山东省莱芜市方下中心中学2021-2022学年高一物理上学期期末试题含解析

山东省莱芜市方下中心中学2021-2022学年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.（单选）已知下面的哪组数据,可以算出地球的质量M（引力常量G为已知）的是(

)A.月球绕地球运动的周期T及地球的半径RB.地球绕太阳运行周期T及地球到太阳中心的距离rC.人造卫星在地面附近的运行速度v和运行周期TD.地球绕太阳运行速度v及地球到太阳中心的距离r参考答案：C2.（多选）如图所示，木块放在粗糙的长木板上，放在粗糙水平地面上，在水平恒力作用下，以速度向左匀速运动，该过程中水平弹簧秤的示数稳定为。下列说法中正确的是

（

）A.因为向左匀速运动，所以等于B.木板向左匀速运动的速度越大所需的拉力越大C.木板向左匀速运动的速度越大弹簧秤的示数不变D.给水平地面的摩擦力大小等于，方向水平向左参考答案：CD3.质点做匀速圆周运动，下列物理量中不变的是（

）A、线速度

B、角速度

C、向心加速度

D、周期参考答案：BD4.关于万有引力公式F=，以下说法正确的是（）A．公式只适用于星球之间的引力计算，不适用于质量较小的物体B．当两物体间的距离趋近于0时，万有引力趋近于无穷大C．两物体间的万有引力也符合牛顿第三定律D．公式中引力常量G的值是牛顿规定的参考答案：C解：A、万有引力公式适用于两个质点间的万有引力，与物体的质量无关，故A错误；B、公式适用于两质点间，当两物体间的距离趋近于0时，公式已经不适用，故B错误；C、两物体间的万有引力大小相等、方向相反、作用在同一直线上，两物体间的万有引力也符合牛顿第三定律，故C正确；D、公式中引力常量G的值是卡文迪许第一次在实验室测定的，故D错误；故选：C．5.(多选)如图所示为某一皮带传动装置．主动轮的半径为r1，从动轮的半径为r2.已知主动轮做顺时针转动，转速为n，转动过程中皮带不打滑．下列说法正确的是()A．从动轮做顺时针转动B．从动轮做逆时针转动C．从动轮的转速为n

D．从动轮的转速为n参考答案：BC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.右图把一个小球放在玻璃漏斗中，晃动漏斗，可以使小球沿光滑的漏斗壁在某一水平面内做匀速圆周运动，小球的向心力是由________________提供的，更加用力的晃动漏斗，使小球运动到更高的水平面上，则小球做匀速圆周运动的半径_______，线速度________，角速度_________，向心力大小________(填“变大”，“不变”或者“变小”)。参考答案：重力与弹力的合力、变大、变大、变小、不变7.一物体做匀加速直线运动，某时刻速度大小为4m/s，经过4s后的速度大小为10m/s，则物体加速度的大小为

m/s2和

m/s2。参考答案：1.5，-3.5；8.一个质点做匀加速直线运动，它在3s末的速度是11m/s，第5s末的速度是17m/s，则该质点的加速度为

m/s2，初速度为

m/s，前10s内的位移为

m。参考答案：3

m/s2，

2

m/s，

1709.甲、乙两个做匀速圆周运动的物体，其质量比为l：2，周期比为2：3．半径比为2：3，则它们所受的向心力之比为

。参考答案：3:4

10.某市规定：卡车在市区内行驶速度不得超过40km/h.一次一辆卡车在市区路面紧急刹车后，经1.5s停止，量得刹车痕迹s=9m.，问这车开始刹车时的速度为

m/s；

（有/没有）超速。参考答案：11.从某一高度平抛一小球，不计空气阻力，它在空中飞行的第1s内、第2s内、第3s内重力做功之比W1∶W2∶W3=________,若选抛出点为参考面，小球在第1s末、第2s末、第3s末的重力势能之比Ep1：Ep2：Ep3=

。参考答案：12.小石子投入湖面将激起水波，使浮在水面的树叶在1min内起伏60次，与此同时，该波从中心向外扩延30m，则水波的波长为____

m，波速为

_m/s。参考答案：0.5，0.513.如图所示，将一劲度系数为k的轻弹簧一端固定在内壁光滑，质量为M，半径为R的半球形容器底部O′处（O为球心），另一端与质量为m的小球相连，小球静止与P点．已知容器与水平面间的动摩擦因数为μ，OP与水平方向间的夹角为θ=30°，则半球形容器对地面的压力大小为

，弹簧对小球的弹力大小为

．参考答案：（m+M）g；mg【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．【分析】对容器和小球整体研究，分析受力可求得半球形容器受到的摩擦力．对小球进行受力分析可知，小球受重力、支持力及弹簧的弹力而处于静止，由共点力的平衡条件可求得小球受到的轻弹簧的弹力及小球受到的支持力，由胡克定律求出弹簧的压缩量，即可求得原长．【解答】解：由于容器和小球组成的系统处于平衡状态，容器在竖直方向受到的合外力等于0，所以受到地面的支持力大小：N=（m+M）g；根据牛顿第三定律可知，半球形容器对地面的压力大小也是（m+M）g；容器对小球的作用力是弹力，指向球心O，对小球受力分析，如图所示，由θ=30°得小球受到容器的支持力和弹簧对小球的弹力大小均为mg．故答案为：（m+M）g；mg三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在距离地面5m处将一个质量为1kg的小球以10m/s的速度水平抛出，若g＝10m/s2。求：（1）小球在空中的飞行时间是多少？（2）水平飞行的距离是多少米？（3）小球落地时的速度？参考答案：（1）1s，（2）10m，（3）m/s............（2）小球在水平方向上做匀速直线运动，得小球水平飞行的距离为：s＝v0t＝10×1m＝10m。

（3）小球落地时的竖直速度为：vy＝gt＝10m/s。

所以，小球落地时的速度为：v＝m/s＝10m/s，

方向与水平方向的夹角为45°向下。

15.一个物体沿着直线运动，其v﹣t图象如图所示。（1）物体在哪段时间内做加速运动？（2）物体在哪段时间内做减速运动？（3）物体的速度方向是否改变？（4）物体的加速度方向是何时改变的？t＝4s时的加速度是多少？参考答案：（1）物体在0﹣2s内做加速运动；（2）物体在6s﹣8s时间内做减速运动；（3）物体的速度方向未发生改变；（4）物体的加速度方向在6s末发生改变，t＝4s时的加速度是0【详解】（1）在0﹣2s内速度均匀增大，做加速运动；（2）在6s﹣8s速度不断减小，做减速运动；（3）三段时间内速度均沿正方向，故方向不变；（4）图象的斜率表示加速度，由图可知，0﹣2s的加速度方向和6s﹣8s加速度方向不同，所以加速度方向在6s末发生变化了，t＝4s物体做匀速直线运动，加速度为零四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，半径R＝0.9m的四分之一圆弧形光滑轨道竖直放置，圆弧最低点B与长为L＝1m的水平面相切于B点，BC离地面高h＝0.8m，质量m＝1.0kg的小滑块从圆弧顶点D由静止释放，已知滑块与水平面间的动摩擦因数μ＝0.1，(不计空气阻力，取g＝10m/s2)求：小滑块刚到达圆弧轨道的B点时的速度大小和对轨道的压力；小滑块刚到达C点的速度；小滑块落地点距C点的距离。参考答案：解析：(1)设小滑块运动到B点的速度为vB，圆弧轨道对小滑块的支持力为FN，由机械能守恒定律得：mgR＝mvB2①……3分解得vB=3m/s……1分17.“10米折返跑”的成绩反应了人体的灵敏素质．测定时，在平直跑道上，受试者以站立式起跑姿势站在起点终点线前，当听到“跑”的口令后，全力跑向正前方10米处的折返线，测试员同时开始计时．受试者到达折返线处时，用手触摸折返线处的物体（如木箱），再转身跑向起点终点线，当胸部到达起点终点线的垂直面时，测试员停表，所用时间即为“10米折返跑”的成绩．设受试者起跑的加速度为4m/s2，运动过程中的最大速度为4m/s，快到达折返线处时需减速到零，加速度的大小为8m/s2，返回时达到最大速度后不需减速，保持最大速度冲线．受试者在加速和减速阶段运动均可视为匀变速直线运动．问该受试者“10米折返跑”的成绩为多少秒？参考答案：考点： 牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系．专题： 牛顿运动定律综合专题．分析： 运动员向右的运动分加速向右、匀速向右和减速向右过程；向左的运动分为加速和匀速过程，根据运动学公式计算出各段的时间即可．解答： 解：对受试者，由起点终点线向折返线运动的过程中加速阶段：s，m减速阶段：s，m