湖南省邵阳市石门中学2021年高一物理期末试卷含解析

湖南省邵阳市石门中学2021年高一物理期末试卷含解析一、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.（8分）以速度为12m/s匀速运动的汽车，在第2s末关闭发动机，以后做匀减速运动，第3s内平均速度为10m/s。求：

(1)汽车的加速度为多少?

（2）汽车在4s末的速度为多少？

(3)汽车在4s内的位移是多少？参考答案：－4m/s2

4m/s

40m（1）=（V2+V3）∕2=10m/s

解得V3=8m/s

a=（V3－V2）/t1=－4m/s2（2）V4=V2－at2=4m/s（3）X1=V2×2=24m

X2=(V2＋V4)t2/2=16m

X=X1＋X2=40m2.如图所示，两个质量相等的物体从同一高度沿倾角不同的斜面加速下滑，α1＞α2，且第一个斜面光滑，第二个斜面粗糙．由顶端滑到底端的过程中，重力对物体做的功分别为W1和W2，重力势能的变化量分别为△EP1和△EP2，则（）A．W1=W2 B．W1＜W2C．△EP1＞△EP2 D．△EP1＜△EP2参考答案：A【考点】动能定理的应用．【分析】知道重力做功的特点只跟始末位置有关，跟路径无关，根据重力做功特点以及重力做功与重力势能变化之间的关系，即可分析出重力对两物体做功的大小以及重力势能变化量之间的大小关系．【解答】解：A、B、物体m沿不同的斜面由静止加速下滑，从顶端滑到底端的过程中，下滑高度相同，根据重力做功的特点只与始末位置的高度差有关，与路径无关，可知物体在两个斜面做的功相同均为：W1=W2=mgh，故A正确，B错误；C、D、重力势能的变化尽由重力做功决定，与其他力做功无关，而重力对两物体做功相同W1=W2，所以重力势能的变化量△E=△E，故CD错误．故选：A．3.如图所示，在水平路面上一运动员驾驶摩托车跨越壕沟，壕沟两侧的高度差为0.8m.取g=10m/s2，则运动员跨过壕沟所用的时间为A．3.2s

B．1.6s

C．0.8s

D．0.4s参考答案：4.已知物体A和B的质量相同，A放在光滑的水平面上，B放在粗糙的水平面上，在相同的水平力F作用下，由静止开始都通过了相同的位移s，则A．力F对A做功较多

B．力F对B做功的平均功率较大C．力F对A做功的平均功率较大

D．力F对A、B做的功相等参考答案：CD5.（单选）一颗人造地球卫星的速度等于第一宇宙速度，每昼夜绕地球转n周，地球半径为R.现欲发射一颗地球同步卫星，它应定点于赤道上空的高度是（

）A．（n－1）R

B．nR

C．nR D．（n－1）R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，质量均匀分布的长方体，高为a，宽为b，放在倾角可以调节的长木板上，长方体与长木板间的动摩擦因数为μ，使倾角θ从零逐渐增大，当，μ______时，长方体先发生滑动；而当μ______时，则长方体先发生倾倒.参考答案：,>7.如图12所示A、B是两块相同的均匀长方形砖块，长为L，叠放在一起，A砖相对于B砖右端伸出的长度，B砖放在水平桌面上，砖的端面与桌面平行，为保持两砖都不翻倒，B砖伸出桌边的最大长度是______________。参考答案：8.带电量为C的粒子先后经过电场中的A、B两点，克服电场力做功J，已知B点电势为50V，则（l）A、B间两点间的电势差是；（2）A点的电势；（3）电势能的变化；（4）把电量为C的电荷放在A点的电势能．参考答案：（1）V；（2）V；（3）J；（4）9.在水平冰面上（摩擦力忽略不计），被踢出去的小冰块以2m/s的速度在冰面上滑行，则在4S后小冰块的速度为

。参考答案：

2m/s

10.如图甲所示，2011年11月3日凌晨，我国“神舟八号”飞船与“天宫一号”目标飞行器首次成功实现了空间交会对接试验，这是我国载人太空飞行的又一个里程碑.设想在未来的时间里我国已经建立了载人空间站，空间站绕地球做匀速圆周运动而处于完全失重状态，此时无法用天平称量物体的质量.某同学设计了在这种环境中测量小球质量的实验装置，如图乙所示：光电传感器B能够接受光源A发出的细激光束，若B被挡光就将一个电信号给与连接的电脑.将弹簧测力计右端用细线水平连接在空间站壁上，左端栓在另一穿过了光滑水平小圆管的细线MON上，N处系有被测小球，让被测小球在竖直面内以O点为圆心做匀速圆周运动.(1)实验时，从电脑中读出小球自第1次至第n次通过最高点的总时间t和测力计示数F，除此之外，还需要测量的物理量是：_______________________.(2)被测小球质量的表达式为m=____________________________〔用(1)中的物理量的符号表示〕.参考答案：11.从同一高度水平抛出质量分别为和的两个物体，，，，则运动时间之比__________，水平位移之比__________。参考答案：P/μmg12.借助运动传感器可用计算机测出物体运动的速度。如图所示，传感器系统由两个小盒子A、B组成，A盒装有红外线发射器和超声波发射器，它装在被测物体上，每隔0.03s可同时发射一个红外线脉冲和一个超声波脉冲；B盒装有红外线接收器和超声波接收器，B盒收到红外线脉冲时开始计时(红外线的传播时间可以忽略不计)，收到超声波脉冲时计时停止。在某次测量中，B盒记录到的连续两次的时间分别为0.15s和0.20s，根据你知道的知识，该物体运动的速度为

m／s，运动方向是

。(背离B盒还是靠近B盒,声速取340m／s)

参考答案：，背离B盒红外线脉冲和超声波同时发射，B盒记录到的时间可以确定物体距离B盒的距离第一次发射距离B盒的位置第二次发射距离B盒的位置所以13.a、b是匀强电场中的两点，已知两点间的距离为0.4m，两点的连线与场强方向成370角，两点间的电势差Uab=2.4×103V，则匀强电场的场强大小为E=______V/m，把电子(e=-1.60×10-19C)从a点移到b点电场力做功W=______J，电子的电势能将______(填“增大”、“减少”或“不变”)（

）参考答案：7.5×103；

-3.84×10-16；

增加三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.24．（2分）螺线管通电后，小磁针静止时指向如图所示，请在图中标出通电螺线管的N、S极，并标出电源的正、负极。参考答案：N、S极1分电源+、-极1分15.如图所示，置于水平面上的木箱的质量为m＝3.8kg，它与水平面间的动摩擦因数μ＝0.25，在与水平方向成37°角的拉力F的恒力作用下做匀速直线运动．(cos37°＝0.8，sin37°＝0.6，g取10m/s2)求拉力F的大小．参考答案：10N由平衡知识：对木箱水平方向：Fcosθ＝f竖直方向：Fsinθ＋FN＝mg且f＝μFN联立代入数据可得：F＝10N四、计算题：本题共3小题，共计47分16.在游乐园坐过山车是一项惊险、刺激的游戏。游乐园“翻滚过山车”的物理原理可以用如图所示的装置演示。光滑斜槽轨道AD与半径为R＝0.1m的竖直圆轨道(圆心为O)相连，AD与圆O相切于D点，B为轨道的最低点，∠DOB＝37°.质量为m＝0.1kg的小球从距D点L＝1.3m处由静止开始下滑，然后冲上光滑的圆形轨道(g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)．求：

(1)小球通过B点时对轨道的压力的大小；(2)试分析小球能否通过竖直圆轨道的最高点C，并说明理由．参考答案：(1)小球由A至B，机械能守恒，则mg(Lsin37°＋hDB)＝mv

hDB＝R(1－cos37°)

4分又小球在B点，由牛顿第二定律得：NB－mg＝mv/R

2分联立以上得NB=17N.

2分由牛顿第三定律得：FB=NB=17N.

1分(2)小球要过最高点，需要的最小速度为v0

则mg＝m

2分得v0＝＝1m/s

1分又小球从A到C机械能守恒，所以[mg[Lsin37°－R(1＋cos37°)]＝mv

3分解之vC＝m/s>1m/s

2分故小球能过最高点C.

1分17.一轻弹簧的左端固定在墙壁上，右端自由，一质量为m的滑块从距弹簧右端L0的P点以初速度v0正对弹簧运动，如图所示，滑块与水平面的动摩擦因数为μ，在与弹簧碰后反弹回来，最终停在距P点为L1的Q点，求：在滑块与弹簧碰撞过程中弹簧最大压缩量为多少？参考答案：设弹簧最大压缩量为x，在滑块向左运动的过程中，由动能定理可得：

①在滑块返回的过程中，由动能定理得：W弹－μmg(x＋L0＋L1)＝0 ②由①②得：x＝整个过程弹簧对滑块作功为零，本题也可全过程列方程求解．18.如图所示，遥控电动赛车(可视为质点)从A点由静止出发，经过时间t后关闭电动机，赛车继续前进至B点后水平飞出，恰好在C点沿着切线方向进入固定在竖直平面内的圆形光滑轨道，通过轨道最高点D后回到水平地面EF上，E点为圆形轨道