2021年湖南省益阳市桃花江镇第一中学高一物理期末试题含解析

2021年湖南省益阳市桃花江镇第一中学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.如图所示,用同样大的力F拉同一物体,

在甲(光滑水平面)、乙(粗糙水平面)、丙(光滑斜面)、丁(粗糙斜面)上通过同样的距离，则拉力F的做功情况是A．甲中做功最少B．丁中做功最多C．做功一样多

D．无法比较参考答案：C2.关于质点位移、路程、速度、速率和加速度之间的关系，下列说法中正确的是（

）A．在某一段时间内物体运动的位移为零，则该物体一定是静止的B．只要物体做直线运动，位移的大小和路程就一定相等C．只要物体的加速度不为零，它的速度总是在发生变化的D．平均速率一定等于平均速度的大小。参考答案：C3.（多选）下列说法中正确的是（）A．惯性是只有物体在匀速直线运动或静止时才表现出来的性质B．物体的惯性与物体的运动状态无关，质量大的物体惯性大C．静止的物体不易被推动，说明物体在静止时的惯性比在运动时的惯性大D．惯性是物体的固有属性，与运动状态和是否受力无关参考答案：BD惯性是物体的固有属性，A错误，物体惯性大小与物体的运动状态无光，只与其质量大小有关，所以B正确C错误D正确4.目前，电脑中的光驱几乎都以“恒定角速度”方式驱动光盘，即激光头读取数据时，光盘以恒定的角速度转动。如图是光盘示意图，光盘上凸凹不平的小坑对应存贮的数据，若欲使电脑以较大速率读取数据，则激光头应该处于（

）A．内圈

B．外圈

C．中间位置

D．任意位置参考答案：B5.第29届奥运会已于2008年8月在北京举行，跳水比赛是我国的传统优势项目．某运动员进行10m跳台比赛时，下列说法正确的是(不计空气阻力)

A．为了研究运动员的技术动作，可将正在比赛的运动员视为质点B．运动员在下落过程中，感觉水面在匀加速上升C．前一半位移用的时间长，后一半位移用的时间短D．前一半时间内位移大，后一半时间内位移小参考答案：BC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（单选）从某一高度先后由静止释放两个相同的小球甲和乙，若两球被释放的时间间隔为1s，在不计空气阻力的情况下，它们在空中的运动过程中（

）

A.甲、乙两球的距离越来越大，甲、乙两球的速度之差越来越大

B.甲、乙两球的距离始终保持不变，甲、乙两球的速度之差保持不变

C.甲、乙两球的距离越来越大，甲、乙两球的速度之差保持不变

D.甲、乙两球的距离越来越小，甲、乙两球的速度之差越来越小参考答案：C7.如图所示，弹簧秤和细线的重力不计，一切摩擦不计，重物的重力G=10N，则弹簧秤A、B的读数分别是：_______、_______。参考答案：10N

10N8.一质点作初速度为零的匀加速直线运动，它在第1秒内的位移为2m，那么质点在第10秒内的位移为______m，质点通过第三个5m所用的时间为______s.参考答案：38，9.在点电荷Q产生的电场中有a，b两点，相距为d，已知a点的场强大小为E，方向与ab连线成30°，b点的场强方向与ab连线成120°，如图所示。则点电荷Q的电性为

，b点的场强Eb=

。参考答案：负电

3E

10.老鼠离开洞穴后沿直线运动。若测得它距洞穴口不同距离s时的速度大小如下表所示。由表中数据可以推知，老鼠的运动速度v与它距洞穴口距离s的关系为____________。老鼠从距洞穴口1m处运动到距洞穴口2m处所用的时间为____________s。参考答案：11.如图所示，飞机离地面高度H=500m，飞机的水平飞行速度为v1=100m/s，追击一辆速度为v2=20m/s同向行驶的汽车，欲使从飞机上投出的炸弹击中汽车，炸弹在空中的飞行时间t=s．飞机投弹处应在距离汽车的水平距离x=m（不考虑空气阻力，忽略汽车的高度，g=10m/s2）参考答案：10；800．【考点】平抛运动．【分析】炸弹离开飞机后做平抛运动，根据高度求出平抛运动的时间．结合炸弹的初速度和时间求出平抛运动的水平位移，结合汽车的速度求出汽车在炸弹平抛运动时间内的位移，从而得出x．【解答】解：炸弹离开飞机后做平抛运动，竖直方向做自由落体运动，由H=gt2得，炸弹在空中的运动时间：t==s=10s

这段时间内，炸弹的水平位移：x1=v1t=100×10m=1000m

汽车的位移：x2=v2t=20×10m=200m

故飞机投弹处距汽车的水平距离为：x=x1﹣x2=1000﹣200m=800m故答案为：10；800．12.光电计时器是一种常用计时仪器，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，当有滑块从a、b间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间．现有某滑块通过光电门，计时器显示的挡光时间是5×10s，用最小分度值为lmm的直尺测量小滑块的长度d，示数如图所示。

（1）读出滑块的长度d=____________cm（2）滑块通过光电门的速度v=__________m/s参考答案：（1）4.15（4.14或4.16也正确）（2）0.83（0.828或0.832也正确）13.探究弹力和弹簧伸长量的关系时，在弹性限度内，悬挂15N重物时，弹簧长度为0.16m；悬挂20N重物时，弹簧长度为0.18m；则弹簧的原长L0为________m，劲度系数k为________N/m.参考答案：弹簧的原长L0为_0.10_m，劲度系数k为__250___N/m.三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在距离地面5m处将一个质量为1kg的小球以10m/s的速度水平抛出，若g＝10m/s2。求：（1）小球在空中的飞行时间是多少？（2）水平飞行的距离是多少米？（3）小球落地时的速度？参考答案：（1）1s，（2）10m，（3）m/s............（2）小球在水平方向上做匀速直线运动，得小球水平飞行的距离为：s＝v0t＝10×1m＝10m。

（3）小球落地时的竖直速度为：vy＝gt＝10m/s。

所以，小球落地时的速度为：v＝m/s＝10m/s，

方向与水平方向的夹角为45°向下。

15.一颗在赤道上空运行的人造卫星，其轨道半径为r=2R(R为地球半径)，卫星的转动方向与地球自转方向相同.已知地球自转的角速度为，地球表面处的重力加速度为g.求：

(1)该卫星所在处的重力加速度g′；

(2)该卫星绕地球转动的角速度ω；(3)该卫星相邻两次经过赤道上同一建筑物正上方的时间间隔.参考答案：（1）（2）（3）【详解】(1)在地球表面处物体受到的重力等于万有引力mg=，在轨道半径为r=2R处,仍有万有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根据万有引力提供向心力，mg=，联立可得ω=，(3)卫星绕地球做匀速圆周运动，建筑物随地球自转做匀速圆周运动，当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2π时，卫星再次出现在建筑物上空以地面为参照物，卫星再次出现在建筑物上方时，建筑物随地球转过的弧度比卫星转过弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得：【点睛】（1）在地球表面处物体受到的重力等于万有引力mg=，在轨道半径为2R处，仍有万有引力等于重力mg′=，化简可得在轨道半径为2R处的重力加速度；（2）人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，由地球的万有引力提供向心力，结合黄金代换计算人造卫星绕地球转动的角速度ω；（3）卫星绕地球做匀速圆周运动，建筑物随地球自转做匀速圆周运动，当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2π时，卫星再次出现在建筑物上空．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.4×100m接力赛是奥运会上最为激烈的比赛项目，有甲乙两运动员在训练交接棒的过程中发现，甲短距离加速后能保持9m/s的速度跑完全程．为了确定乙起跑的时机，需在接力区前适当的位置设置标记，在某次练习中，甲在接力区前s0处作了标记，当甲跑到此标记时向乙发出起跑口令，乙在接力区的前端听到口令时立即起跑（忽略声音传播的时间及人的反应时间），已知接力区的长度为L=20m，设乙起跑后的运动是匀加速运动，试求：（1）若s0=13.5m，且乙恰好在速度达到与甲相同时被甲追上，完成交接棒，则在完成交接棒时乙离接力区末端的距离为多大？（2）若s0=16m，乙的最大速度为8m/s，并能以最大速度跑完全程，要使甲乙能在接力区完成交接棒，则乙在听到口令后加速的加速度最大为多少？参考答案：（1）设经过时间t，甲追上乙，则根据题意有vt－vt/2＝13.5m

将v＝9m/s代入得到：t＝3s，

—————————————又v＝at

解得：a＝3m/s2

——————————在追上乙的时候，乙走的距离为s则：s＝at2/2

————代入数据得到s＝13.5m

————所以乙离接力区末端的距离为?s＝20m－13.5m＝6.5m

———（2）由题意可知，乙的加速度越大，在完成交接棒时走过的距离越长。当在接力区的边缘完成交接棒时，乙的加速度最大

——————————————设乙的加速度为a2，运动的时间t=

—————乙加速的时间t1=

———————————L=a2t12+v乙（t-t1）

———————————a2=m/s2=2.67m/s2

———————————17.水上滑梯可简化成如图所示的模型：倾角为θ=37°斜滑道AB和水平滑道BC平滑连接，起点A距水面的高度H=7.0m，BC长d=2.0m，端点C距水面的高度h=1.0m．一质量m=50kg的运动员从滑道起点A点无初速地自由滑下，不计空气的阻力（取重力加速度g=10m/s2，cos37°=0.8，sin37°=0.6，运动员在运动过程中可视为质点）（1）若假设运动员与AB、BC间没有摩擦力，求运动员到达C点时速度的大小．（2）若运动员与AB、BC间有摩擦力，且动摩擦因数均为μ=0.10．求运动员从A滑到C的过程中克服摩擦力所做的功为多少？，运动员到达C点时速度的大小又为多少？（3）在第（2）问的前提下，保持水平滑道端点在同一竖直线上，调节水平滑道高度h和长度d到图中B′C′位置时，运动员从滑梯平抛到水面的水平位移最大，求此时滑道B′C′距水面的高度h′．参考答案：解：（1）从A到C根据动能定理可知：解得：（2）运动员从A滑到C的过程中，克服摩擦力做功为：=500J根据动能定理可知：得运动员滑到C点时速度的大小为：v=10m/s

（3）在从C点滑出至落到水面的过程中，运动员做平抛运动的时间为t，，解得：t=下滑过程中克服摩擦做功保持不变，为：W=500J根据动能定理得：解得：v=运动员在水平方向的位移为：=当m时，水平位移最大．答：（1）运动员到达C点时速度的大小为．（2）运动员从A滑到C的过程中克服摩擦力所做的功为500J，运动员到达C点时速度的大小又为10m/s（3）此时滑道B′C′距水面的高度h′为3m．【考点】动能定理；平抛运动．【分析】（1）在下滑过程中根据动能定理求得速度；（2）运动员从A滑到C的过程中，克服摩擦力做功为W=μmgcosθ（）+μmgd=μmg[d+（H﹣h）cotθ]．根据动能定理