2021-2022学年湖南省娄底市半山乡半山中学高一物理上学期期末试卷含解析

2021-2022学年湖南省娄底市半山乡半山中学高一物理上学期期末试卷含解析一、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.（单选）长方形木块静止在倾角为θ的斜面上，那么斜面对木块作用力的方向A、沿斜面向下

B、垂直斜面向下

C、沿斜面向上

D、竖直向上参考答案：D2.（多选）以速度v0水平抛出一物体，当其竖直分位移与水平分位移相等时，此物体的（） A． 竖直分速度等于水平分速度 B． 瞬时速度为 C． 运动时间为 D． 发生的位移为参考答案：考点： 平抛运动．专题： 平抛运动专题．分析： 由竖直位移和水平位移的关系列出方程可求得运动的时间，再由平抛运动的速度及位移关系可求得位移及瞬时速度．解答： 解：由题意可知：v0t=gt2；解得：t=；故C正确；则合位移为：v0t=，故D正确；此时竖直分速度为vy=gt=2v0；故A错误；合速度v==v0；故B正确；故选：BCD．点评： 对于平抛运动的理解重点在于应用速度的合成与分解知识的应用，要掌握合运动与分运动的关系及求法．3.如图所示，一木块沿竖直放置的粗糙曲面从高处滑下．当它滑过A点的速度大小为5m/s时，滑到B点的速度大小也为5m/s．若使它滑过A点的速度变为7m/s，则它滑到B点的速度大小为（）A．大于7m/s B．等于7m/s C．小于7m/s D．无法确定参考答案：C【考点】动能定理的应用．【分析】木块从曲面的A点下滑过程中，重力和滑动摩擦力做功，当木块下滑的速度减小时，运用向心力知识分析轨道对木块支持力的变化，判断摩擦力如何变化，确定木块克服摩擦力做功的大小，分析动能变化量的大小，再求出木块运动到B点时的速度范围．【解答】解：木块从曲面的A点下滑过程中，重力和滑动摩擦力做功，当木块下滑的速度增大时，在同一点木块所需要的向心力增大，轨道对木块的支持力增大，则木块对轨道的压力增大，滑动摩擦力增大．木块从A运动到B，运动的路程相等，则木块下滑过程中克服摩擦力做功增大，重力做功相同，根据动能定理得知，动能的变化量增大，第一次下滑过程动能变化量为零，第二次动能的变化量应小于零，则有mvB2﹣mvA2＜0，得：vB＜vA=7m/s．即滑到B点的速率一定小于7m/s．故C正确．故选：C．4.（单选题）两物体A和B通过跨过定滑轮的细绳连接,它们都处于静止状态,对于物体A的受力,下列说法正确的是

(

)A.受重力、绳子拉力、摩擦力作用B.受重力、绳子拉力、水平面给它的弹力和摩擦力作用C.受重力、绳子拉力、水平面给它的弹力作用D.受重力、地球给它的吸引力、绳子拉力、水平面给它的弹力和摩擦力作用参考答案：B5.（单选）质点在一平面内沿曲线由P运动到Q，如果用v、a、F分别表示质点运动过程中的速度、加速度和受到的合外力，下列图象可能正确的是()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.如图所示的皮带传动装置中，点A和B分别是两个同轴塔轮上的点，A、B、C分别是三个轮边缘的点，且RA＝RC＝2RB，则三质点角速度和线速度的关系分别为(皮带不打滑)ωA∶ωB∶ωC＝

，vA∶vB∶vC＝

参考答案：2：2：1 2：1：17.请你根据图漫画“洞有多深”提供的情境，回答下列问题：（1）他们依据规律估算洞的深度；（2）写出他们估算洞的深度的方程式；（3）请你对该方法进行评估：该方法的优点

；该方法不足之处。参考答案：（1）自由落体运动规律；

（2）；ks5u（3）优点：①所使用的仪器设备简单;②测量方法方便;③运算简便不足之处：①测量方法粗略,误差较大;②石块下落有空气阻力,会造成一定的误差;③未考虑声音传播需要的时间.（只要写出一种即可）8.万有引力提供了卫星的向心力．已知人造地球卫星第一宇宙速度约为7.9km/s，如果一颗人造卫星离地面的8R0（R0为地球半径），它的环绕速度为___km/s．参考答案：2.6地球的第一宇宙速度是卫星在近地圆轨道上的环绕速度，即轨道半径为地球半径的环绕速度，地球半径增大到原来的9倍，所以第一宇宙速度（环绕速度）因人造地球卫星第一宇宙速度约为7.9km/s，它的环绕速度为2.6m/s．9.如图所示是矿井里的升降机由井底到井口的速度图像，那么升降机起动时加速度是

m/s2，矿井深

m.参考答案：10.(1)物体的加速度(a)同时跟合外力(F)和质量(M)两个因素有关．研究这三个物理量之间的定量关系的思想方法是___________________（“理想实验法”或“控制变量法”）．(2)某同学的实验方案如图所示，她想用沙和桶的总重力表示小车受到的合外力F，为了减小这种做法而带来的实验误差，她先做了两方面的调整措施：①用小木块将长木板无滑轮的一端垫高，目的是__________________________；②使沙和桶的总质量远小于小车的质量，目的是使拉小车的力近似等于________________．

(3)该同学利用实验中打出的纸带求加速度时，处理方案有两种：A．利用公式a＝计算；B．根据a＝利用逐差法计算．两种方案中，你认为选择方案________比较合理．(4)该同学在“保持小车合外力F不变，探究a与小车质量M的关系”时记录了实验数据，并将数据在坐标系中描点，作出a－图象，如图所示；图线与横轴相交，原因可能是____________________________________．参考答案：（1）

控制变量法

（2）①

平衡摩擦力

②

沙和桶的总重力

（3）

B

（4）

木板倾角偏小

11.若取地球的第一宇宙速度为8km/s,某行星的质量是地球质量的6倍，半径是地球的1.5倍，则这行星的第一宇宙速度为

。参考答案：12.在研究弹簧的形变与弹力的关系的实验中，将弹簧水平放置测出其自然长度，然后竖直悬挂让其自然下垂，在其下端竖直向下施加拉力F，实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的。用记录的拉力F与弹簧的形变量x作出F－x图线，如图所示。由图可知弹簧的劲度系数为______，图线不过坐标原点的原因是______。参考答案：弹簧的劲度系数为

200

N/m

，

图线不过坐标原点的原因是

弹簧自身有重力

。13.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

。(注意：填背离B盒还是靠近B盒,声速取340m／s)参考答案：，背离B盒三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在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为相邻的记数点，相邻记数点间有4个计时点未标出，设A点为计时起点（1）由图判断小车做

________运动（2）BE间的速度vBE=

_______m/s（3）C点的瞬时速度vC=

__________m/s

（4）小车的加速度a=

______m/s2参考答案：15.某同学在做“研究匀变速直线运动”实验时，从打下的若干纸带中选出了如图所示的一条（每两点间还有4个点没有画出来），图中上部的数字为相邻两个计数点间的距离。打点计时器的电源频率为50Hz。由图中已知数据计算：该匀变速直线运动的加速度的大小为a=m/s2，纸带上D点相对应的瞬时速度v=_________m/s。（答案均要求保留3位有效数字）参考答案：2.00m/s2；

1.10m/s四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（10分）宇航员站在某质量分布均匀的星球表面一斜坡上P点沿水平方向以初速度v0抛出一个小球，测得小球经时间t落到斜坡上另一点Q，斜面的倾角为θ，已知该星球半径为R，万有引力常量为G，求：（1）该星球表面的重力加速度g；（2）该星球的第一宇宙速度v；（3）人造卫星在该星球表面做匀速圆周运动的最小周期。参考答案：解析：（1）∴（2）（3）17.如图所示，传送带长L=9m，与水平方向的夹角θ=37°，以v0=5m/s的恒定速度向上运动．一个质量为m=2kg的物块（可视为质点），沿平行于传送带方向以v1=10m/s的速度滑上传送带，已知物块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.5，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2．求：（1）物块刚滑上传送带时的加速度a（2）物块到达传送带顶端时的速度v．参考答案：解：（1）物块刚滑上传送带时，物块的加速度大小为a1，由牛顿第二定律有：mgsin37°+μmgcos37°=ma1代入数据解得：；（2）设物块速度减为5m/s所用时间为t1，则v0﹣v=a1t1解得：t1=0.5s通过的位移：m＜9m

因μ＜tanθ，此后物块继续减速上滑的加速度大小为a2则：mgsin37°﹣μmgcos37°=ma2代入数据解得：设物块到达最高点的速度为v1，则：v2﹣v12=2a2x2x2=l﹣x1=5.25m解得：v1=2m/s，方向沿斜面向上答：（1）物块刚滑上传送带时的加速度a为10m/s2，方向沿斜面向下（2）物块到达传送带顶端时的速度v为2m/s，方向沿斜面向上．【考点】牛顿第二定律；物体的弹性和弹力．【分析】（1）根据物体相对传送带滑动的方向确定出摩擦力的方向，结合牛顿第二定律求出物块刚滑上传送带时的加速度大小．（2）根据速度时间公式以及位移公式求出物块速度达到传送带速度时的位移，判断物体在速度与传送带速度相等时，是否到达最高点，若未到达最高点，再结合牛顿第二定律求出加速度的大小，结合速度位移公式求出到达最高点的速度．18.（8分）质量m=5.0kg的物块放在木板上，当木板与水平方向夹角为37°时，物块恰能沿木板匀速下滑．则：（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）

（1）物块与木板间的动摩擦因数μ多大？

（2）当木板水平放置时，用水平拉力F使物块能沿木板匀速滑动，给物块施加的力F应多大？参考答案：（1）木块沿木板匀速下滑时，受重力、支持力FN和摩擦力Ff作用处于平衡，则

（1分）