2021-2022学年湖南省湘潭市鹏山中学高一物理上学期期末试题含解析

1、2021-2022学年湖南省湘潭市鹏山中学高一物理上学期期末试题含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. （多选）如图，叠放在水平转台上的物体A、B、C能随转台一起以角速度匀速转动，A、B、C的质量分别为3m、2m、m，A与B、B和C与转台间的动摩擦因数都为，A和B、C离转台中心的距离分别为r、1.5r 。设本题中的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列说法正确的是AB对A的摩擦力一定为3mg BB对A的摩擦力一定为3m2rC转台的角速度一定满足：D转台的角速度一定满足：参考答案：BD2. 从某高处竖直向上抛出一物体，在5s内该物体通过的路程为65m，若

2、空气阻力不计，则该物体抛出时的速度可能是A20m/s B30m/sC40m/s D60m/s参考答案：AB3. 如图所示，平板车放在光滑水平面上，一个人从车的左端加速向右端跑动，设人受到的摩擦力为f，平板车受到的摩擦力为f，下列说法正确的是 ( )Af、f均做负功 Bf、f均做正功Cf做正功，f做负功D因为是静摩擦力，f、f做功均为零参考答案：B4. （单选）房檐滴水，每隔相等时间积成一滴水下落，当第一滴落地时，第五滴刚好形成。观察到第4、5两滴距离约1m，则此楼房高约为（g=10 m/s2）（ ）A4m B5m C7m D16m参考答案：D5. 质量为的物体，由静止开始下落，由于空气阻力，下

3、落的加速度为，在物体下落h的过程中，下列说法错误的是（ ）A. 物体的动能增加了 B. 物体的机械能减少了C. 物体克服阻力所做的功为 D. 物体的重力势能减少了参考答案：C二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 一个做直线运动的物体，其速度随时间的变化关系为V =（12 5t）m/s，则其初速度为 m/s，加速度为 m/s2，3 s末的速度为 m/s。参考答案：12，5，37. 某轻弹簧竖直悬挂于天花板上，当挂一个50 g的钩码时，它伸长了2 cm；再挂一个50 g的钩码，它的总长为18 cm，则弹簧的原长为_ cm，劲度系数为_ N/m (g=10 N/kg)?参考答案：1

4、4 258. 如图所示，已知力F和一个分力F1的方向的夹角为，则另一个分力F2的最小值为_。参考答案：9. 天文学家根据天文观测宣布了下列研究成果：银河系中可能存在一个大“黑洞”，接近“黑洞”的所有物质，即使速度等于光速也被“黑洞”吸入，任何物体都无法离开“黑洞”。距离“黑洞”r=6.01012 m的星体以v=2106 m/s的速度绕其旋转，则“黑洞”的质量为_。引力常量G=6.6710-11 Nm2/kg2.参考答案：10. 质量为M的汽车在平直公路上从静止开始以额定功率P启动，受到的阻力恒定，经过时间T达到最大速度V，则此过程中汽车受到的阻力为_，牵引力做功为_，当汽车速度为时，汽车的加速

5、度为_。参考答案：_ _，_ PT _， _11. 起重机以恒定功率从地面竖直提升一重物，经 t 时间物体开始以速度 v匀速运动，此时物体离地面高度 h= .参考答案：vt-12. 已知O、A、B、C为同一直线上的四点，A、B间的距离为1m，B、C间的距离为2m，一物体自O点由静止出发，沿此直线做匀加速运动，依次经过A、B、C三点，已知物体通过AB段与BC段所用的时间相等，则物体通过A点和B点时的速度大小之比为_，O、A间的距离为_m。参考答案：_1:3 _；_1/8_13. .把质量为0.5kg的石块从10m高处以300角斜向上抛出，初速度是v0=5m/s。不计空气阻力（g取10m/s2），

6、石块落地的速度多大（ ）参考答案：15m/s三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （6分）某质点在恒力F作用下，F从A点沿下图中曲线运动到B点，到达B点后，质点受到的力大小仍为F，但方向相反，试分析它从B点开始的运动轨迹可能是图中的哪条曲线？ 参考答案：a解析：物体在A点的速度方向沿A点的切线方向，物体在恒力F作用下沿曲线AB运动时，F必有垂直速度的分量，即F应指向轨迹弯曲的一侧，物体在B点时的速度沿B点的切线方向，物体在恒力F作用下沿曲线A运动到B时，若撤去此力F，则物体必沿b的方向做匀速直线运动；若使F反向，则运动轨迹应弯向F方向所指的一侧，即沿曲线a运动；若物体受力

7、不变，则沿曲线c运动。以上分析可知，在曲线运动中，物体的运动轨迹总是弯向合力方向所指的一侧。15. （6分）将一根细绳的中点拴紧在一个铝锅盖的中心圆钮上，再将两侧的绳并拢按顺时针（或逆时针）方向在圆钮上绕若干圈，然后使绳的两端分别从左右侧引出，将锅盖放在水平桌面上，圆钮与桌面接触，往锅盖内倒入少量水。再双手用力拉绳子的两端（或两个人分别用力拉绳的一端），使锅盖转起来，观察有什么现象发生，并解释为什么发生会这种现象。参考答案：随着旋转加快，锅盖上的水就从锅盖圆周边缘飞出，洒在桌面上，从洒出的水迹可以看出，水滴是沿着锅盖圆周上各点的切线方向飞出的。因为水滴在做曲线运动，在某一点或某一时刻的速度方向

8、是在曲线（圆周）的这一点的切线方向上。四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 2011年7月23日上海铁路局管辖内的甬温线动车组因列车追尾而发生大量人员伤亡的惨烈事故。现有A、B两列火车在同一轨道上同向行驶，A车在前，其速度vA10m/s，B车速度vB30m/s。因大雾能见度低，B车在距A车600m时才发现A车，此时B车立即刹车，但B车要减速1800m才能够停止。(1)求B车刹车后减速运动的加速度多大？(2)若B车刹车8s后，A车以加速度a10.5m/s2加速前进，问能否避免事故？若能够避免则两车最近时相距多远？参考答案：(1)设B车减速运动的加速度大小为a，有0v2ax1，解得：a0.2

9、5m/s2(3分)(2)设B车减速ts时两车的速度相同，有vBatvAa1(tt)，代入数值解得t32s(3分)在此过程中B车前进的位移为xBvBt832m.(3分)A车前进的位移为xAvAtvA(tt)a1(tt)2464m.(3分)因xAxxB，故不会发生撞车事故此时xxAxxB232m (3分) 17. (20分)有一个摆长为l的摆（摆球可视为质点，摆线的质量不计），在过悬挂点的竖直线上距悬挂点O的距离为x处（xl）的C点有一固定的钉子，如图所示，当摆摆动时，摆线会受到钉子的阻挡当l一定而x取不同值时，阻挡后摆球的运动情况将不同。现将摆拉到位于竖直线的左方（摆球的高度不超过O点），然后放

10、手，令其自由摆动，如果摆线被钉子阻挡后，摆球恰巧能够击中钉子，试求x的最小值参考答案：解析：摆线受阻后在一段时间内摆球作圆周运动，若摆球的质量为，则摆球受重力和摆线拉力的作用，设在这段时间内任一时刻的速度为，如图所示。用表示此时摆线与重力方向之间的夹角，则有方程式 （1）运动过程中机械能守恒，令表示摆线在起始位置时与竖直方向的夹角，取点为势能零点，则有关系 （2）摆受阻后，如果后来摆球能击中钉子，则必定在某位置时摆线开始松弛，此时0，此后摆球仅在重力作用下作斜抛运动。设在该位置时摆球速度，摆线与竖直线的夹角，由式（1）得， （3）代入（2）式，求出 （4）要求作斜抛运动的摆球击中点，则应满足下列关系式：， （5） （6）利用式（5）和式（6）消去，得到 （7）由式（3）、（7）得到 （8）代入式（4），求出 （9）越大，越小，越小，最大值为，由此可求得的最小值：，所以 （10）评分标准：本题