福建省南平市光澤縣實(shí)驗(yàn)中學(xué)2021-2022學(xué)年高一物理上學(xué)期期末試題含解析

福建省南平市光澤縣實(shí)驗(yàn)中學(xué)2021-2022學(xué)年高一物理上學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（多選題）在粗糙水平木板上放一物塊，沿圖所示的逆時(shí)針方向在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，圓半徑為R，速率v＜，ac為水平直徑，bd為豎直直徑，設(shè)運(yùn)動(dòng)中木板始終保持水平，物體相對(duì)于木板靜止，則（）A．物塊始終受兩個(gè)力作用B．物塊在a處受到的摩擦力水平向右C．從b運(yùn)動(dòng)到a，物塊處于失重狀態(tài)D．從a動(dòng)到d，物塊處于超重狀態(tài)參考答案：BCD【考點(diǎn)】向心力．【分析】木板托著物塊在豎直平面內(nèi)逆時(shí)針方向一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，所受的合力提供圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力．當(dāng)加速度方向向上時(shí)，物體處于超重狀態(tài)，加速度向下時(shí)，物體處于失重狀態(tài)【解答】解；A、在最高點(diǎn)和最低點(diǎn)，物體受重力和支持力作用，在其它位置物體受到重力，支持力、靜摩擦力作用，故A錯(cuò)誤；B、物體在a處受重力支持力，和摩擦力，其中重力和支持力大小相等方向相反，合力為零，此時(shí)摩擦力提供向心力，故方向指向圓心，方向水平向右，故B正確；C、從b運(yùn)動(dòng)到a，向心加速度在豎直方向的分量向下，則物塊處于失重狀態(tài)．故C正確．D、從a運(yùn)動(dòng)到d，向心加速度在豎直方向上的分量向心，則物塊處于超重狀態(tài)．故D正確；故選：BCD2.下面各個(gè)實(shí)例中，機(jī)械能守恒的是（

）A.物體沿斜面勻速下滑

B、物體從高處以0.9g的加速度豎直下落C.物體沿光滑曲面滑下

D、拉著一個(gè)物體沿光滑的斜面勻速上升參考答案：C3.（多選）x軸上有兩點(diǎn)電荷Q1和Q2，Q1和Q2之間各點(diǎn)對(duì)應(yīng)的電勢(shì)高低如圖中曲線所示，過P點(diǎn)切線水平，從圖中可看出(

)A．Q1一定大于Q2B．Q1和Q2一定是同種電荷，但不一定是正電荷C．電勢(shì)最低處P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為0D．Q1和Q2之間各點(diǎn)的電場(chǎng)方向都指向P點(diǎn)參考答案：ACD4.甲從離地面高為h處以速度V1平拋小球A，乙同時(shí)從地面以初速度V2豎直上拋小球B，若在B未到達(dá)最高點(diǎn)之前，兩球在空中相遇，則下列說(shuō)法中正確的是：

A．兩球相遇時(shí)間為

B．拋出前兩球的水平距離為C．相遇時(shí)A球速率為

D．若，則兩球相遇在高度為h/3處參考答案：AB5.（單選）物體的位移隨時(shí)間變化的函數(shù)關(guān)系是，則它運(yùn)動(dòng)的初速度和加速度分別是 （

） A．2m/s，0.4m/s2 B．4m/s，2m/s2 C．4m/s，1m/s2 D．4m/s，4m/s2參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.將長(zhǎng)為2Ｌ的均勻鏈條，放在高4Ｌ的光滑桌面上，開始時(shí)鏈條的一半長(zhǎng)度處于桌面，其余從桌邊下垂，從此狀態(tài)釋放鏈條，設(shè)鏈條能平滑地沿桌邊滑下，則鏈條下端觸地速度為

。參考答案：7.如圖所示，是自行車傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的示意圖，（1）A是大齒輪邊緣的點(diǎn)，B是小齒輪邊緣的點(diǎn)，C是自行車后輪邊緣的點(diǎn)，則

點(diǎn)和

點(diǎn)角速度相等，

點(diǎn)和

點(diǎn)線速度相等。（選填“A或B或C”）（2）假設(shè)腳踏板每ｎ秒轉(zhuǎn)一圈，要由此計(jì)算自行車的行駛速度大小，則①還須測(cè)量的物理量有（寫出符號(hào)及物理意義）大齒輪半徑r1、小齒輪半徑r2、

。②自行車的行駛速度大小是

（用你假設(shè)的物理量及題給條件表示）。參考答案：8.人站在高100m的懸崖上，以4m/s速度拋出一個(gè)質(zhì)量為2kg的物體，落地時(shí)速度為44m/s，在飛行過程中，克服空氣阻力做了

功。參考答案：

-80J

9.在“互成角度的兩個(gè)共點(diǎn)力的合成”實(shí)驗(yàn)中，和表示兩個(gè)互成角度的力，表示由平行四邊形定則畫出的合力，表示根據(jù)“等效性”由實(shí)驗(yàn)方法得到的合力，則圖中符合實(shí)驗(yàn)事實(shí)的是

圖。參考答案：D10.有一種叫“飛椅”的游樂項(xiàng)目，示意圖如圖所示，長(zhǎng)為L(zhǎng)的鋼繩一端系著質(zhì)量為m座椅，另一端固定在半徑為r的水平轉(zhuǎn)盤邊緣，轉(zhuǎn)盤可繞穿過其中心的豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)．當(dāng)轉(zhuǎn)盤以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，鋼繩與轉(zhuǎn)軸在同一豎直平面內(nèi)，與豎直方向的夾角為θ,不計(jì)鋼繩的重力，求：（1）座椅做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑R=（2）轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω與夾角θ的關(guān)系（3）當(dāng)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω增大時(shí)，θ將

。（填：增大、減小、不變）參考答案：11.

甲、乙兩物體從同一地點(diǎn)出發(fā)、沿同一方向做直線運(yùn)動(dòng)的速度－時(shí)間圖象如圖所示。若速度軸正方向?yàn)橄蚰希瑒t從第ls末到第4s末乙的位移大小是（

）m；第4s末乙的加速度方向?yàn)椋?/p>

）。在0-6s內(nèi)，兩物體最大距離是（

）m，兩物體第二次相遇時(shí)甲的位移大小為（

）m。參考答案：18

向北

4

2412.游泳運(yùn)動(dòng)員，以恒定的速率垂直河岸橫渡。當(dāng)水速突然增大時(shí)，運(yùn)動(dòng)員橫渡經(jīng)歷的路程將

▲

，時(shí)間將

▲

。（填“不變“變大”或“變小”）參考答案：13.一物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，某時(shí)刻速度大小為4m/s，經(jīng)過4s后的速度大小為10m/s，則物體加速度的大小為

m/s2和

m/s2。參考答案：1.5，-3.5；三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（6分）某質(zhì)點(diǎn)在恒力F作用下，F(xiàn)從A點(diǎn)沿下圖中曲線運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，到達(dá)B點(diǎn)后，質(zhì)點(diǎn)受到的力大小仍為F，但方向相反，試分析它從B點(diǎn)開始的運(yùn)動(dòng)軌跡可能是圖中的哪條曲線？參考答案：a解析：物體在A點(diǎn)的速度方向沿A點(diǎn)的切線方向，物體在恒力F作用下沿曲線AB運(yùn)動(dòng)時(shí)，F(xiàn)必有垂直速度的分量，即F應(yīng)指向軌跡彎曲的一側(cè)，物體在B點(diǎn)時(shí)的速度沿B點(diǎn)的切線方向，物體在恒力F作用下沿曲線A運(yùn)動(dòng)到B時(shí)，若撤去此力F，則物體必沿b的方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)；若使F反向，則運(yùn)動(dòng)軌跡應(yīng)彎向F方向所指的一側(cè)，即沿曲線a運(yùn)動(dòng)；若物體受力不變，則沿曲線c運(yùn)動(dòng)。以上分析可知，在曲線運(yùn)動(dòng)中，物體的運(yùn)動(dòng)軌跡總是彎向合力方向所指的一側(cè)。15.一位旅客可用三種方法從自貢到瀘州：第一種是乘普客汽車經(jīng)鄧關(guān)、趙化到達(dá)；第二種是乘快客汽車經(jīng)內(nèi)江、隆昌的高速公路到達(dá)；第三種是乘火車到達(dá)．下面是三種車的發(fā)車時(shí)刻及里程表．已知普客汽車全程平均速度大小為60km/h，快客汽車全程平均速度大小為100km/h，兩車途中均不停站，火車在中途需停靠?jī)?nèi)江站和隆昌各5min，設(shè)火車進(jìn)站和出站都做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小是2400km/h2，途中勻速行駛，速度為120km/h.若現(xiàn)在時(shí)刻是上午8點(diǎn)05分，這位旅客想早點(diǎn)趕到瀘州，請(qǐng)你通過計(jì)算說(shuō)明他該選擇普客汽車、快客汽車還是火車？

普客汽車快客汽車火車?yán)锍?km116140118班次7∶208∶2010∶3014∶30……8∶008∶309∶009∶30……8∶3315∶00

參考答案：應(yīng)選擇火車四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.某人造地球衛(wèi)星沿圓軌道運(yùn)行，軌道半徑是r，周期是T。試根據(jù)這些量推導(dǎo)出計(jì)算地球質(zhì)量M的表達(dá)式。（引力常量為G）參考答案：由，得：。17.在游樂節(jié)目中，選手需要借助懸掛在高處的繩飛越到水面的浮臺(tái)上，如圖所示。我們將選手簡(jiǎn)化為質(zhì)量m=50kg的質(zhì)點(diǎn)，選手抓住繩由靜止開始擺動(dòng)，此時(shí)繩與豎直方向夾角=，繩長(zhǎng)l=2m，繩的懸掛點(diǎn)O距水面的高度為H=3m。不考慮空氣阻力和繩的質(zhì)量，浮臺(tái)露出水面的高度不計(jì)，水足夠深。（取重力加速度，，）（1）求選手?jǐn)[到最低點(diǎn)時(shí)繩子對(duì)選手拉力的大小F；（2）若選手?jǐn)[到最低點(diǎn)時(shí)松手，落到了浮臺(tái)上，試用題中所提供的數(shù)據(jù)算出落點(diǎn)與岸的水平距離；（3）選手?jǐn)[到最高點(diǎn)時(shí)松手落入水中。設(shè)水對(duì)選手的平均浮力，平均阻力，求選手落入水中的深度。參考答案：（1）選手從靜止開始至最低點(diǎn)的過程，由動(dòng)能定理得：

①（1分）在最低點(diǎn)由向心力公式得：

②（1分）可解得：（1分）(2)由①可得，最低點(diǎn)的速度為

③

④解得

m

（2分）

（1分）

（3）從最高點(diǎn)落下至落入水中速度為零的過程中，由動(dòng)能定理可得：（2分）代入求得（2分）18.如圖所示，長(zhǎng)為m的水平傳送帶以m/s的速度順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，左側(cè)有一半徑為m的光滑圓弧，圓弧底部與皮帶在同一水平線上，右側(cè)有一半徑為m的半圓光滑細(xì)管，圓管上端口下部正好緊鄰皮帶且與皮帶在同一水平線上?，F(xiàn)將一質(zhì)量為kg的物塊從圓弧的頂部A由靜止釋放，已知皮帶與物塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，m/s2，物塊可視為質(zhì)點(diǎn)，圓管粗細(xì)不計(jì)，試求：（1）物塊剛滑入圓管頂部C