2021-2022学年湖南省衡阳市河洲第一中学高一物理上学期期末试卷含解析

1、2021-2022学年湖南省衡阳市河洲第一中学高一物理上学期期末试卷含解析一、 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. （单选）如图所示，在倾角为的斜面上，放一质量为m的小球，小球和斜面及挡板间均无摩擦，当挡板绕O点逆时针缓慢地转向水平位置的过程中，则有 ( )斜面对球的支持力逐渐增大 斜面对球的支持力逐渐减小挡板对小球的弹力先减小后增大 挡板对小球的弹力先增大后减小A B C D参考答案：B2. 火车转弯时，若速度超过规定的速度，则与按规定速度行驶时相比有（）A轮缘对外轨的侧压力减小B轮缘对内轨侧压力增大C轮缘对内、外轨无侧压力D轮缘对外轨侧压力增大参考答

2、案：D【考点】向心力；牛顿第二定律【分析】火车拐弯时以规定速度行驶，此时火车的重力和支持力的合力提供圆周运动所需的向心力若速度大于规定速度，重力和支持力的合力不够提供，此时外轨对火车有侧压力；若速度小于规定速度，重力和支持力的合力偏大，此时内轨对火车有侧压力【解答】解：若火车按规定的速率转弯时，内外轨与车轮之间均没有侧压力，此时火车拐弯的向心力由重力和铁轨的支持力的合力提供，若速度超过规定的速度，重力和支持力的合力不够提供拐弯圆周运动的向心力，所以此时外轨对火车有指向圆心方向的支持力以补充拐弯的向心力，即此时外轨对火车车轮有侧压力，则轮缘对外轨侧压力增大，故D正确，ABC错误故选：D3. （多

3、选）如图所示，物体A静止在倾角为30的斜面上，现将斜面倾角由30增大到37，物体仍保持静止，则下列说法中正确的是（ ）AA对斜面的压力减小BA对斜面的压力增大 CA受到的摩擦力不变DA受到的摩擦力增大参考答案：AD4. 如图是某游乐园的“摩天转轮”,它的直径达98m。游客乘坐时，转轮始终不停地匀速转动，每转一周用时25min，小明乘坐在上面，下列说法中正确的是（ ）A. 小明受到的合力始终都不等于零B. 小明都在做加速度为零的匀速运动C. 小明在乘坐过程中对座位的压力始终不变D. 小明在乘坐过程中的机械能始终保持不变参考答案：A5. 一只船在静水中的速度是3m/s，它要横渡一条30m宽的河，水

4、流速度为4 m/s，下列说法正确的是( )A. 这只船有可能垂直于河岸到达正对岸 B. 这只船对地的速度一定是5 m/s C. 过河时间可能是6s D. 过河时间可能是12s参考答案：D二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 一圆环，其圆心为O，若以它的直径AB为轴做匀速转动，如下图所示，（1）圆环上P、Q两点的线速度大小之比是_ ；（2）若圆环的半径是20cm，绕AB轴转动的周期是s，环上Q点的向心加速度大小是_m/s2。参考答案： 0.4 m/s27. 一质点t=0时位于坐标原点，右图为该质点做直线运动的速度一时间图线，由图可知，（1）在时间t= s时质点距坐标原点最远；（

5、2）从t=0到t=20s内通过的路程是 参考答案：10；40m【考点】匀变速直线运动的图像【分析】根据速度图象分析质点的运动情况，确定什么时刻质点离坐标原点最远分析“面积”分别求出前10s和后10s内位移的大小，再求解总路程【解答】解：（1）在010s内，质点从原点出发向正方向做匀减速直线运动，10s末速度为零；在1020s内，质点为沿负方向返回做匀加速直线运动则10s末质点离坐标原点最远 （2）由图质点在前10s内的位移大小为x1=20m在后10s内的位移大小为x2=20m则从t=0到t=20s内通过的路程是40m故本题答案是：10；40m8. 如图所示，质量为m的小球，用一长为l的细线悬于

6、O点，将悬线拉直成水平状态，并给小球一个向下的速度让小球向下运动，O点正下方D处有一钉子，小球运动到B处时会以D为圆心做圆周运动，并经过C点，若已知ODl，则小球由A点运动到C点的过程中，重力势能减少 ，重力做功为 参考答案：9. 如图所示，质量相同的A、B两球用细线悬挂于天花板上且静止不动两球间是一个轻质弹簧，如果突然剪断悬线，则在剪断悬线瞬间A球加速度为_；B球加速度为_参考答案：2g 010. 如图（甲）所示，为一物体做直线运动的v t图，物体在t3s到t6s之间的位移大小为_ _，此段时间内的加速度大小为_。并请把t3s前的v t图在图（乙）中转换为s t图。参考答案：56 611.

7、质量相等的两质点分别做匀速圆周运动，若在相等时间内通过的弧长之比为23，而转过的角度之比为32，则两质点周期之比= ，向心加速度之比= ,向心力之比为= 。参考答案：12. 利用打点计时器验证自由落体运动的机械能是否守恒，提供了如下器材：铁架台、低压交流电源、导线、天平、重物、纸带、刻度尺，其中多余的器材是： ，可以推断实验中测得的重力势能的减小将略 （填大于或小于）动能的增加。参考答案：天平，大于13. 一辆质量为2.0103kg的汽车在每前进100m上升5m的倾斜公路上向上行驶汽车行驶过程中所受空气和摩擦的阻力共恒为1.0103N，且保持功率恒为50kW，则汽车在运动过程中所能达到的最大速

8、度为25m/s；当汽车加速度为4.0m/s2时的速度为5m/s（g取10m/s2）参考答案：25，5解：保持功率不变，当牵引力等于阻力加上重力沿斜面的分量时，速度达到最大即为：P=FV=（f+mgsin）V解得：V=由Ffmgsin=ma得：F=f+ma+mgsin=1000+1000+20004N=10000NP=FV解得：V=故答案为：25，5三、 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

9、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. 在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中(电源频率为50 Hz)。 （1）下列说法中不正确或不必要的是 _。（填选项前的序号） A长木板的一端必.须垫高，使小车在不挂钩码时能在木板上做匀速运动

10、B连接钩码和小车的细线应与/长木板保持平行 C小车应靠近打点计时器，先接通电源，后释放小车 D. 选择计数点时，必须从纸带上第一个点开始 (2)如图所示是实验中打下-的一段纸带，打计数点2时小车的速度为_m/s，其余计数点1、3、4、5对应的小车瞬时速度已在坐标纸上标出。 (3)在坐标纸上补全计数点2对/的数据，描点作图，求得小车的加速度为_m/s2。参考答案： (1). AD (2). 0.60 (3). 如图所示（1）此实验要研究小车的匀加速直线运动，所以不需要平衡摩擦力，选项A不必要；连接钩码和小车的细线应与长木板保持平行，选项B有必要；小车应靠近打点计时器，先接通电源，后释放小车，选项

11、C有必要；选择计数点时，应该从点迹较清晰的开始选点，没必要必须从纸带上第一个点开始，选项D不必要；故选AD.（2）根据图中x1=3.80cm=0.0380m，x3=15.70cm=0.1570m，所以有：；（3）根据描点作一条过原点的直线，如图所示：直线的斜率即为小车的加速度，所以加速度为：四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，物体质量m1=0.1kg ，视为质点，在C处弹簧发射器的作用下，沿光滑半圆轨道至最高点A处后在空中飞行，不计空气阻力，恰好沿PQ方向击中P点，PQC=530，半圆的半径R=0.5m，A、P两点的竖直距离为0.8米，g=10m/s2 ,sin530=0.8

12、,cos530=0.6 （1）此物体离开A点后作什么运动？在A点速度多大？A、P两点的水平距离为多大？物体在A点对轨道的压力有多大？(8分)（2）质量m2=0.2kg的另一物体，也视为质点，放于与A点等高的光滑斜面BP上，其倾角为530，问：当质量m1的物体刚要离开轨道A点时，静止释放质量m2的物体应该提前还是滞后多少时间，才能实现两物体同时到达P点？(5分)参考答案：（ 1）平抛运动，3m/s, 1.2m, 0.8N（2）提前0.1S17. 如图所示，在倾角为=37的粗糙斜面上，有一个质量为m=11kg的物体被水平力F推着静止于斜面上，已知物体与斜面间的动摩擦因数为=0.5，若物体静止不动，

13、求推力F的范围。(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取g10m/s2，sin 370.6，cos 370.8)参考答案：（1）当物体恰好不下滑时，受力如图甲所示，(1分)由平衡条件得:mgsin=Fcos+f (1分)N=mgcos+Fsin (1分)由题意知最大静摩擦力等于滑动摩擦力故有:f=N (1分) 解得: =20N (1分)（2）当物体恰好不上滑时，受力如图乙所示，(1分)由平衡条件得:mgsin+f=Fcos (1分)N=mgcos+Fsin (1分)f=N 解得: =220N (1分)故F 代入数值得：20NF220N (1分)18. 如图所示是一个物体沿直线运动的s-t图象求：（1）第5秒末的速度大小；（2）060秒内