湖北省荊州市綜合中學(xué)2021年高一物理下學(xué)期期末試卷含解析

1、湖北省荊州市綜合中學(xué)2021年高一物理下學(xué)期期末試卷含解析一、 選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1. 一質(zhì)點(diǎn)沿直線ox方向做變速運(yùn)動(dòng)，它離開o點(diǎn)的距離隨時(shí)間變化的關(guān)系為x=5+2t3（m），它的速度隨時(shí)間t變化的關(guān)系為v=6t2（m/s）該質(zhì)點(diǎn)在t=0到t=2s間的平均速度和t=2s到t=3s間的平均速度大小分別為（）a12 m/s，39 m/sb8 m/s，38 m/sc12 m/s，19.5 m/sd8 m/s，12 m/s參考答案：b【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系【分析】將t=0s和t=2s代入距離隨時(shí)間變化的關(guān)系式x=5+2t3（m），可

2、求出兩個(gè)時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)離o點(diǎn)的距離，求得位移，再求解平均速度【解答】解：根據(jù)質(zhì)點(diǎn)離開o點(diǎn)的距離隨時(shí)間變化的關(guān)系為x=5+2t3（m）得當(dāng)：t=0時(shí)，x0=5m；t=2s時(shí)，x2=21mt=3s時(shí)，x3=59m則質(zhì)點(diǎn)在t=0到t=2s時(shí)間內(nèi)的位移x1=x2x1=16m，則質(zhì)點(diǎn)在t=2s到t=3s時(shí)間內(nèi)的位移x3=x3x2=38m，故選b2. 如圖，用小錘打擊彈性金屬片后，a、b兩球同時(shí)開始運(yùn)動(dòng)，a球沿水平方向拋出，b球被松開自由下落空氣阻力不計(jì)，則aa球先落地bb球先落地ca、b兩球同時(shí)落地d質(zhì)量大的先落地參考答案：3. （單選）關(guān)于物體的運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系，下列說法正確的是a物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，其加速度的

3、方向一定改變b物體做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，其所受合外力的方向一定指向圓心c物體做勻速率曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，其所受合外力的方向總是與速度方向垂直d物體做速率逐漸減小的直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，其所受合外力一定為定值參考答案：c4. （單選）下列運(yùn)動(dòng)的物體，可以看作質(zhì)點(diǎn)的是（）a質(zhì)量小于1g的物體b研究“嫦娥五號(hào)”在太空中的運(yùn)行時(shí)間c研究乒乓球的旋轉(zhuǎn)效應(yīng)d在空中做翻滾動(dòng)作的跳傘運(yùn)動(dòng)員參考答案：考點(diǎn)：質(zhì)點(diǎn)的認(rèn)識(shí) 分析：當(dāng)物體的形狀、大小對(duì)所研究的問題沒有影響時(shí)，我們就可以把它看成質(zhì)點(diǎn)，根據(jù)把物體看成質(zhì)點(diǎn)的條件來判斷即可解答：解：a、只要物體的形狀和大小對(duì)研究問題沒有影響或者影響可以忽略不計(jì)時(shí)物體就可以當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)，故質(zhì)量大的物體也可以

4、作為質(zhì)點(diǎn)，而質(zhì)量小的物體有時(shí)卻不能當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)，故a錯(cuò)誤b、研究“嫦娥五號(hào)”在太空中的運(yùn)行時(shí)間時(shí)不必考慮飛船的大小，故可以看作質(zhì)點(diǎn)；故b正確；c、研究乒乓球的旋轉(zhuǎn)效應(yīng)時(shí)，球的大小是不能忽略的；故不能看作質(zhì)點(diǎn)；故c錯(cuò)誤；d、研究空中做翻滾動(dòng)作的跳傘運(yùn)動(dòng)員時(shí)，運(yùn)動(dòng)員的大小不能忽略；故不能看作質(zhì)點(diǎn)；故d錯(cuò)誤；故選：b點(diǎn)評(píng)：物體能否看作質(zhì)點(diǎn)不是因?yàn)槲矬w的絕對(duì)大小，而是要考慮在所研究的問題中，其大小和形狀能不能忽略5. 宇航員在圍繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的空間站中會(huì)處于完全失重中，下列說明中正確的是（    ）a宇航員仍受重力的作用；    

5、      b宇航員受力平衡；c宇航員受的重力正好充當(dāng)向心力；    d宇航員不受任何作用力；參考答案：ac二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 在研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方 格的邊長l1.25cm，若小球在平拋運(yùn)動(dòng)途中的幾個(gè)位置如圖中a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度為v0          （用l、g表示），其值是。（g取9.8m/s2）參考答案：   

6、0;  由圖，a、b、c、d4個(gè)點(diǎn)間的水平位移均相等，是，因此這4個(gè)點(diǎn)是等時(shí)間間隔點(diǎn)豎直方向兩段相鄰位移之差是個(gè)定值，即，再根據(jù)解出代入數(shù)據(jù)得。7. 一個(gè)小球從傾角為370的斜面上o點(diǎn)以初速v0水平拋出，落在斜面上a點(diǎn)，如圖所示，則小球在空中的飛行時(shí)間為t=          。若第二次以水平速度，從同一位置同方向拋出，小球落在斜面上b點(diǎn)，兩次落至斜面時(shí)的動(dòng)能與拋出時(shí)動(dòng)能相比，其增量之比，則兩次拋出時(shí)的初速度大小之比為      

7、60;    。參考答案：   8. 如圖所示, 在半徑為r的水平圓盤的正上方高h(yuǎn)處水平拋出一個(gè)小球, 圓盤做勻速轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)圓盤半徑ob轉(zhuǎn)到與小球水平初速度方向平行時(shí),小球開始沿ob方向拋出, 要使小球只與圓盤碰撞一次, 且落點(diǎn)為b, 求和圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度.參考答案：9. 如圖所示，是一種測(cè)定風(fēng)作用力的儀器的原理圖，它能自動(dòng)隨著風(fēng)的轉(zhuǎn)向而轉(zhuǎn)向，使風(fēng)總從圖示方向吹向小球p。p是質(zhì)量為m的金屬球，固定在一細(xì)長剛性金屬絲下端，能繞懸掛點(diǎn)o在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。無風(fēng)時(shí)金屬絲自然下垂，有風(fēng)時(shí)金屬絲將偏離豎直方向一定角度，角大小與風(fēng)力大小有關(guān)。則關(guān)于風(fēng)力f與的關(guān)

8、系式正確的是f=           （用m、g、等表示）。參考答案：10. 質(zhì)量為5kg的物體靜止在水平桌面上，當(dāng)施加在該物體上的水平推力增加到20n時(shí)開始滑動(dòng)，接著以18n的水平推力可維持物體在水平桌面勻速直線運(yùn)動(dòng)，該物體受到的最大靜摩擦力為  ，物體與桌面的動(dòng)摩擦力因數(shù)  ；當(dāng)水平推力為15n而物體仍運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體受到的摩擦力為   ；當(dāng)水平推力為15n而物體靜止時(shí)，物體受到的摩擦力為   ；當(dāng)水平推力為40n時(shí)，物體受到的摩擦力又

9、為  參考答案：20n，0.36，18n，15n，18n【考點(diǎn)】靜摩擦力和最大靜摩擦力；滑動(dòng)摩擦力【分析】使物體剛好滑動(dòng)的力為最大靜摩擦力，運(yùn)動(dòng)以后受滑動(dòng)摩擦力【解答】解：由題意知物體的最大靜摩擦力為20n，滑動(dòng)摩擦力為18n，動(dòng)摩擦力因數(shù)=0.36，當(dāng)水平推力為15n而物體仍運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體受到的摩擦力為 18n；當(dāng)水平推力為15n而物體靜止時(shí)，物體受到的摩擦力為 15n；當(dāng)水平推力為40n時(shí)，物體受到的摩擦力又為 18n答案為20n，0.36，18n，15n，18n11. 已知光滑斜面長為l，物體從斜面頂端由靜止開始以恒定的加速度下滑。當(dāng)物體的速度是到達(dá)斜面底端速度的一半時(shí)，物體沿斜

10、面下滑的位移是       。參考答案：設(shè)到底端的速度為v,加速度為a,下滑的距離為l.根據(jù)v2-v02=2ax得,對(duì)全程有v2=2al對(duì)速度達(dá)到過程有兩式聯(lián)立求得,12. （3分）某質(zhì)點(diǎn)沿一直線運(yùn)動(dòng)，初速度為，在第5秒末速度變?yōu)?，則這段時(shí)間內(nèi)該質(zhì)點(diǎn)的平均加速度為          。參考答案：13. 參考答案：三、 簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. （6分）某質(zhì)點(diǎn)在恒力f作用下，f從a點(diǎn)沿下圖中曲線運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)，到達(dá)b點(diǎn)后，質(zhì)點(diǎn)受到的力

11、大小仍為f，但方向相反，試分析它從b點(diǎn)開始的運(yùn)動(dòng)軌跡可能是圖中的哪條曲線？ 參考答案：a解析：物體在a點(diǎn)的速度方向沿a點(diǎn)的切線方向，物體在恒力f作用下沿曲線ab運(yùn)動(dòng)時(shí)，f必有垂直速度的分量，即f應(yīng)指向軌跡彎曲的一側(cè)，物體在b點(diǎn)時(shí)的速度沿b點(diǎn)的切線方向，物體在恒力f作用下沿曲線a運(yùn)動(dòng)到b時(shí)，若撤去此力f，則物體必沿b的方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)；若使f反向，則運(yùn)動(dòng)軌跡應(yīng)彎向f方向所指的一側(cè)，即沿曲線a運(yùn)動(dòng)；若物體受力不變，則沿曲線c運(yùn)動(dòng)。以上分析可知，在曲線運(yùn)動(dòng)中，物體的運(yùn)動(dòng)軌跡總是彎向合力方向所指的一側(cè)。15. 如圖所示，在光滑水平面上，一輛質(zhì)量m=2kg、長度l = 9. 6m、上表面粗糙的平板車緊

12、 靠著被固定的斜面體abc，斜面體斜邊ac長s = 9m、傾角?，F(xiàn)將質(zhì)量m=lkg的小木塊從斜面頂端a處由靜止釋放，小木塊滑到c點(diǎn)后立即速度大小不變地水平?jīng)_上平板車。已 知平板車上表面與c點(diǎn)等高，小木塊與斜面、平板車上表面的動(dòng)摩擦系數(shù)分別為=0.5、= 0.2,sin37°= 0. 6 ,cos37 = 0. 8，g 取 10m/s2，求： (1)小木塊滑到c點(diǎn)時(shí)的速度大小？ (2)試判斷小木塊能否從平板車右側(cè)滑出，若不能滑出，請(qǐng)求出最終小木塊會(huì)停在距離車右端多遠(yuǎn)？若能滑出，請(qǐng)求出小木塊在平板車上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間？參考答案：（1）6m/s（2）不會(huì)滑出，停在距車右端3.6m【詳解】（1）木

13、塊在斜面上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律可得：mgsin37°-f=ma其中：f=1mgcos37°解得a=2m/s2，根據(jù)速度位移關(guān)系可得v2=2as解得v=6m/s；（2）木塊滑上車后做勻減速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律可得：2mg=ma1解得：a1=2m/s2車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律可得：2mg=ma2解得a2=1m/s2，經(jīng)過t時(shí)間二者的速度相等，則：v-a1t=a2t解得t=2st時(shí)間木塊的位移x1=vt-a1t2t時(shí)間小車的位移x2=a2t2則x=x1-x2=6m由于x=8ml，所以木塊沒有滑出，且木塊距離車右端距離d=l-x=3.6m四、計(jì)算題：本題

14、共3小題，共計(jì)47分16. （12分）在某路段相鄰較近的兩紅綠燈路口之間，一輛汽車在第一個(gè)路口從靜止開始以5m/s2的加速度做勻加速運(yùn)動(dòng)，行駛40m，立即以1.25 m/s2的加速度做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，到達(dá)下一個(gè)路口時(shí)剛好停止，求：（1）汽車從啟動(dòng)到停止所用的時(shí)間；（2）兩紅綠燈路口間的距離參考答案：解：（12分）（1）由得                       

15、       （2分）                        （2分）由得                   

16、          （2分）                           （2分）（2）           （2分）  

17、                （2分）17. 一架直升飛機(jī)，從地面沿豎直方向上升到高為h的天空中設(shè)飛機(jī)做初速度為零加速度為a的勻加速直線，解決下列問題：（1）求上升到h高處所需時(shí)間t和末速度v；（2）在h高處時(shí)，飛行員不小心從手上掉下一玻璃瓶，若已知玻璃瓶落地所用時(shí)間與飛機(jī)上升到h高處所用時(shí)間相等，求飛機(jī)上升加速度a與重力加速度g的比值；（3）若加速度a與每秒鐘飛機(jī)的耗油量y的函數(shù)關(guān)系式為y=ka+（k和均為大于零的常數(shù)），求加速度a為何值時(shí)，

18、飛機(jī)上升到h高空的耗油量q最小，并求q的最小值參考答案：解：（1）根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得h=at2t=，根據(jù)v2=2ah得v=，（2）玻璃瓶從h高處作初速度為v的豎直上拋，規(guī)定向上為正方向，有h=vtgt2由得：=（3）根據(jù)題意得飛機(jī)上升到h高處耗油量為q=yt將式帶入得q=（ka+）=（k+），由式可知為常數(shù)，k=k=常數(shù)，所以當(dāng)k=時(shí)，即a=時(shí)，耗油量q最小，其值為q=2答：（1）上升到h高處所需時(shí)間是和末速度是，（2）飛機(jī)上升加速度a與重力加速度g的比值是（3）加速度a=時(shí)，耗油量q最小，其值為q=2【考點(diǎn)】能量守恒定律；豎直上拋運(yùn)動(dòng)【分析】根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求得上升到h高處所需時(shí)間t和末速度v；玻璃瓶從h高處作初速度為v的豎直上拋，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式列車等式求得飛機(jī)上升加速度a與重力加