2021年湖南省郴州市清溪中学高一物理上学期期末试题含解析

2021年湖南省郴州市清溪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.（单选题）一个物体从某一高度做自由落体运动，已知它第1秒内的位移是它落地前最后一秒内位移的一半，g取10m/s2，则它开始下落时距地面的高度为（

）A

5m

B

20m

C

11.25m

D

31.25m参考答案：C2.火车以1m／s速度在水平轨道上匀速行驶，一乘客把手伸到窗外从距地面2.5m高处自由释放一物体，不计空气阻力，物体落地时与乘客的水平距离为(

)A.0m

B.0.5m

C.0.25m

D.1m参考答案：A3.马拉车在水平路面上做直线运动，下面说法正确的是A．马能够拉动车是因为马拉车的力大于车拉马的力；B．马先拉车，然后产生车拉马的力；C．匀速前进时，马向前拉车的力等于车向后拉马的力；加速前进时，马向前拉车的力大于车向后拉马的力；D．马拉车时，车能加速前进是因为马拉车的的力大于车所受的阻力；马拉车时，马能加速前进是因为地面对马向前的作用力大于车向后拉马的力。参考答案：D4.（单选题）关于摩擦力，下列说法正确的是：（

）A摩擦力总与物体运动方向相反B相互压紧而且接触面粗糙的两物体之间总存在静摩擦力的作用C物体受到的静摩擦力大小与接触材料的粗糙程度无关D自行车在前进过程中，前后轮受到摩擦力均向前ks5u参考答案：C5.从同一高度以相同的速率分别抛出质量相等的三个小球，一个竖直上抛，一个竖直下抛，另一个平抛，则它们从抛出到落地①运行的时间相等②加速度相同③落地时的速度相同④落地时的动能相等以上说法正确的是A．①③

B．②③

C．①④

D．②④参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，在水平地面上做匀速直线运动的小车，通过定滑轮用绳子吊起一个物体，若小车和被吊的物体在同一时刻速度分别为和，此时绳子对物体的拉力为T，物体所受重力为G，则T______G.（填＞、＝、＜）

参考答案：7.两颗卫星在同一轨道平面绕地球做匀速圆周运动。地球半径为R，a卫星离地面的高度等于R，b卫星离地面高度为3R。则a、b两卫星周期之比为Ta∶Tb为

。若某时刻两卫星正好同时通过地面同一点的正上方，则a至少经过

Ta两卫星相距最远。（结果可以用根式表示）参考答案：8.如图所示，在“研究平抛物体运动”的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长l=10cm。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，则相邻两点的时间间隔是

s；小球平抛的初速度的为vo=__________m/s

参考答案：0.1

29.一条河宽400m，水流的速度为2.5m/s，船相对静水的速度5m/s，要想渡河的时间最短，渡河的最短时间是

s；此时船沿河岸方向漂移

m。参考答案：10.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=1.25cm，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，则小球平抛的初速度的计算公式为V0=用（L、g表示）其值是m/s（g=10m/s2）参考答案：，0.5．【考点】研究平抛物体的运动．【分析】根据竖直方向上相等时间内的位移之差是一恒量求出相等时间间隔，结合水平位移和时间间隔求出初速度的表达式．【解答】解：竖直方向上有：△y=2L=gT2，解得：T=，则初速度为：．代入数据得：=0.5m/s．故答案为：，0.5．11.劲度系数为k=100N/m的一根轻质弹簧,原长为10cm,一端栓一质量为0.6kg的小球,以弹簧的另一端为圆心,使小球在光滑水平面上做匀速圆周运动,其角速度为10rad/s,那么小球运动时受到的向心力大小为________.参考答案：12.如图，长均为L的两根轻绳，一端共同系住质量为m的小球，另一端分别固定在等高的A、B两点，A、B两点间的距离也为L．重力加速度大小为g．今使小球在竖直平面内以AB为轴做圆周运动，若小球在最高点速率为v时，两根绳的拉力恰好均为零，则小球在最高点速率为2v时，每根绳的拉力大小为

．参考答案：【考点】向心力；牛顿第二定律．【分析】当两根绳的拉力恰好为零时，靠重力提供向心力，结合牛顿第二定律列出表达式，当速率为2v时，靠重力和两根绳拉力的合力提供向心力，结合牛顿第二定律列出表达式，联立求出绳子的拉力．【解答】解：小球在最高点速率为v时，两根绳的拉力恰好均为零，有：mg=，当小球在最高点的速率为2v时，根据牛顿第二定律有：，解得：T=．故答案为：．13.质量为4x103kg的汽车，发动机的额度功率为P=40kw，汽车从静止开始以a=0.5m/s2的加速度行驶，所受阻力为2x103N，则汽车匀加速行驶的最长时间是

s；汽车达到的最大速度为

m/s。

参考答案：20

20三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（1）在“验证力的平行四边形定则”的实验中，PO为橡皮筋，OA、OB为带有绳套的两细绳。①对下列操作和实验现象的叙述正确的是________A．两细绳的夹角要尽可能地大B．必须测出两细绳的长度，以便画出力的图示C．有可能两弹簧测力计的拉力都比橡皮筋的拉力大D．换用一根弹簧测力计后只需把橡皮筋拉伸到相同长度即可②在某次实验中，用两弹簧秤拉绳使橡皮筋的一端拉伸到O点，在保持O点位置不变的情况下，下列操作可能实现的有_______A．保持OA、OB两细线的方向不变，改变两弹簧秤拉力的大小B．保持OA的方向及A弹簧秤的示数不变，改变B弹簧秤的拉力大小及方向C．保持弹簧秤A的示数不变，使弹簧秤B的示数减小D．保持OB细线的方向不变，使弹簧秤A的示数减小（2）某同学利用如图甲所示的装置测量某一弹簧的劲度系数，将该弹簧竖直悬挂起来，在自由端挂上砝码盘。通过改变盘中砝码的质量，测得6组砝码的质量和对应的弹簧长度，画出一图线，对应点已在图上标出，如图乙所示。（重力加速度）①采用恰当的数据处理，该弹簧的劲度系数为

。（保留3位有效数字）②请你判断该同学得到的实验结果与考虑砝码盘的质量相比，结果

。(填“偏大”、“偏小”或“相同”)参考答案：（1）①

C________②___CD____（2）①

3.44

。②

相同

15.某同学用图示装置研究平抛运动及其特点．他的实验操作是：在小球A、B处于同一高度时，用小锤轻击弹性金属片，使A球水平飞出，同时B球被松开．①他观察到的现象是：小球A、B

（填“同时”或“不同时”）落地；②让A、B球恢复初始状态，用较大的力敲击弹性金属片．A球在空中运动的时间将

（填“变长”，“不变”或“变短”）．参考答案：（1）同时，（2）不变．【考点】研究平抛物体的运动．【分析】本实验是研究平抛运动竖直方向分运动的实验．小锤轻击弹性金属片后，A球做平抛运动，同时B球做自由落体运动．通过实验可以观察到它们同时落地，所以可以证明平抛运动在竖直方向上做自由落体运动．【解答】解：（1）小锤轻击弹性金属片时，A球做抛运动，同时B球做自由落体运动．通过实验可以观察到它们同时落地；（2）用较大的力敲击弹性金属片，则被抛出初速度变大，但竖直方向运动不受影响，因此运动时间仍不变；故答案为：（1）同时，（2）不变．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（12分）汽车在水平直线公路上行驶，额定功率为Pe=80kW，汽车行驶过程中所受阻力恒为f=2.5×103N，汽车的质量M=2.0×103kg。若汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度的大小为a=1.0m/s2，汽车达到额定功率后，保持额定功率不变继续行驶。求：（1）汽车在整个运动过程中所能达到的最大速度；（2）匀加速运动能保持多长时间；（3）当汽车的速度为5m/s时的瞬时功率；（4）当汽车的速度为20m/s时的加速度。

参考答案：解：（1）汽车达到最大速度时，匀速运动，牵引力F=f…………（1分）由P=F?v，得vm=Pe/f=8×104/2.5×103=32m/s………………（2分）（2）由牛顿第二定律有：F1－f=ma（2分）

由匀变速运动规律有：vt=at（1分）由P=F1vt可得匀加速过程所用的时间：………………（1分）（3）当vt=5m/s时，vt<vtm故汽车仍做匀加速运动。所求P2=F1vt=2.25×104W=22.5kW……………（2分）（4）当vt’=20m/s时，由于vt’>vtm，故汽车不做匀加速运动了，但功率仍为额定功率，由Pe=Ft’vt’有：Ft’=Pe/vt’=4.0×103N……………（1分）又由Ft’－f=ma’可得a’=(Ft’－f)/m=0.75m/s2………………（2分）

17.在1125m的高空有一驾飞机以50m/s的速度水平飞行（g取10m/s2）

求：（1）从飞机上掉下的物体经多长时间落地？

（2）物体从掉下到落地，水平方向移动的距离多大？参考答案：解：由题意可知，物体从飞机上落下后，做平抛运动，因为在竖直方向上做自由落体运动，所以由（3分），可得：又因为在水平方向上物体做匀速直线运动，所以由（3分），可得18.如图所示，斜面倾角θ=37°，一个小球从A点正上方高h=2m处的O点，以v0=4m/s的初速度水平抛出，撞在斜面上的C点，g=10m/s2，求：（1）小球运动到C点的时间；（2）小球撞击C点时速度．参考答案：解：（1）小球做平抛运动，根据分位移公式，有：x=v0ty=，结合几何关系：y+xtan37°=H代入数据联立解得：t=0.4s．（2）小球撞在C点时的竖直分速度为：vy=gt=10×0