湖北省武汉市英格中学2021-2022学年高一物理下学期期末试题含解析

湖北省武汉市英格中学2021-2022学年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.（单选）下列关于加速度的描述中，正确的是 （

）A．加速度在数值上等于单位时间里速度的变化B．当加速度与速度方向相同且又减小时，物体做减速运动C．速度方向为正时，加速度方向为负D．速度变化方向为正，加速度方向为负参考答案：A2.(单选)卫星电话信号需要通过地球同步卫星传送．如果你与同学在地面上用卫星电话通话，则从你发出信号至对方接收到信号所需要最短时间最接近于（可能用到的数据：月球绕地球运动的轨道半径为3.8×105km，运动周期约为27天，地球半径约为6400km，无线电信号的传播速度为3×108m/s）（）A．0.1s

B．0.25s

C．0.5s

D．1s参考答案：B解：根据万有引力提供向心力，解得：，已知月球和同步卫星的周期比为27：1，则月球和同步卫星的轨道半径比为9：1．同步卫星的轨道半径．所以接收到信号的最短时间．

故选B．3.子弹的速度为v，打穿一块固定的木块后速度刚好变为零，若木块对子弹的阻力为恒力，那么当子弹射入木块的深度为其厚度的一半时，子弹的速度是A.B.v

C.

D.参考答案：B4.(单选)2007年4月18日,全国铁路正式实施第六次大面积提速和新的列车运行图.时速达到200公里以上,其中京哈、京沪、京广、胶济等提速干线部分区段可达到时速250公里.已知某列火车的匀速运行速度为210km/h,一位同学根据车轮通过两段铁轨处发出的响声来估测每段铁轨的长度,若每段铁轨长度为25m,则这位同学在3min内共听到响声次数为A.420

B.

210

C.

305

D.

250参考答案：A5.下列关于重力的说法中正确的是：（BD）A．地球上的物体只有静止时，才受到重力作用B．重力的方向总是竖直向下的C．重心就是物体上最重的一点

D．同一物体在地球各处重力大小是不一定相同的参考答案：BD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某条河宽为60m，水流速度为4m/s，一艘小船在静水中的速度为5m/s，若小船以最短位移渡河，则渡河时间为_______s。参考答案：20s7.一圆盘可以绕其竖直轴在水平面内转动，圆盘半径为R，甲、乙物体质量分别为M和m(M＞m)，它们与圆盘之间的最大静摩擦力均为正压力的μ倍，两物体用一根长为L(L＜R)的轻绳连在一起．如图所示，若将甲物体放在转轴的位置上，甲、乙之间连线刚好沿半径方向被拉直，要使两物体与圆盘不发生相对滑动，则转盘旋转的角速度最大不得超过

参考答案：8.高一某班某同学为了更精确的描绘出物体做平抛运动的轨迹，使用闪光照相拍摄小球在空中的位置，如图所示为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分，图中背景方格的边长表示实际长度8mm，如果取g＝10m/s2，那么：（1）照相机的闪光频率是Hz；（2）小球运动中水平分速度的大小是m/s；（3）小球经过B点时的速度大小是m/s。参考答案：（1）25Hz（2）0.6m/s（3）1m/s9.质量是8kg的木箱，静止在光滑的水平面上。在16N的水平推力作用下，5s内通过的位移是

m。参考答案：25

10.物体从高处被水平抛出后，第3s末的速度方向与水平方向成45°角，那么平抛物体运动的初速度为30m/s；第4s末的速度大小为50m/s．（取g=10m/s2，设4s末仍在空中）参考答案：考点： 平抛运动．专题： 平抛运动专题．分析： 平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，求出3s末在竖直方向上的分速度，根据角度关系，可得出平抛运动的初速度．求出第4s末竖直方向上的分速度，根据运动的合成，求出第4s末的速度大小．解答： 解：3末在竖直方向上的分速度vy=gt=30m/s所以平抛运动的初速度v0=30m/s．第4s末在竖直方向的分速度vy′=gt′=40m/s．所以第4s末的速度大小=50m/s．故本题答案为：30，50．点评： 解决本题的关键掌握处理平抛运动的方法，平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，且分运动和合运动具有等时性．11.某同学采用半径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vB=__________m/s，小球在D点时的竖直速度大小vDy=________m/s，当地的重力加速度g=___________m/s2；（取三位有效数字）。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“条件不足，无法确定”）。参考答案：（1）vB=1.94m/s，vDy=1.94m／s，g=9.70m/s2；

（2）受到12.在“探究木块间的动摩擦因数μ”的实验中，甲、乙两同学分别设计了如图所示的实验方案。（忽略弹簧测力计的重力）甲方案：木块B左端有一弹簧测力计a固定在竖直墙壁上，用细线将弹簧测力计a与木块B相连，现用水平力Fb拉弹簧测力计b，使木块A向右运动，使木块B处于静止状态，且木块B较长，实验过程中木块B不从木块A上掉下来。乙方案：用水平力Fc拉弹簧测力计c，，使木块A向右运动，木块B左端细线固定在竖直墙壁，使木块B处于静止状态，且木块A不从木块B上掉下来。（1）若木块A和木块B的重力分别为100N和150N，某次实验，当甲图中A被拉动时，弹簧测力计a示数为60N，b示数为110N；当乙图中A被拉动时，弹簧测力计c示数为50N，则：甲图中算出的A、B间的动摩擦因数μ甲为

▲

；乙图中算出的A、B间的动摩擦因数μ乙为

▲

（2）你认为

▲

（“甲”、“乙”）方案，所求得的动摩擦因数更接近真实值。简述理由

▲

。参考答案：（1）

0.4

0.5

（2）

甲

理由

甲中木块A不管匀速运动与否，木块B受力必然平衡，只需读出a的读数即可

13.在平直公路上一辆行驶的汽车经过某点，它们的位移随时间的变化关系：x＝10t－2t2（m）求初速度

m/s，加速度

_m/s2参考答案：10

—4

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在“研究弹簧的形变与外力的关系”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外力F，实验过程是在弹簧在弹性限度内进行。用记录的外力F与弹簧的形变量作出图象，由图可知弹簧的劲度系数为_____N/m，图象不过坐标原点的原因是________。参考答案：200、弹簧自身有重力15.在《探究加速度与力、质量的关系》实验中（1）某组同学用如图所示装置，采用控制变量的方法，来研究小车质量不变的情况下，小车的加速度与小车受到力的关系。下列措施中不需要和不正确的是：（

）A.首先要平衡摩擦力，使小车受到合力就是细绳对小车的拉力。B.平衡摩擦力的方法就是，在塑料小桶中添加砝码，使小车能匀速滑动。C.每次改变拉小车拉力后都需要重新平衡摩擦力D.实验中通过在塑料桶中增加砝码来改变小车受到的拉力E.实验中应先放小车，然后再开打点计时器的电源（2）某组同学实验得出数据，画出a－F图像如下图所示，那么该组同学实验中出现的问题可能是（

）A.实验中摩擦力没有平衡

B.实验中摩擦力平衡过度C.实验中绳子拉力方向没有跟平板平行

D.实验中小车质量发生变化参考答案：（1）、BCE（2）、B

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.某校物理兴趣小组决定举行遥控赛车比赛。比赛路径如图所示，赛车从起点A出发，沿水平直线轨道运动L后，由B点进入半径为R的光滑竖直圆轨道，离开竖直圆轨道后继续在光滑平直轨道上运动到C点，并能越过壕沟。已知赛车质量m=0.1kg，通电后以额定功率P=1.5w工作，进入竖直轨道前受到阻力恒为0.3N，随后在运动中受到的阻力均可不记。图中L=10.0m，R=0.32m，h=1.25m，S=2.5m。问：要使赛车完成比赛，电动机至少工作多长时间？（取g=10m/s2）参考答案：t=2.83s

解：设赛车越过壕沟需要的最小速度为v1，由平抛运动的规律

（1分）

（1分）

得

设赛车恰好越过圆轨道，对应圆轨道最高点的速度为v2，最低点的速度为v3，由牛顿第二定律及机械能守恒定律

（1分）

（1分）

解得

m/s

（1分）通过比较，要完成比赛，在进入圆轨道前速度最小应该是（1分）设电动机工作时间至少为t，根据功能原理

（2分）由此可得

t=2.83s

（2分）

17.在光滑水平面的O点有一质量为1kg的静止物体，现对其施加一个水平向东的恒力F1=1N作用，经过3s后，仅将此力方向改变为水平向北，再经过4s到达A点，若以O为坐标原点，向东方向为x轴，向北方向为y轴建立坐标系，求：（1）到达A时物体的速度；（2）A点坐标．参考答案：解：（1）0﹣3s内，物体向东做初速度为0的匀加速直线运动，加速度为a===1m/s2．第3s末物体的速度v1=at1=1×3=3m/s在3﹣4s内，物体做类平抛运动，到达A点时x轴方向的分速度vx=v1．y轴方向的分速度vy=at2=1×4=4m/s到达A时物体的速度大小：v===5m/stanα==，α=53°即速度方向为：东偏北53°．（2）0﹣3s内位移x1===4.5m在3﹣4s内，x轴方向的分位移x2=v1t2=3×4=12my轴方向的分位移y=vyt2=×4×4=8m故A点的横坐标x=x1+x2=16.5m，纵坐标y=8m，A点的坐标为（16.5m，8m）答：（1）到达A时物体的速度为5m/s，方向为：东偏北53°．（2）A点坐标为（16.5m，8m）．【考点】牛顿第二定律．【分析】（1）在前3s内物体向东做初速度为0的匀加速直线运动，此后做类平抛运动，根据牛顿第二定律和速度公式求出第3s末物体的速度．在3﹣4s内，根据分运动的规律分别求出x方向和y方向上的分速度，再合成求到达A时物体的速度；（2）根据位移时间公式求出前3s内物体的位移，由分位移公式求3﹣4s内分位移，从而求得A点坐标．18.一物体做匀变速直线运动，在连续相等的两个时间间隔内通过的位移分别是2