2021年湖南省株洲市建宁中学高一物理期末试题含解析

2021年湖南省株洲市建宁中学高一物理期末试题含解析一、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.如图所示，高为h＝1.25m的平台上，覆盖一层薄冰，现有一质量为60kg的滑雪爱好者，以一定的初速度v向平台边缘滑去，着地时的速度方向与水平地面的夹角为45°(取重力加速度g＝10m/s2)．由此可知下列各项中错误的是

A．滑雪者离开平台边缘时的速度大小是5.0m/sB．滑雪者着地点到平台边缘的水平距离是2.5mC．滑雪者在空中运动的时间为0.5sD．着地时滑雪者重力做功的瞬时功率是300W参考答案：D2.一个小石子从离地某一高度处由静止自由落下．某摄影爱好者恰好拍到了它下落的一段轨迹AB．该爱好者用直尺量出轨迹的长度，如图所示．已知拍摄时用的曝光时间为s，则小石子出发点离A点约为（）A．20m B．10m C．6.5cm D．45m参考答案：A【考点】自由落体运动．【分析】根据照片上痕迹的长度，可以知道在曝光时间内物体下落的距离，由此可以估算出AB段的平均速度的大小，由于时间极短，可以近似表示A点对应时刻的瞬时速度，最后再利用自由落体运动的公式可以求得下落的距离．【解答】解：由图可知AB的长度为2cm，即0.02m，曝光时间为s，所以AB段的平均速度的大小为：，由于时间极短，故A点对应时刻的瞬时速度近似为20m/s，由自由落体的速度位移的关系式v2=2gh可得：h=．故A正确．故选：A．3.下列对物体运动的描述，不是以地面为参考系的是（）A．飞花两岸照船红 B．轻舟已过万重山C．夕阳西下 D．大江东去参考答案：A【考点】参考系和坐标系．【分析】参考系，是指研究物体运动时所选定的参照物体或彼此不作相对运动的物体系；参考系的选取是任意的，如何选择参照系，必须从具体情况来考虑，一般情况下我们以地面或地面上的物体作为参考系．【解答】解：A、飞花两岸照船红是指花相对于船的运动，故不是以地面为参考系，故A正确；B、轻舟已过万重山是相对山来说的，故参考系是地面及地面上的高山；故B错误；C、夕阳西下是指太阳相对地面的位置变化；故以地面为参考系；故C错误；D、大江东去是以地面为参考系得出的；故D错误．本题要求选不是以地面为参考系的，故选：A．4.关于路程和位移的说法正确的是A．路程和位移都是矢量B．路程是标量，位移为矢量C．路程和位移都可以用来表示物体位置的变化D．做直线运动的物体，位移一定等于路程参考答案：B【解题思路】试题分析：位移为从初位置指向末位置的有向线段，为矢量，路程是物体运动轨迹的长度，没有方向为标量，只有位移可以用来表示物体位置的变化，当物体做单向直线运动时，路程等于位移大小，选项B正确。考点：考查了位移和路程【名师点睛】位移为矢量，位移的方向由初位置指向末位置，位移的大小不大于路程．路程是标量，是运动路径的长度．当质点做单向直线运动时，位移的大小一定等于路程，位移与路程是描述运动常用的物理量，它们之间大小关系是位移大小≤路程5.（单选）火车轨道在转弯处外轨高于内轨，其高度差由转弯半径与火车速度确定．若在某转弯处规定行驶速度为v，则下列说法中正确的是（） A．当以v的速度通过此弯路时，火车重力与轨道面支持力的合力提供向心力 B．当以v的速度通过此弯路时，火车重力、轨道面支持力和外轨对轮缘弹力的合力提供向心力 C．当速度大于v时，轮缘挤压内轨 D．当速度小于v时，轮缘挤压外轨参考答案：考点： 向心力；牛顿第二定律．专题： 牛顿第二定律在圆周运动中的应用．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提供偏大，此时内轨对火车有侧压力．解答： 解：A、当火车以v的速度通过此弯路时，火车重力与轨道面支持力的合力恰好提供向心力，内外轨都无压力．故A正确．B、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，轮缘挤压外轨，若速度小于规定速度，重力和支持力的合力提供偏大，此时内轨对火车有侧压力，轮缘挤压内轨．所以不是速度越小越安全，故BCD错误．故选：A．点评： 解决本题的关键知道火车拐弯时对内外轨均无压力，此时靠重力和支持力的合力提供圆周运动的向心力．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一物体沿光滑斜面下滑，在这个过程中物体所具有的动能_________，重力势能_________，机械能_________（填“增加”、“不变”或“减少”）.参考答案：7.如图所示，在皮带传送装置中，右边两轮是连在一起同轴转动，图中三个轮的半径关系为：RA＝RC＝2RB，皮带不打滑，则三轮边缘上一点的线速度之比vA：vB：vC＝______；角速度之比ωA：ωB：ωC＝_____________；向心加速度之比aA：aB：aC＝______

_______。参考答案：1：1：2

1：2：2

1：2：48.水平速度V0匀速飞行的子弹恰好能穿透一块竖直固定的木板。若子弹以2V0的速度飞行，则能穿过

块这样的木板。（假定子弹穿过每块木板所受的阻力恒定）参考答案：

4

9.在做“探究小车速度随时间变化的规律”实验时，打点计时器接在交流电源上，每隔打一个点。如图所示是某次实验打出的纸带，舍去前面比较密集的点，从0点开始分别取1、2、3计数点，每两个连续计数点间还有4个点未标出，各计数点与0点之间的距离依次为x1=3.00cm、x2=7.50cm、x3=13.50cm，则打计数点“2”时小车的瞬时速度表达式v2=

▲

，数值为

▲

m/s。参考答案：，

0.525

m/sks5u10.在距地10m的高处以5m/s的速度竖直上抛一个物体，g=10m/s2，则它到地面的最大高度为

m.参考答案：11.2511.在研究平抛物体运动的实验中，用一张印有小方格的纸来记录轨迹，小方格的边长L=5cm，若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛初速度的为V0=_______m/s(g=10m/s2)参考答案：12.力的三要素是_______、_________、________.重力的施力物体是_____,重力的方向_____参考答案：13.一矿井深125m，在井口每隔一定时间自由落下一个小球．当第11个小球刚从井口开始下落时，第1个小球恰好到达井底．则相邻两小球开始下落的时间间隔为________s，这时第3个小球和第5个小球相距________m．参考答案：0.5

35三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在研究匀变速直线运动的实验中，如下图所示为一条记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，两个计时点间有4个点未画出，交流电的频率为50Hz.（1）小球做__________运动.（2）vA=______m/s,

vB=______m/s,

vC=______m/s,

vD=______m/s。（3）在下图所示坐标中作出小车的v-t图线，并根据图线求出a=__________m/s2.参考答案：15.在“探究平抛运动的运动规律”的实验中，可以描绘出小球平抛运动的轨迹，实验简要步骤如下：A．让小球多次从位置上滚下，在一张印有小方格的纸记下小球碰到铅笔笔尖的一系列位置，如右下图中a、b、c、d所示。B．按图安装好器材，注意.斜槽末端切线水平，记下平抛初位置O点和过O点的竖直线。C．取下白纸以O为原点，以竖直线为y轴建立坐标系，用平滑曲线画平抛运动物体的轨迹。⑴完成上述步骤，将正确的答案填在横线上。⑵上述实验步骤的合理顺序是。⑶已知图中小方格的边长L＝1.25cm，则小球平抛的初速度为v0＝

（用L、g表示），其值是（取g＝9.8m/s2），小球在ｂ点的速率。参考答案：（1）_同一位置_（2）_BAC_（3）____2√gL_

_0.7m/s__,_0.875m/s四、计算题：本题共3小题，共计47分16.(12分)

如图1－13所示，光滑匀质圆球的直径为d＝40cm，质量为M＝20kg，悬线长L＝30cm，正方形物块A的厚度b＝10cm，质量为m＝2kg，物块A与墙之间的动摩擦因数μ＝0.2.现将物块A轻放于球和墙之间后放手，取g＝10m/s2.求：(1)墙对A的摩擦力为多大？(2)如果在物块A上施加一个与墙平行的外力F，使A在未脱离圆球前贴着墙沿水平方向向上做匀速直线运动，那么这个外力F的大小和方向如何？参考答案：17.如图所示，小球甲从倾角θ＝30°的光滑斜面上高h＝5cm的A点由静止释放，小球沿斜面向下做匀加速直线运动，下滑的加速度大小为5m/s2，同时小球乙自C点以速度v0沿光滑水平面向左匀速运动，C点与斜面底端B处的距离L＝0.4m．设甲到达B点时速度为VB，且甲滑下后能沿斜面底部的光滑小圆弧平稳地朝乙追去此后速度始终为VB，甲释放后经过t＝1s刚好追上乙，求：（1）乙的速度v0.（2）若乙的运动情况不变，而甲以VB到达B点朝乙追去过程中因受到阻力作用以1m/s2做匀减速直线运动。则甲是否能追上乙，若能追上，求追上时乙的总位移，若追不上，求甲乙在BC上的最小距离。参考答案：（1）

水平段