2021年山东省莱芜市鲁家中学高一物理下学期期末试题含解析

2021年山东省莱芜市鲁家中学高一物理下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1.一个绕地球做匀速圆周运动人造地球卫星，它的轨道半径增加到原来的2倍后，仍做匀速圆周运动，则（

）A.根据公式可知卫星运动的线速度将增大到原来的2倍B.根据公式可知卫星所需的向心力将减小到原来的1/2C.根据公式可知地球提供的向心力将减小到原来的1/4D.根据公式可知卫星运行的向心加速度减小到原来的1/2参考答案：C试题分析：根据万有引力提供圆周运动向心力，由卫星轨道半径关系分析求解即可．根据万有引力提供圆周运动向心力有可知，卫星的角速度减小，线速度减小，故A错误；根据线速度可知，半径增大时，卫星的线速度同步减小，故卫星所需向心力不是减小到为原来的，B错误；根据公式可知半径增大2倍时，地球提供的向心力减小为原来的，故C正确；根据线速度可知，半径增大时，卫星的线速度同步减小，可知卫星的向心加速度不是减小到原来的，故D错误．2.如图所示，为一皮带传动装置，右轮半径为r，a为它边缘上一点；左侧是一轮轴，大轮半径为4r，小轮半径为2r，b点在小轮上，到小轮中心的距离为r.c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上。若传动过程中皮带不打滑，则

(

)①a点和b点的线速度大小相等

②a点和b点的角速度大小相等

③a点和c点的线速度大小相等

④a点和d点的向心加速度大小相等A．①③

B．②③

C．③④

D．②④参考答案：C3.如图所示，在竖直平面内有一半径为2.0m的l／4圆弧形光滑导轨AB，A点与其最低点C的高度差为1.0m，今由A点沿导轨无初速释放一个小球，若取g=10m／s2，则

A.小球过B点的速度

B.小球过B点的速度

C.小球离开B点后做平抛运动

D.小球离开B点后继续做半径为2.0m的圆周运动直到与A点等高的D点参考答案：B4.测定运动员体能一种装置如图8所示，运动员质量为m1，绳拴在腰间沿水平方向跨过滑轮（不计滑轮质量及摩擦）下悬一质量为m2的重物，人用力蹬传送带而人相对地面静止不动，使传送带以速度v匀速向右运动，下列说法正确的是（

）A、传送带对人不做功

B、人对传送带做正功C、人对传送带做功的功率为m2gv

D、传送带对人做功的功率为（m1+m2）gv参考答案：BC5.假如一颗做匀速圆周运动的人造地球卫星的轨道半径增大到原来的2倍，仍做匀速圆周运动，则（

）A．根据公式可知，卫星运动的线速度将增大到原来的2倍B．根据公式可知，卫星所需的向心力将减小到原来的C．根据公式可知，地球提供的向心力将减小到原来的D．根据上述项和项给出的公式，可知卫星运动的线速度将减小到原来的／2参考答案：CD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.沿水平方向以速度飞行的子弹，恰能射穿竖直方向靠在一起的四块完全相同的木板，若子弹可看成质点，子弹在木板中受到的阻力恒定不变，则子弹在射穿第一块木板后的速度大小为___________

参考答案：7.根据图中的数据计算水流离开针管口的初速度v=

m/s。（g=9.8m/s2，结果保留两位有效数字）参考答案：

0.78

8.体重为900N的人站在地面上用手能直接提起103N的重物,若利用如图11所示的装置(滑轮和绳的质量不计,摩擦力不计)设人始终站在地面上,他通过滑轮使质量为60kg的重物获得加速度最大为________m/s2.参考答案：5故当绳子的拉力最大时，重物能获得最大加速度，此时，绳子的最大拉力等于人的自身重力，根据牛顿第二定律可得：。9.在离地面高度为h=20m处，将一个质量为m=1kg的钢球以v=5m/s的速度水平抛出，取g=10m/s2.则钢球从抛出到落地的时间t=

s；飞行的水平距离s＝

m；钢球从抛出到落地的过程，重力做功W=

J。参考答案：10.（1）电磁打点计时器使用交流电源，若电源频率是50Hz，则它每隔_______s打一个点。（2）研究匀变速直线运动的实验中，如图所示为一次记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E、F、G为相邻的计数点，相邻两计数点间还有四个点未画出，则C点的瞬时速度为______m/s，小车的加速度为_________m/s-2参考答案：（1）0.02（2）1.02

0.511.下图为接在50Hz低压交流电源上的打点计时器，在纸带做匀加速直线运动时打出的一条纸带，图中所示的是每打5个点所取的记数点，但第3个记数点没有画出。由图数据可求得该物体的加速度为

m/s2，(结果保留两位有效数字)参考答案：0.7212.如图甲所示，竖直放置的两端封闭的玻璃管中注满清水，内有一个红蜡块能在水中以0.3m/s的速度匀速上浮。现当红蜡块从玻璃管的下端匀速上浮的同时，使玻璃管水平匀速向右运动，测得红蜡块实际运动的方向与水平方向的夹角为37°，则：（已知sin37°=0.6；cos37°=0.8）（1）根据题意可知玻璃管水平方向的移动速度为

m/s。（2）若玻璃管的长度为0.6m，则当红蜡块从玻璃管底端上浮到顶端的过程中，玻璃管水平运动的距离为

m。（3）如图乙所示，若红蜡块在A点匀速上浮的同时，使玻璃管水平向右作匀加速直线运动，则红蜡块实际运动的轨迹是图中的

。A．直线P

B．曲线Q

C．曲线R

D．无法确定参考答案：（1）0.4（2）0.8（3）B

13.如图所示，完全啮合的齿轮A、B的圆心在同一水平高度，A轮的半径是B轮的2倍，固定在B轮上的箭头方向竖直向上。已知A轮被固定不能转动，当B轮绕A轮逆时针匀速转动到A轮的正上方时（齿轮A、B的圆心在同一竖直线上），B轮上的箭头方向向_________(填上或下、左、右)；B轮绕A轮（公转）的角速度与B轮自身（自转）的角速度之比为______。（完全啮合的齿轮的齿数与齿轮的周长成正比）参考答案：右

1:3__三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.12．（3分）在上图中，根据通电螺线管上方小磁针N极的指向，标出电源的“十”“一”极。参考答案：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.某运动员做跳伞训练，他从悬停在空中的直升飞机上由静止跳下，跳离飞机一段时间后打开降落伞做减速下落。他打开降落伞后的速度图线如图a。降落伞用8根对称的绳悬挂运动员，每根绳与中轴线的夹角均为37°，如图b。已知人的质量为50kg，降落伞质量也为50kg，不计人所受的阻力，打开伞后伞所受阻力f与速度v成正比，即f=kv(g取10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6)．求：（1）打开降落伞前人下落的距离为多大？（2）求阻力系数k和打开伞瞬间的加速度a的大小和方向？（3）悬绳能够承受的拉力至少为多少？参考答案：解析：（1）

（5分）

（2），

（1分）

对整体：，

（2分）

方向竖直向上（1分）

（3）设每根绳拉力为T，以运动员为研究对象有：

，

（3分）由牛顿第三定律得：悬绳能承受的拉力为至少为312.5N

（1分）17.地面上有一个半径为R的圆形跑道，高为h的平台边缘上的P点在地面上P′点的正上方，P′与跑道圆心O的距离为L（L＞R），如图所示．跑道上停有一辆小车，现从P点水平抛出小沙袋，使其落入小车中（沙袋所受空气阻力不计）．求：（1）当小车分别位于A点和B点时（∠AOB=90°），沙袋被抛出时的初速度各为多大？

（2）若小车在跑道上运动，则沙袋被抛出时的初速度在什么范围内？（3）若小车沿跑道顺时针运动，当小车恰好经过A点时，将沙袋抛出，为使沙袋能在B处落入小车中，小车的速率v应满足什么条件？参考答案：解：（1）

(1)

(2)解(1)、(2)得

当小车位于B点时，有

(3)

解(1)、(3)得

（2）若小车在跑道上运动，要使沙袋落入小车，最小的抛出速度为

(4)

若当小车经过C点时沙袋刚好落入，抛出时的初速度最大，有

(5)

解(1)、(5)得

所以沙袋被抛出时的初速度范围为

（3）要使沙袋能在B处落入小车中，小车运动的时间应与沙袋下落和时间相同（n=0，1，2，3……）

(6)