2021年福建省莆田市梧塘第一中学高一物理上学期期末试题含解析

2021年福建省莆田市梧塘第一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.关于曲线运动的说法中正确的是（

）A．速度变化的运动必定是曲线运动B．做曲线运动的物体加速度方向跟它的速度方向不在同一直线上C．受恒力作用的物体不可能做曲线运动D．加速度变化的运动必定是曲线运动参考答案：B2.（单选）小球从空中下落，与水平地面相碰后弹到空中某一高度，其v-t图像如图所示，则由图可知：

A．0至0.4s内，小球运动过程的平均速度为2.5m/s

B．小球第一次反弹瞬间速度的大小为5m/s

C．小球第一次能弹起的最大高度为0.45m

D．小球第一次与地面相碰的过程中，速度变化量为2m/s参考答案：C3.过山车是游乐场中常见的设施，下图是一种过山车的简易模型，它由水平轨道和在竖直平面内的三个圆形轨道组成，B、C、D分别是三个圆形轨道的最低点，B、C间距与C、D间距相等，半径、。一个质量为kg的小球（视为质点），从轨道的左侧A点以的初速度沿轨道向右运动，A、B间距m。小球与水平轨道间的动摩擦因数，圆形轨道是光滑的。假设水平轨道足够长，圆形轨道间不相互重叠。重力加速度取，计算结果保留小数点后一位数字。试求

（1）小球在经过第一个圆形轨道的最高点时，轨道对小球作用力的大小；

（2）如果小球恰能通过第二圆形轨道，B、C间距应是多少；

（3）在满足（2）的条件下，如果要使小球不能脱离轨道，在第三个圆形轨道的设计中，半径应满足的条件。

参考答案：（1）设小于经过第一个圆轨道的最高点时的速度为v1根据动能定理

①

小球在最高点受到重力mg和轨道对它的作用力F，根据牛顿第二定律

②由①②得

③（2）设小球在第二个圆轨道的最高点的速度为v2，由题意

④

⑤由④⑤得

⑥（3）要保证小球不脱离轨道，可分两种情况进行讨论：I．轨道半径较小时，小球恰能通过第三个圆轨道，设在最高点的速度为v3，应满足

⑦

⑧由⑥⑦⑧得

II．轨道半径较大时，小球上升的最大高度为R3，根据动能定理

解得

为了保证圆轨道不重叠，R3最大值应满足

解得

R3=27.9m综合I、II，要使小球不脱离轨道，则第三个圆轨道的半径须满足下面的条件

或

4.（多选题）在各项体育运动中，有弹力出现的情况比较普遍，如图所示的就是一个实例．下列说法正确的是

（

）A．跳板发生形变，运动员的脚没有发生形变B．跳板和运动员的脚都发生了形变C．运动员受到的支持力是跳板发生形变而产生的D．跳板受到的压力是跳板发生形变而产生的参考答案：BC5.关于直线运动，下述说法中正确的是（）A．匀速直线运动的速度是恒定的，不随时间而改变B．匀变速直线运动的平均速度随时间而不改变C．速度随时间不断增加的运动，叫匀加速直线运动D．速度大小随着时间均匀减小的运动，通常叫做匀减速直线运动参考答案：A【考点】匀变速直线运动的速度与时间的关系．【分析】匀速直线运动的速度保持不变，匀变速直线运动的速度随时间均匀变化，速度的方向在同一条直线上．【解答】解：A、匀速直线运动的速度不变，不随时间而改变．故A正确．B、匀变速直线运动的平均速度，因为v在增大，则平均速度增大．故B错误．C、匀加速直线运动速度随时间均匀增加，速度随时间增加的运动不一定是匀加速直线运动，可能是变加速直线运动．故C错误．D、速度大小随时间均匀减小的运动，可能为曲线运动．故D错误．故选：A．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.在研究匀变速直线运动规律的实验中，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为相邻的计数点，相邻计数点的时间间隔为T=0.1秒，则：（取两位小数）（结果都保留三位有效数值）（1）根据实验给出的数据可以判断小车做

▲

运动（2）D点的瞬时速度大小为

▲

m/s，DE段平均速度大小为

▲

m/s（3）运动小车的加速度大小为

▲

m/s2参考答案：1）匀加速直线。（2）3.90；4.53。（3）12.67.一个物体以v=10m／s的初速度作平抛运动，经s时物体的速度与水平方向的夹角为(g取10m/s2)_________.参考答案：60o8.一辆电车从静止开始，做匀加速直线运动，加速度大小是2m/s2，则它在前4s内行驶的路程等于________m．参考答案：9.（1）电磁打点计时器的工作电源是_________（填“交流电”或“直流电”），工作电压为__________V，当电源频率为50Hz时，它每隔_________s打一个点；使用电磁打点计时器时，纸带应穿过________孔，并要放在复写纸的________面（填“上”或“下”）；打点时应该先接通电源还是先释放纸带？_____________________。（2）在“记录自由落体运动的轨迹”的实验中，得到一条纸带并在中间截下如图一段。测得AB=7．65cm，BC=9．17cm.已知交流电频率是50Hz，则AC段的平均速度为

______________m/s，纸带的运动方向是______________(填“A指向C”或“C指向A”)。参考答案：交流电

6V

0.02s

限位孔

下

12

A指向C10.用40N的水平力拉一个质量为10kg的物体在水平地面上前进，如图所示若物体前进了10m，拉力F做的功W1=______

__J，重力G做的功W2=___

_____J.如果物体与水平面问动摩擦因数μ=0.1，物体克服阻力做功W3=_____

___J.（g取10m/s2）参考答案：11.一个圆环，以竖直直径AB为轴匀速转动，如图所示，则环上M、N两点的线速度的大小之比vM∶vN=__________；角速度之比M∶N=__________。参考答案：:1

1:112.质量为40kg的物体放在水平地面上，与地面的滑动摩擦因数为μ=0.2，在大小为F=500N，方向与水平面成α=37°斜向上的拉力作用下前进l=10m。(取，求在此过程中：力F做功为_________________J；重力做功为__________________J参考答案：4000J

0J

13.汽车发动机的功率为150kW，若其总质量为5t，在水平路面上行驶时，所受阻力恒定为5.0×103N，求：（1）汽车保持额定功率从静止启动后能达到的最大速度是

m/s；（2）若汽车保持0.5m/s2的加速度做匀加速启动，这一过程能持续时间为

s。参考答案：30m/s

40s三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.下列有关功的说法正确的是（）A．功有正负，是标量

B．功有正负，是矢量C．功无正负，是标量

D．功有正负，但正负不表示方向，而表示大小参考答案：15.如图是小球做平抛运动的闪光照片，图中每个小方格的边长都是0.54cm，已知闪光频率是30Hz，那么重力加速度g=____

__m/s2，小球的初速度是_______

_m/s，球过A点时的速率是_____

___m/s。参考答案：9.76，3.00，4.67四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（8分）一滑雪人与滑雪板的总质量为60kg，从长为100m、倾角为30°的斜坡顶端由静止开始匀加速下滑，经10s滑到了坡底。取g=10m/s2，求：（1）滑雪人下滑的加速度；（2）人与滑雪板所受的阻力（包括摩擦和空气阻力）。参考答案：（1）x＝at2…………………（3分）a＝＝2m/s2………………（1分）（2）mgsinθ－f＝ma………（3分）f＝mgsinθ－ma＝180N………（1分）17.某一长直的赛道上，有一辆F1赛车前方x=200m有一安全车正以v=10m∕s的速度匀速前进，此时赛车从静止出发以a1=2m∕s2的加速度追赶．试求：（1）赛车经过多长时间追上安全车？赛车追上安全车之前两车相距的最远距离多少？（2）当赛车刚追上安全车时，赛车手立即刹车，使赛车以a2=4m∕s2的加速度做匀减速直线运动，问两车再经过多长时间第二次相遇？（设赛车可以从安全车旁经过而不发生相撞）参考答案：20s

225m

20s（1）赛车追上安全车时位移相等有：解得t=20s，所以赛车经过20s追上安全车；相遇前两车之间的距离：当t=5s时，两车之间的距离最大，为（2）两车相遇时赛车的速度；赛车减速到静止所用的时间赛车减速到静止前进的距离相同的时间内安全车前进的距离所以赛车停止后安全车与赛车再次相遇，所用时间18.开普勒第三定律指出：所有行星的轨道的半长轴的三次方跟它的公转周期的二次方的比值都相等。该定律对一切具有中心天体的引力系统都成立。如图，嫦娥三号探月卫星在半径为r的圆形轨道Ⅰ上绕月球运行，周期为T。