2021-2022學年湖北省荊州市長江大學附屬中學高一物理期末試卷含解析

1、2021-2022學年湖北省荊州市長江大學附屬中學高一物理期末試卷含解析一、 選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分每小題只有一個選項符合題意1. 一物體做勻速圓周運動的半徑為r，線速度大小為v，角速度為?，周期為T。關于這些物理量的關系，下列說法正確的是ABCDv?r參考答案：D2. （單選）關于物體的運動和力的關系，下列說法正確的是A物體做曲線運動時，其加速度的方向一定改變B物體做圓周運動時，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動時，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動時，其所受合外力一定為定值參考答案：C3. (單選)汽車A在紅綠燈前停住

2、，綠燈亮時起動；在綠燈亮的同時，汽車B從A車旁邊駛過，運動方向與A車相同。A、B兩車速度隨時間變化關系如圖所示。則從綠燈亮時開始： A兩車不可能相遇 BA車在加速過程中與B車相遇CA、B相遇時速度相同 D相遇時A車做勻速運動參考答案：4. 圖所示，平直木板AB傾斜放置，板上的P點距A端較近，小物塊與木板間的動摩擦因數(shù)由A到B逐漸減小，先讓物塊從A由靜止開始滑到B。然后，將A著地，抬高B，使木板的傾角與前一過程相同，再讓物塊從B由靜止開始滑到A。上述兩過程相比較，下列說法中一定正確的是（ ）A. 物塊經(jīng)過P點的動能，前一過程較大B. 物塊從頂端滑到P點的過程中因摩擦產生的熱量，前一過程較少C.

3、物塊滑到底端的速度，前一過程較大D. 物塊從頂端滑到底端的時間，前一過程較長參考答案：D【詳解】A.先讓物塊從A由靜止開始滑到B，又因為動摩擦因數(shù)由A到B逐漸減小，說明重力沿斜面向下的分力在整個過程中都大于摩擦力。也就是說無論哪邊高，合力方向始終沿斜面向下。物塊從A由靜止開始滑到P時，摩擦力較大，故合力較小，距離較短；物塊從B由靜止開始滑到P時，摩擦力較小，故合力較大，距離較長，物塊從A由靜止開始滑到P時合力做功較少，所以由動能定理，P點是動能較??；由B到P時合力做功較多，P點是動能較大。故A錯誤；B.由E=fs得知，無法確定f做功多少。即物塊從頂端滑到P點的過程中因摩擦產生的熱量，前一過程不

4、一定較少；故B錯誤；C.由動能定理，兩過程合力做功相同，到底時速度大小應相同。故C錯誤；D.采用v-t法分析，第一個過程加速度在增大，故斜率增大，如圖1，第二個過程加速度減小，故斜率變小，如圖2，由于傾角一樣大，根據(jù)能量守恒，末速度是一樣大的，而總路程一樣大，圖象中的面積就要相等，所以第一個過程的時間長；故D正確。5. （單選題）下列關于速度和加速度的說法中，正確的是（ ） A物體的速度越大，加速度也越大 B物體的速度增大時，加速度一定在增大C物體的速度變化量越大，加速度越大 D物體的速度變化越快，加速度越大參考答案：D二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. 一臺起重機勻加速地

5、將質量m=1.0103kg的貨物由靜止豎直吊起，在2s末貨物的速度v=4m/s。取g=10m/s2，不計額外功。起重機在這2s內的平均功率為 ，起重機在這2s末的瞬時功率為 。參考答案：7. 在研究平拋運動的實驗中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長L=1.25cm，若小球在平拋運動途中的幾個位置如圖a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度的計算式為v0= （用L、g表示），其值是 （取g=9.8m/s2）參考答案：=2；0.70m/s【考點】研究平拋物體的運動【分析】平拋運動的水平方向做勻速直線運動，從圖中可以看出：a、b、c、d 4個點間的水平位移均相等為2L，因此這4個點是等時間間

6、隔點，v0=，而豎直方向是自由落體運動，兩段相鄰的位移之差是一個定值y=gT2=L，聯(lián)立方程即可解出【解答】解：從圖中看出，a、b、c、d 4個點間的水平位移均相等，是x=2L，因此這4個點是等時間間隔點豎直方向兩段相鄰位移之差是個定值，即y=gT2=L，再根據(jù)v0= 解出v0=2 代入數(shù)據(jù)得v0=0.70m/s故答案為：=2；0.70m/s8. 如圖所示，皮帶傳動裝置，在運行中皮帶不打滑，兩輪半徑分別為R和r，且r：R=2：3，M、N分別為兩輪邊緣上的點，則在皮帶運行過程中，M、N兩點的角速度之比為M：N=2：3；向心加速度之比為aM：aN=2：3參考答案：考點：線速度、角速度和周期、轉速；

7、向心加速度專題：勻速圓周運動專題分析：本題是在皮帶輪中考察線速度、角速度、半徑等之間的關系，解決這類問題的關鍵是弄清哪些地方線速度相等，哪些位置角速度相等解答：解：在皮帶輪問題中要注意：同一皮帶上線速度相等，同一轉盤上角速度相等在該題中，M、N兩點的線速度相等，即有：vM=vN所以VM：VN=1：1；根據(jù)線速度與角速度的關系：v=r得：MR=Nr，所以：=；由向心加速度：a=得：aM?R=aNr，所以：故答案為：2：3，2：3點評：對于皮帶傳動裝置問題要把握兩點一是同一皮帶上線速度相等，二是同一轉盤上角速度相等9. 某人要將貨箱搬上離地12m高的閣樓。現(xiàn)有30個相同的貨箱，每個貨箱的質量均為5

8、kg，如圖所示為該人提升重物時對貨箱做功的功率與被提升物體質量的關系圖，由圖可知此人以最大功率對貨箱做功，則每次應搬_個箱子；要把貨箱全部搬上樓，他對貨箱做功的最少時間是 s.（不計下樓、搬起和放下箱子等時間）參考答案：_3_， _720_10. 有一在光滑水平面上的彈簧振子，在B、C之間做簡諧振動，測得BC之間距離為20cm，振子在10s內完成5次全振動，則振動的振幅為 ，振子在3s內通過路程為 。參考答案：11. 汽車做勻加速直線運動，第一個2秒內速度增加1 m/s，則第五個2秒內速度增加 ，它的加速度為 。參考答案：1 ，0.5 12. 一物體沿光滑斜面下滑，在這個過程中物體所具有的動能

9、_，重力勢能_，機械能_（填“增加”、“不變”或“減少”）.參考答案：13. （4分）電梯上升的運動的v-t圖象如圖所示，則 （1）電梯上升的高度是_ （2）電梯運動過程中的最大加速度的大小是_。參考答案：42m；3m/s2三、 簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14. 一位旅客可用三種方法從自貢到瀘州：第一種是乘普客汽車經(jīng)鄧關、趙化到達；第二種是乘快客汽車經(jīng)內江、隆昌的高速公路到達；第三種是乘火車到達下面是三種車的發(fā)車時刻及里程表已知普客汽車全程平均速度大小為60km/h，快客汽車全程平均速度大小為100km/h，兩車途中均不停站，火車在中途需?？績冉竞吐〔?min，設火車進

10、站和出站都做勻變速直線運動，加速度大小是2400km/h2，途中勻速行駛，速度為120km/h.若現(xiàn)在時刻是上午8點05分，這位旅客想早點趕到瀘州，請你通過計算說明他該選擇普客汽車、快客汽車還是火車？普客汽車快客汽車火車里程/km116140118班次720820103014308008309009308331500參考答案：應選擇火車15. 一顆在赤道上空運行的人造衛(wèi)星，其軌道半徑為r=2R(R為地球半徑)，衛(wèi)星的轉動方向與地球自轉方向相同.已知地球自轉的角速度為，地球表面處的重力加速度為g.求：(1)該衛(wèi)星所在處的重力加速度g；(2)該衛(wèi)星繞地球轉動的角速度；(3)該衛(wèi)星相鄰兩次經(jīng)過赤道上

11、同一建筑物正上方的時間間隔.參考答案：（1）（2）（3）【詳解】(1)在地球表面處物體受到的重力等于萬有引力mg=，在軌道半徑為r=2R處,仍有萬有引力等于重力mg=，解得：g=g/4；(2)根據(jù)萬有引力提供向心力，mg=，聯(lián)立可得=，(3)衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，建筑物隨地球自轉做勻速圓周運動，當衛(wèi)星轉過的角度與建筑物轉過的角度之差等于2時，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空以地面為參照物，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上方時，建筑物隨地球轉過的弧度比衛(wèi)星轉過弧度少2.即t?0t=2解得：【點睛】（1）在地球表面處物體受到的重力等于萬有引力mg=，在軌道半徑為2R處，仍有萬有引力等于重力mg=，化簡可得在軌道

12、半徑為2R 處的重力加速度；（2）人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，由地球的萬有引力提供向心力，結合黃金代換計算人造衛(wèi)星繞地球轉動的角速度；（3）衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，建筑物隨地球自轉做勻速圓周運動，當衛(wèi)星轉過的角度與建筑物轉過的角度之差等于2時，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空四、計算題：本題共3小題，共計47分16. 如圖所示，兩固定的斜面傾角均為，上沿相連；兩金屬棒ab（僅標出a端）和cd（僅標出c端）長度相同，質量分別為2m和m；用兩根不可伸長的柔軟輕線將它們連在一起，并通過固定在斜面上沿的兩光滑絕緣小定滑輪跨在斜面上，使兩金屬棒水平；兩金屬棒與斜面間的動摩擦因數(shù)均為，重力加速度為g；已知

13、金屬棒ab勻加速下滑，求：（1）金屬棒ab勻加速下滑加速度的大小；（2）每根輕線對cd棒拉力的大小參考答案：解：（1）對整體，根據(jù)牛頓第二定律得：2mgsin?2mgcosmgsinmgcos=3ma解得：a=gsingcos（2）對cd棒受力分析，根據(jù)牛頓第二定律可得： 2Tmginmgcos=ma解得 T=mgsin答：（1）金屬棒ab勻加速下滑加速度的大小為gsingcos；（2）每根輕線對cd棒拉力的大小是mgsin17. 質量的木楔ABC靜置于粗糙水平地面上，動摩擦系數(shù) 在木楔的傾角的斜面上-有一質量的物塊由靜止開始沿斜面下滑當滑行路程時，其速度在這過程中木楔沒有動，求地面對木楔的摩擦力的大小和方向（重力加速度?。﹨⒖即鸢福?.(10分) 解：由勻加速運動的公式，得物塊沿斜面下滑的加速度為 由于，可知物塊受到摩擦力作用，分析物塊受力；它受三個力； 如圖對于沿斜面的方向和垂直于斜面的方向，由牛頓定律，有分析木楔受力，它受五個力作用_如圖。對于水平方向，由牛頓定律；有