg）參考答案：20N

向右11.一圓環(huán)，其圓心為O，若以它的直徑AB為軸做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，如下圖所示，（1）圓環(huán)上P、Q兩點(diǎn)的線速度大小之比是____；（2）若圓環(huán)的半徑是20cm，繞AB軸轉(zhuǎn)動(dòng)的周期是πs，環(huán)上Q點(diǎn)的向心加速度大小是_______m/s2。參考答案：

0.4m/s212.在“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中記錄的一段軌跡。已知物體是從原點(diǎn)O水平拋出，經(jīng)測(cè)量C點(diǎn)的坐標(biāo)為(60，45)。則平拋物體的初速度＝

m/s，該物體運(yùn)動(dòng)的軌跡為一拋物線，其軌跡方程為

。g取10m／s2參考答案：2

y=x213.借助運(yùn)動(dòng)傳感器可用計(jì)算機(jī)測(cè)出物體運(yùn)動(dòng)的速度。如圖所示，傳感器系統(tǒng)由兩個(gè)小盒子A、B組成，A盒裝有紅外線發(fā)射器和超聲波發(fā)射器，它裝在被測(cè)物體上，每隔0.03s可同時(shí)發(fā)射一個(gè)紅外線脈沖和一個(gè)超聲波脈沖；B盒裝有紅外線接收器和超聲波接收器，B盒收到紅外線脈沖時(shí)開始計(jì)時(shí)(紅外線的傳播時(shí)間可以忽略不計(jì))，收到超聲波脈沖時(shí)計(jì)時(shí)停止。在某次測(cè)量中，B盒記錄到的連續(xù)兩次的時(shí)間分別為0.15s和0.20s，根據(jù)你知道的知識(shí)，該物體運(yùn)動(dòng)的速度為

m／s，運(yùn)動(dòng)方向是

。(背離B盒還是靠近B盒,聲速取340m／s)

參考答案：，背離B盒紅外線脈沖和超聲波同時(shí)發(fā)射，B盒記錄到的時(shí)間可以確定物體距離B盒的距離第一次發(fā)射距離B盒的位置第二次發(fā)射距離B盒的位置所以三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，置于水平面上的木箱的質(zhì)量為m＝3.8kg，它與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.25，在與水平方向成37°角的拉力F的恒力作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng)．(cos37°＝0.8，sin37°＝0.6，g取10m/s2)求拉力F的大?。畢⒖即鸢福?0N由平衡知識(shí)：對(duì)木箱水平方向：Fcosθ＝f豎直方向：Fsinθ＋FN＝mg且f＝μFN聯(lián)立代入數(shù)據(jù)可得：F＝10N15.在距離地面5m處將一個(gè)質(zhì)量為1kg的小球以10m/s的速度水平拋出，若g＝10m/s2。求：（1）小球在空中的飛行時(shí)間是多少？（2）水平飛行的距離是多少米？（3）小球落地時(shí)的速度？參考答案：（1）1s，（2）10m，（3）m/s............（2）小球在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，得小球水平飛行的距離為：s＝v0t＝10×1m＝10m。

（3）小球落地時(shí)的豎直速度為：vy＝gt＝10m/s。

所以，小球落地時(shí)的速度為：v＝m/s＝10m/s，

方向與水平方向的夾角為45°向下。

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，是利用電力傳送帶裝運(yùn)麻袋包的示意圖．傳送帶長l=20m，傾角θ=37°，麻袋包與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.8，傳送帶的主動(dòng)輪和從動(dòng)輪半徑R相等，傳送帶不打滑，主動(dòng)輪頂端與貨車底板間的高度差為h=1.8m，傳送帶勻速運(yùn)動(dòng)的速度為v=2m/s．現(xiàn)在傳送帶底端（傳送帶與從動(dòng)輪相切位置）由靜止釋放一只麻袋包（可視為質(zhì)點(diǎn)），其質(zhì)量為100kg，如果麻袋包到達(dá)主動(dòng)輪的最高點(diǎn)時(shí)，恰好水平拋出并落在車箱底板中心，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：（1）麻袋包在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t；（2）主動(dòng)輪軸與貨車車箱底板中心的水平距離s及主動(dòng)輪的半徑R；（3）該裝運(yùn)系統(tǒng)每傳送一只麻袋包需額外消耗的電能．參考答案：解：（1）在麻袋包速度小于傳送帶速度時(shí)，麻袋包所受摩擦力方向沿斜面向上，合外力F1=μmgcosθ﹣mgsinθ=40N，加速度；那么，麻袋包加速運(yùn)動(dòng)時(shí)間，運(yùn)動(dòng)位移；因?yàn)閟＜l，所以，之后麻袋包繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)，由于麻袋包的最大靜摩擦力μmgcosθ大于重力沿斜面分量mgsinθ，所以，麻袋包隨傳送帶做勻速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)時(shí)間；故麻袋包在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t=t1+t2=12.5s；（2）傳送帶保持勻速直線運(yùn)動(dòng)，在最高點(diǎn)的摩擦力為零，所以，物體對(duì)傳送帶的正壓力為零，那么物體重力剛好做向心力，即，所以，；麻袋包到達(dá)主動(dòng)輪的最高點(diǎn)時(shí)，恰好水平拋出并落在車箱底板中心，故麻袋包做平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t′；那么由平拋運(yùn)動(dòng)的水平豎直位移公式可得：，；（3）由能量守恒定律可得：麻袋包傳送過程中，額外消耗的電能轉(zhuǎn)化為麻袋包的機(jī)械能和加速過程中的內(nèi)能；加速過程中，麻袋包與傳送帶的相對(duì)位移x=vt1﹣s=5m；所以，額外消耗的電能；答：（1）麻袋包在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為12.5s；（2）主動(dòng)輪軸與貨車車箱底板中心的水平距離s為1.2m，主動(dòng)輪的半徑R為0.4m；（3）該裝運(yùn)系統(tǒng)每傳送一只麻袋包需額外消耗的電能為15400J．【考點(diǎn)】牛頓第二定律；平拋運(yùn)動(dòng)．【分析】（1）對(duì)麻袋包進(jìn)行受力分析，應(yīng)用牛頓第二定律求得麻袋包運(yùn)動(dòng)的加速度，將麻袋包進(jìn)行勻加速直線運(yùn)動(dòng)和勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間分別求解即可；（2）根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律求得s，再由麻袋包在最高點(diǎn)的受力情況，應(yīng)用牛頓第二定律即可求得主動(dòng)輪半徑；（3）分析麻袋包運(yùn)送過程中的能量消耗，應(yīng)用能量守恒定律即可求得額外消耗的電能．17.已知一足夠長的粗糙斜面，傾角為，一滑塊以初速度v1=16m/s從底端A點(diǎn)滑上斜面，經(jīng)2s滑至最高點(diǎn)B后又返回到A點(diǎn)。其運(yùn)動(dòng)過程的圖像如圖所示，已知上滑的加速度大小是下滑的4倍，求：（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s2）（1）AB之間的距離；（2）滑塊再次回到A點(diǎn)時(shí)的速度大小及滑塊在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中所用的時(shí)間。參考答案：（1）；（2）考點(diǎn)：牛頓第二定律、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系【名師點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵根據(jù)速度時(shí)間圖象得到上滑時(shí)的運(yùn)動(dòng)情況，求解出加速度后根據(jù)牛頓第二定律確定受力情況；下滑過程是已知受力情況，求解出加速度后確定運(yùn)動(dòng)