湖北省宜昌市聂河中学2021-2022学年高一物理期末试题含解析

湖北省宜昌市聂河中学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.若已知物体运动的初速度v0的方向及它受到的恒定的合外力F的方向，图a、b、c、d表示物体运动的轨迹，其中正确是的（

）参考答案：B2.从h高处以初速度v0竖直向上抛出一个质量为m的小球，如图3所示．若取抛出处物体的重力势能为0，不计空气阻力，则物体着地时的机械能为()A．mgh

B．mgh＋mvC.mv

D.mv－mgh参考答案：C3.（单选题）关于重力、重心，下列说法正确的是A．任何有规则形状的物体，它的重心一定与它的几何中心重合B．用一绳子把一个物体悬挂起来，物体处于完全静止状态，该物体的重心不一定在绳子的延长线上C．任何物体的重心都在物体内，不可能在物体外D．重心与物体的形状和物体的质量分布有关参考答案：D4.（多选题）图示为某一皮带传动装置．主动轮的半径为r1，从动轮的半径为r2．已知主动轮做顺时针转动，转速为n，转动过程中皮带不打滑．下列说法正确的是（）A．从动轮做顺时针转动 B．从动轮做逆时针转动C．从动轮的转速为n D．从动轮的转速为n参考答案：BC解：因为主动轮做顺时针转动，从动轮通过皮带的摩擦力带动转动，所以从动轮逆时针转动，A错误，B正确；由于通过皮带传动，皮带与轮边缘接触处的线速度相等，根据v=2πnr得：n2r2=nr1所以n2=nr1/r2故C正确，D错误．故选BC．5.（多选题）用手将质量为1kg的物体由静止向上提高1m，这时物体的速度为4m/s，g取10m/s2，下列说法正确的是（）A．手对物体做功8J B．物体动能增加8JC．物体重力势能增加10J D．物体机械能增加18J参考答案：BCD【考点】动能定理的应用．【分析】运用动能定理分析手对物体做的功．重力势能的变化根据重力做功分析，根据重力之外的其他力做功等于机械能的改变量分析机械能的增加量．【解答】解：物体的动能增加△Ek=mv2=×1×82J=8J，物体克服重力做功WG=mgh=1×10×1=10J，则重力势能增加了10J．由动能定理得W﹣mgh=△Ek，则可解得手对物体做的功W=10+8=18J，物体的机械能增加18J；故BCD正确，A错误．故选：BCD．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.拉杆箱可以装许多物品并能拉着行走，是人们外出旅游常用的工具。如图所示，拉杆箱的质量为20kg，在水平地面行走时，箱体（沿拉杆方向）与水平面的夹角为60°，人沿拉杆方向施加的拉力为50N，拉杆箱受到地面的阻力为5N，则在沿直线行走10m的过程中，人的拉力所做的功为____J，地面阻力对拉杆箱所做的功为____J。参考答案：250；-507.如图所示，一个小女孩从滑梯上加速下滑（摩擦阻力不能忽略），在这个过程中，她的动能将

，重力势能将

，机械能将

。（填“增加”“不变”或“减少”）参考答案：8.一质点绕半径为R的圆周运动了一圈，则其位移大小为

，路程是

，若质点运动了圆周，则其位移大小为

，路程是

。参考答案：9.作用在某物体上同一点的两个力F1=40N，F2=30N。当两个力的夹角为

时，两力的合力最大，其最大值是

N；当两力的夹角为

时，两力的合力最小，其最小值是

N。参考答案：

，70，，1010.如果物体沿直线运动，为了定量描述物体的位置及变化，可以以这条直线为x轴，在直线上规定

、

和

，建立直线坐标系，如图所示，若物体运动到A点，此时它的位置坐标xA=

，若它运动到B点，则此时它的位置坐标xB=

。参考答案：原点

正方向

单位长度

3m

-2m11.竖直悬挂的弹簧下端，挂一重为的物体时弹簧长度为；挂重为的物体时弹簧长度为，则弹簧原长为

，劲度系数为

。参考答案：10,200

12.某研究性学习小组进行了如下实验：如图所示，在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水，水中放一个红蜡做成的小圆柱体R。将玻璃管的开口端用胶塞塞紧后竖直倒置且与Y轴重合，在R从坐标原点以速度V0=3cm／s匀速上浮的同时，玻璃管沿菇轴正方向做初速为零的匀加速直线运动。同学们测出某时刻R的坐标为(4，6)，此时R的速度大小为

cm/s。R在上升过程中运动轨迹的示意图是

。(R视为质点)参考答案：5

D13.如图甲所示，A、B两个长方形物体叠放在水平地面上，用一水平力F作用于B，已知A、B间及B与地面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取10m/s2，A、B的加速度与F的关系如图乙所示，根据乙图提供的信息，可知A、B间的动摩擦因数为

，物体A的质量为

kg参考答案：0.4，0.5．【考点】牛顿第二定律；力的合成与分解的运用．【分析】对图象进行分析，明确物体的运动状态和加速度的变化情况，再根据牛顿第二定律以及摩擦力公式进行分析，列式求解即可得出对应的质量和动摩擦因数．【解答】解：由图可知，A、B二者开始时对地静止，当拉力为3N时开始对地滑动；故B与地面间的最大静摩擦力为3N；当拉力为9N时，AB相对滑动，此时A与B的加速度为4m/s2；当拉力为13N时，B的加速度为8m/s2；对A分析可知A的加速度最大时，a=μ1g=4m/s2；解得：AB间的动摩擦因数μ1=0.4；对B分析可知，13﹣3﹣μ1mAg=mB×8对整体有：9﹣3=（mA+mB）×4联立解得；mA=0.5kg；mB=1.0kg；故答案为：0.4，0.5．三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示是一位同学用手拉动纸带通过电磁打点计时器打出的一条纸带，在纸带旁边附着一把毫米刻度尺，电磁打点计时器每隔0.02s打一个点．根据纸带上点的排列情况可判定，手拉动纸带的运动是________（填“匀速直线运动”或“变速直线运动”），由A到C这段距离为____________cm，手运动的平均速度为________m/s.参考答案：15.（6分）

像打点计时器一样，光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器，其结构如图所示。a、b分别是光电门的激光发射和接收装置，当有物体从a、b间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间。现有一放在气垫导轨上的滑块通过光电门，用最小刻度为1mm的刻度尺测量滑块上挡光片的宽度d，示数如图所示，则：（1）读出挡光片的宽度为d=

cm（2）滑块上换装了另一个宽度为3.0cm的遮光片，滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门，配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为△t1=0.29s，通过第二个光电门的时间为△t2=0.11s，遮光板从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为△t=3.57s，则滑块的平均加速度约为：A.

1.8cm/s2

,

B.

7.8cm/s2

C.9.0cm/s2

D以上结论都不对参考答案：（1）d=1.20cm

(2)

D

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.某人造地球卫星沿圆轨道运行，轨道半径是6.8×103kｍ，周期是5.6×103s，引力常量G=6.67×10-11N.m/kg2.试根据这些数据估算地球的质量。（注：π2≈10）参考答案：．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.(12分)汽车起动的快慢和能够达到的最大速度，是衡量汽车性能的指标体系中的两个重要指标。汽车起动的快慢用车的速度从0到100km/h的加速时间来表示，这个时间越短，汽车起动的加速度就越大。下表中列出了两种汽车的性能指标(为了简化计算，把1