2022年湖南省湘潭市電線電纜集團(tuán)公司子弟中學(xué)高一物理下學(xué)期期末試卷含解析

2022年湖南省湘潭市電線電纜集團(tuán)公司子弟中學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，一物塊置于水平地面上，當(dāng)用與水平方向成60°角的力F1拉物塊時(shí)，物塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)；當(dāng)改用與水平方向成30°角的力F2推物塊時(shí)，物塊仍做勻速直線運(yùn)動(dòng)．若F1和F2的大小相等，則物塊與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為（）A．2﹣ B．1﹣ C． D．﹣1參考答案：A【考點(diǎn)】共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；物體的彈性和彈力．【分析】在兩種情況下分別對(duì)物體受力分析，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件，運(yùn)用正交分解法列式求解，即可得出結(jié)論【解答】解：對(duì)兩種情況下的物體分別受力分析，如圖將F1正交分解為F3和F4，F(xiàn)2正交分解為F5和F6，則有：F滑=F3mg=F4+FN；F滑′=F5mg+F6=FN′而F滑=μFNF滑′=μFN′則有F1cos60°=μ（mg﹣F1sin60°）…①F2cos30°=μ（mg+F2sin30°）…②又根據(jù)題意F1=F2…③聯(lián)立①②③解得：μ=2﹣，故A正確，BCD錯(cuò)誤；故答案為：A．2.關(guān)于從同一高度以不同初速度水平拋出的物體，比較它們落到水平地面上的時(shí)間（不計(jì)空氣阻力），以下說(shuō)法正確的是（

）A．速度大的時(shí)間長(zhǎng)

B．速度小的時(shí)間長(zhǎng)

C．一樣長(zhǎng)

D．質(zhì)量大的時(shí)間長(zhǎng)參考答案：C3.一物體作勻加速直線運(yùn)動(dòng)，通過(guò)一段位移所用的時(shí)間為，緊接著通過(guò)下一段位移所用時(shí)間為。則物體運(yùn)動(dòng)的加速度為（

）

A．

B．

C．

D．參考答案：A4.一物體做自由落體運(yùn)動(dòng)，取g=10m/s2。該物體

A．在前2s內(nèi)下落的距離為20m

B．在前2s內(nèi)下落的距離為40mC．第2s末的速度為10m/s

D．第2s末的速度為40m/s參考答案：A試題分析：A、在前2s內(nèi)下降的高度為：，故A正確，B錯(cuò)誤；C、第2s末的速度為：v=gt=10×2m/s=20m/s，故C、D錯(cuò)誤．考點(diǎn)：自由落體運(yùn)動(dòng)。5.如圖所示，在滑雪場(chǎng)有兩個(gè)坡度不同的滑道AB和AB′分別與水平滑道相連，AB和AB′都可看作斜面，它們與水平滑道之間均可視為平滑相連。甲、乙兩名滑雪者分別乘兩個(gè)完全相同的雪橇從A點(diǎn)由靜止出發(fā)沿AB和AB′滑下，最后都能停在水平滑道上。設(shè)雪橇和滑道間的動(dòng)摩擦因數(shù)處處相同，滑雪者保持一定姿勢(shì)坐在雪橇上不動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的是(

)A．甲在B點(diǎn)的速率等于乙在B′點(diǎn)的速率B．甲在B點(diǎn)的速率大于乙在B′點(diǎn)的速率C．甲全部滑行過(guò)程的水平位移等于乙全部滑行過(guò)程的水平位移D．甲全部滑行過(guò)程的水平位移比乙全部滑行過(guò)程的水平位移大參考答案：BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，某人用彈簧測(cè)力計(jì)在電梯中做實(shí)驗(yàn)。他先將測(cè)力計(jì)固定在電梯里，然后將一質(zhì)量為0.5kg的物體掛在測(cè)力計(jì)上。若電梯上升時(shí)測(cè)力計(jì)的示數(shù)為6N，則電梯加速度的大小為_(kāi)_________m/s2，加速度方向向__________。（填“上”或“下”）參考答案：2、向上7.如圖所示,一顆水平飛行的子彈(長(zhǎng)度不計(jì))穿過(guò)緊挨著的固定在水平桌面上的三塊同樣的木塊之后,速度恰好為零,該子彈射穿木塊1、木塊2、木塊3所用時(shí)間之比t1∶t2∶t3=__________.(設(shè)子彈在木塊內(nèi)做勻減速運(yùn)動(dòng))參考答案：(-)：（-1）:1

8.如圖所示，甲、乙兩物體的質(zhì)量均為m，彈簧和懸線的質(zhì)量不計(jì)，當(dāng)把甲乙兩物體間的連線燒斷的瞬間，甲物體的加速度大小為_(kāi)________；乙物體的加速度大小為_(kāi)________．（重力加速度為g）參考答案：g

g9.從靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體，第2s內(nèi)的位移為3m，則物體運(yùn)動(dòng)的加速度大小是________．參考答案：210.質(zhì)量為2.5×103kg的汽車在水平直線公路上行駛，額定功率為80kW，汽車行駛過(guò)程中所受阻力恒為2.5×103N，若汽車從靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度的大小為1m/s2，汽車達(dá)到額定功率后，保持額定功率不變繼續(xù)行駛，則汽車在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所能達(dá)到的最大速度為_(kāi)___________m/s，勻加速運(yùn)動(dòng)能保持的最長(zhǎng)時(shí)間為_(kāi)__________s，當(dāng)汽車的速度為20m/s時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的牽引力大小為_(kāi)____________N。參考答案：32，16，400011.某同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)對(duì)平拋運(yùn)動(dòng)進(jìn)行研究，他在豎直墻上記錄了拋物線軌跡的一部分，如圖所示．O點(diǎn)不是拋出點(diǎn)，x軸沿水平方向，由圖中所給的數(shù)據(jù)可求出平拋物體的初速度是

m/s，拋出點(diǎn)的坐標(biāo)x=

m，y=

m（g取10m/s2）參考答案：4，﹣0.80，﹣0.20．【考點(diǎn)】研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)．【分析】平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)△y=gT2，求出時(shí)間，再根據(jù)等時(shí)性，求出水平初速度；OB段在豎直方向上的平均速度等于A點(diǎn)豎直方向上的瞬時(shí)速度，再根據(jù)A點(diǎn)豎直方向上的速度求出下落的時(shí)間，求出下落的水平位移和豎直位移，從而求出拋出點(diǎn)的坐標(biāo)．【解答】解：根據(jù)△y=gT2，T=0.1s，則平拋運(yùn)動(dòng)的初速度=4m/s．A點(diǎn)在豎直方向上的分速度=3m/s．平拋運(yùn)動(dòng)到A的時(shí)間t==0.3s，此時(shí)在水平方向上的位移x=v0t=1.2m，在豎直方向上的位移y==0.45m，所以拋出點(diǎn)的坐標(biāo)x=﹣0.80m，y=﹣0.20m．故答案為：4，﹣0.80，﹣0.20．12.兩個(gè)物體A和B，質(zhì)量分別為M和m（M＞m），用跨過(guò)定滑輪的輕繩相連，A靜止于水平地面上，如圖所示。不計(jì)摩擦，地面對(duì)A的作用力的大小為_(kāi)________，繩對(duì)A的作用力的大小為_(kāi)_________。參考答案：(M-m)g

mg13.已知某星球的質(zhì)量為地球質(zhì)量的1/16，半徑約為地球半徑的1/4，地球上的近地球的衛(wèi)星的運(yùn)行線速度（第一宇宙速度）約為7.9km/s，則繞該星球表面運(yùn)行的衛(wèi)星其速率約為

km/s。參考答案：3.95

三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，在光滑水平面上，一輛質(zhì)量M=2kg、長(zhǎng)度L=9.6m、上表面粗糙的平板車緊靠著被固定的斜面體ABC，斜面體斜邊AC長(zhǎng)s=9m、傾角?，F(xiàn)將質(zhì)量m=lkg的小木塊從斜面頂端A處由靜止釋放，小木塊滑到C點(diǎn)后立即速度大小不變地水平?jīng)_上平板車。已知平板車上表面與C點(diǎn)等高，小木塊與斜面、平板車上表面的動(dòng)摩擦系數(shù)分別為=0.5、=0.2,sin37°=0.6,cos37=0.8，g取10m/s2，求：(1)小木塊滑到C點(diǎn)時(shí)的速度大??？(2)試判斷小木塊能否從平板車右側(cè)滑出，若不能滑出，請(qǐng)求出最終小木塊會(huì)停在距離車右端多遠(yuǎn)？若能滑出，請(qǐng)求出小木塊在平板車上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間？參考答案：（1）6m/s（2）不會(huì)滑出，停在距車右端3.6m【詳解】（1）木塊在斜面上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律可得：mgsin37°-f=ma

其中：f=μ1mgcos37°

解得a=2m/s2，

根據(jù)速度位移關(guān)系可得v2=2as

解得v=6m/s；

（2）木塊滑上車后做勻減速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律可得：μ2mg=ma1

解得：a1=2m/s2

車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律可得：μ2mg=Ma2

解得a2=1m/s2，

經(jīng)過(guò)t時(shí)間二者的速度相等，則：v-a1t=a2t

解得t=2s

t時(shí)間木塊的位移x1=vt-a1t2

t時(shí)間小車的位移x2=a2t2

則△x=x1-x2=6m

由于△x=8m＜L，所以木塊沒(méi)有滑出，且木塊距離車右端距離d=L-△x=3.6m15.在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中(電源頻率為50Hz)。

（1）下列說(shuō)法中不正確或不必要的是______。（填選項(xiàng)前的序號(hào)）

A．長(zhǎng)木板的一端必.須墊高，使小車在不掛鉤碼時(shí)能在木板上做勻速運(yùn)動(dòng)

B．連接鉤碼和小車的細(xì)線應(yīng)與/長(zhǎng)木板保持平行

C．小車應(yīng)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，先接通電源，后釋放小車

D.

選擇計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)，必須從紙帶上第一個(gè)點(diǎn)開(kāi)始

(2)如圖所示是實(shí)驗(yàn)中打下-的一段紙帶，打計(jì)數(shù)點(diǎn)2時(shí)小車的速度為_(kāi)___m/s，其余計(jì)數(shù)點(diǎn)1、3、4、5對(duì)應(yīng)的小車瞬時(shí)速度已在坐標(biāo)紙上標(biāo)出。

(3)在坐標(biāo)紙上補(bǔ)全計(jì)數(shù)點(diǎn)2對(duì)/的數(shù)據(jù)，描點(diǎn)作圖，求得小車的加速度為_(kāi)______m/s2。參考答案：

(1).AD

(2).0.60

(3).如圖所示（1）此實(shí)驗(yàn)要研究小車的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，所以不需要平衡摩擦力，選項(xiàng)A不必要；連接鉤碼和小車的細(xì)線應(yīng)與長(zhǎng)木板保持平行，選項(xiàng)B有必要；小車應(yīng)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，先接通電源，后釋放小車，選項(xiàng)C有必要；選擇計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)，應(yīng)該從點(diǎn)跡較清晰的開(kāi)始選點(diǎn)，沒(méi)必要必須從紙帶上第一個(gè)點(diǎn)開(kāi)始，選項(xiàng)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(diǎn)作一條過(guò)原點(diǎn)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：．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，一質(zhì)量m=1kg的小球套在一根足夠長(zhǎng)的固定桿上，直桿與水平面夾角θ=37°．小球在F=20N的豎直向上的拉力作用下，從A點(diǎn)由靜止出發(fā)沿桿向上做勻加速運(yùn)動(dòng)．加速度a=2m/s2，F(xiàn)作用2s后撤去．g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．（1）求桿與球間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；（2）求小球上滑過(guò)程中距A點(diǎn)最大距離xm．參考答案：解：（1）小球做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的合外力F合=（F﹣mg）sin37°﹣μ（F﹣mg）cos37°=6﹣8μ（N），所以，加速度，故μ=0.5；（2）小球勻加速上滑的位移；撤去拉力F時(shí)，小球的速度v=at=4m/s；撤去拉力后，小球所受合外力F′=mgsin37°+μmgcos37°=10N，所以，小球以加速度向上做勻減速運(yùn)動(dòng)，最大位移；所以，小球上滑過(guò)程中距A點(diǎn)最大距離xm=x1+x2=4.8m；答：（1）桿與球間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ為0.5；（2）小球上滑過(guò)程中距A點(diǎn)最大距離xm為4.8m．【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．【分析】（1）對(duì)小球進(jìn)行受力分析得到合外力，然后由牛頓第二定律求得加速度，即可求解動(dòng)摩擦因數(shù)；（2）先求得小球向上做勻加速運(yùn)動(dòng)的位移和末速度；然后對(duì)撤去拉力后的小球進(jìn)行受力分析求得合外力，進(jìn)而得到勻減速運(yùn)動(dòng)的速度，即可求得勻減速運(yùn)動(dòng)的最大位移，最后將兩部分位移相加即可求得最大距離．17.“神州六號(hào)”飛船的成功飛行為我國(guó)在2010年實(shí)現(xiàn)探月計(jì)劃——“嫦娥工程”獲得了寶貴的經(jīng)驗(yàn)．假設(shè)月球半徑為R，月球表面的重力加速度為，忽略月球自轉(zhuǎn)．如題16圖飛船在軌道半徑為4R的圓形軌道Ⅰ上繞月球運(yùn)動(dòng)