广东省梅州市洞口中学2021-2022学年高一物理期末试题含解析

广东省梅州市洞口中学2021-2022学年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.以9.8m/s的初速度水平抛出的物体，飞行一段时间后，垂直地撞在倾角为的斜面上。由此可知物体完成这段飞行的时间是

A．

B．

C．

D．参考答案：C2.已知质量分布均匀的球壳对其内部物体的引力为零。设想在地球赤道正上方高h处和正下方深为h处各修建一绕地心的环形真空轨道，轨道面与赤道面共面。两物体分别在上述两轨道中做匀速圆周运动，轨道对它们均无作用力，设地球半径为R,则A.两物体的线速度大小之比为B.两物体的线速度大小之比为C.两物体的加速度大小之比为D.两物体的加速度大小之比为参考答案：AC试题分析：设地球密度为ρ，则有：在赤道上方：，在赤道下方：解得：，，故AC正确；BD错误．故选AC．考点：万有引力定律的应用【名师点睛】本题主要掌握万有引力提供向心力的基本应用，要会用数学方法表示球体质量。3.某同学站在电梯底板上，利用速度传感器和计算机研究一观光电梯升降过程中的情况，如图所示的v-t图像是计算机显示的观光电梯在某一段时间内速度变化的情况（向上为正方向）。根据图像提供的信息，可以判断下列说法中正确的是（

）A．在0～5s内，观光电梯在加速上升，该同学处于失重状态B．在5s～10s内，该同学对电梯底板的压力大小等于他所受的重力大小C．在10s～20s内，观光电梯在加速下降，该同学处于失重状态D．在20s～25s内，观光电梯在加速下降，该同学处于失重状态参考答案：BD4.假设地球是一半径为R、质量分布均匀的球体。一矿井深度为d。已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零。矿井底部和地面处的重力加速度大小之比为：[

]A.

B.

C.

D.参考答案：A5.参考答案：二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（4分）一个物体受几个共点力作用而平衡，如果突然把一个向西4N的力顺时针旋转90度，而保持其他力不变，这时物体所受合力大小为________N，方向为_______。参考答案：，东北方向7.刀削面是山西最有代表性的面条，堪称天下一绝，已有数百年的历史。传统的操作方法是一手托面，一手拿刀，直接削到开水锅里，其要诀是：“刀不离面，面不离刀，胳膊直硬手平，

手端一条线，一棱赶一棱，平刀是扁条，弯刀是三棱”.如图所示，面团与开水锅的高度差h=0.80m，与锅的水平距离=0.50m，锅的半径R=0.50m.要使削出的面条落入锅中，则面条的水初速度大小应满足的条件为

。参考答案：1.25m/s<v<3.75m/s8.汽艇在宽为400m、水流速度为3m/s的河中以最短时间过河，已知它在静水中的速度为4m/s，其过河时间为

s、过河位移为

m。参考答案：100

50

9.一质点0时刻从坐标原点出发的速度一时间图象如图2所示，则物体在

s回到出发点，物体在运动7s后的速度为

m/s.

参考答案：10.如图所示是用频闪照相的方法拍到的一个弹簧振子的振动情况，甲图是振子静止在平衡位置的照片，乙图是振子被拉伸到左侧距平衡位置20cm处，放手后向右运动1/4周期内的频闪照片，已知频闪的频率为10Hz，则相邻两次闪光的时间间隔＝_______s，振子振动周期为T＝_______s。该振子3s内通过的路程为_______m。参考答案：_0.1

_1.2__

2__11.一饮料杯装满水，如图所示，杯的底部有一小孔，在水从小孔不断流出的过程中，杯连同水的共同重心将

（选填“一直下降”或“先降后升”）。

参考答案：先降后升12.在“探究平抛运动在水平方向的运动规律”的实验中，某同学采用如图所示的装置来获得平抛运动的轨迹．为得到一条轨迹，需多次释放小球，每次释放小球的位置_____

(填“相同”或“任意”)；释放时小球初速度________(填“为零”或“不为零”)。参考答案：13.某球状行星具有均匀的密度，若在其赤道上随行星一起转动的物体对行星表面的压力恰好为零，则该行星自转周期为（万有引力常量为G）__________。参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在做“研究平抛运动”的实验时，下列哪些因素会使实验误差增大

（

）A.斜槽末端没保持水平B.每次小球从同一位置由静止释放C.小球运动时不与木板上的白纸（或方格纸）相接触

D．根据曲线计算平抛运动的速度时，在曲线上取作计算的点离原点O较近参考答案：AD15.航天员在某星球表面用半径R=25cm的1/4圆弧轨道做平抛运动实验，其部分实验装置示意图如图甲所示。实验中，通过调整使出口末端B的切线水平后，让小球从圆弧顶端的A点由静止释放。图乙是小球做平抛运动的闪光照片，照片中的每个正方形小格的边长代表的实际长度为4.85cm。己知闪光频率是10Hz。则根据上述的信息可知：①小球到达轨道最低点B时的速度大小=_____________m/s，小球在D点时的竖直速度大小=_______m/s，该星球表面的重力加速度g=________m/s2；（保留三位有效数字）。②小球在圆弧槽轨道上是否受到了摩擦力：_____________（填“受到”、“未受到”或“无法确定”）。参考答案：1.94

1.94

9.70

受到四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，OA、OB、OC三段轻绳结于O点，下方轻绳OC悬挂质量为m1=0.3kg的物体甲。轻绳OB水平，B端与放置在水平面上的质量为m2=2kg的物体乙相连，物体乙恰好处于静止状态，已知物体乙与地面间的动摩擦因数为μ=0.2，重力加速度g取10m/s2，可认为最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。求：（1）轻绳OB对物体乙的拉力是多大；（2）轻绳OA受到的拉力是多大。参考答案：（1）4N（2）5N17.（12分）一辆值勤的警车停在公路边，当警员发现从他旁边以10m/s的速度匀速行驶的货车严重超载时，决定前去追赶，经过5.5s后警车发动起来，并以2.5m/s2的加速度做匀加速运动，但警车的行驶速度必须控制在90km/h以内．问：(1）警车在追赶货车的过程中，两车间的最大距离是多少？(2）警车发动后要多长时间才能追上货车？参考答案：（l）警车在追赶货车的过程中，当两车速度相等时．它们的距离最大，设警车发动后经过t1时间两车的速度相等．则．

s货=(5.5+4)×10m=95m

s警

所以两车间的最大距离△s=s货-s警=75m

(2)v0=90km/h=25m/s，当警车刚达到最大速度时，运动时间

s货’=(5.5+10)×10m=155ms警’=因为s货’＞s警’，故此时警车尚未赶上货车，且此时两车距离△s’=s货’-s警’=30m警车达到最大速度后做匀速运动，设再经过△t时间追赶上货车．则：

所以警车发动后要经过才能追上货车。

18.如图所示，质量为m1的物体甲通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为O，轻绳OB水平且B端与放置在水平面上的质量为m2的物体乙相连，轻绳OA与竖直方向的夹角θ=37°，物体甲、乙均处于静止状态．（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，tan37°=0.75，g取10m/s2．设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）求：（1）轻绳OA、OB受到的拉力是多大？（2）物体乙受到的摩擦力是多大？方向如何？（3）若物体乙的质量m2=8kg，物体乙与水平面之间的动摩擦因数为μ=0.6，三段轻绳能承受的最大拉力均为70N，则欲使物体乙在水平面上不滑动同时绳子不断，物体甲的质量m1最大不能超过多少？参考答案：解：（1）对结点O，作出力图如图，由平衡条件有：TA==；TB=m1gtanθ=；（2）对于乙物体，根据共点力的平衡条件可知摩擦力为：f=TB=；方向水平向左；（3）当乙物体刚要滑动时，静摩擦力达到最大值为：fm=μm2g=0.6×80N=48N=TB′，此时A绳的拉力大小为：TA′=＞70N，所以此时OA绳子已经拉断；因此欲使物体乙在水平面上不滑动同时绳子不断，则OA不断即可，由此得到物体甲的最大重力为：m1′g=TAmcosθ=70×0.8N=56N，所以物体甲的质量m1最大不能超过．答：（1）轻绳OA拉力为、OB受到的拉力为；（2）物体乙受到的摩擦力是；方向水平向左；（3）欲使物体乙在水平面上不滑动同时绳子不断，物体甲的