山東省菏澤市鄄城第一中學(xué)2021年高一物理下學(xué)期期末試卷含解析

山東省菏澤市鄄城第一中學(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.如圖所示，一質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動(dòng)從M點(diǎn)到N點(diǎn)速度逐漸減小，當(dāng)它通過(guò)P點(diǎn)時(shí)，其速度和所受合外力的方向關(guān)系可能正確的是（）A． B． C． D．參考答案：A【考點(diǎn)】物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件．【分析】當(dāng)物體速度方向與加速度方向不在同一直線上時(shí)，物體做曲線運(yùn)動(dòng)，加速度指向曲線凹的一側(cè)；當(dāng)加速度與速度方向夾角小于90度時(shí)物體做加速運(yùn)動(dòng)；當(dāng)加速度的方向與速度方向大于90度時(shí)物體做減速運(yùn)動(dòng)；分析圖示情景然后答題．【解答】解：A、由圖示可知，合外力方向與速度方向夾角大于90度，物體做減速運(yùn)動(dòng)，故A正確；B、由圖示可知，合外力的方向不能是沿曲線的切線方向，故B錯(cuò)誤；C、由圖示可知，速度方向應(yīng)該是沿曲線的切線方向，故C錯(cuò)誤；D、由圖示可知，若合外力的方向在速度的左側(cè)，物體運(yùn)動(dòng)軌跡向左側(cè)凹，而不是右側(cè)，故D錯(cuò)誤；故選：A．2.如圖所示，一個(gè)物體放在光滑的水平面上，在跟豎直方向成θ角斜向上的拉力F作用下沿水平面運(yùn)動(dòng)了位移s，若物體的質(zhì)量為m，物體與地面的摩擦力為f，則（

）力F做的功為Fscosθ力F做的功為Fssinθ摩擦力做的功為fs重力做的功為mgs參考答案：A3.下列哪些量是矢量：A．力

B．位移

C．速度

D．加速度參考答案：ABCD4.詩(shī)句“滿眼波光多閃灼，看山恰似走來(lái)迎，仔細(xì)看山山不動(dòng)，是船行”中，“看山恰似走來(lái)迎”和“是船行”所選的參考系分別是（）A．船和山 B．山和船 C．地面和山 D．河岸和流水參考答案：A【考點(diǎn)】參考系和坐標(biāo)系．【分析】參考系是假定不動(dòng)的物體，同一種運(yùn)動(dòng)狀況選擇的參考系不同觀察到的結(jié)果也不同．由于作者和山之間的距離逐漸減小，如果選擇自己或者船作為參考系，則只能是山恰似走來(lái)迎；而如果選擇山作為參考系，則只能是“是船行”．【解答】解：參考系是為了研究問(wèn)題的方便而假定不動(dòng)的物體，在本題中作者和山之間的距離逐漸減小，而作者認(rèn)為自己靜止不動(dòng)，從而“看山恰似走來(lái)迎”，故此現(xiàn)象選擇的參考系是自己或者船與船上靜止不動(dòng)的物體．但實(shí)際上船是運(yùn)動(dòng)的，所謂是“船行”選擇的參考系是河岸、山或者地球上相對(duì)地球靜止不動(dòng)的其它物體．故A正確，故選：A．5.質(zhì)量為0.5kg的物體，運(yùn)動(dòng)速度為3m/s，它在一個(gè)變力作用下速度變?yōu)?m/s，方向和原來(lái)方向相反，則這段時(shí)間內(nèi)動(dòng)量的變化量為（）A．5kg?m/s，方向與原運(yùn)動(dòng)方向相反B．5kg?m/s，方向與原運(yùn)動(dòng)方向相同C．2kg?m/s，方向與原運(yùn)動(dòng)方向相反D．2kg?m/s，方向與原運(yùn)動(dòng)方向相同參考答案：A【考點(diǎn)】動(dòng)量定理．【分析】動(dòng)量P=mv，是矢量，規(guī)定正方向后由初動(dòng)量和末動(dòng)量求解動(dòng)量的變化量．【解答】解：規(guī)定物體初速度的方向?yàn)檎较?，則初動(dòng)量為：P1=mv0=0.5kg×3m/s=1.5kg?m/s；末動(dòng)量為：P2=mv=0.5kg×（﹣7m/s）=﹣3.5kg?m/s；故動(dòng)量變化為：△P=p2﹣p0=﹣5kg?m/s，負(fù)號(hào)表示方向與規(guī)定的正方向相反，即方向與原運(yùn)動(dòng)方向相反；選項(xiàng)A正確，BCD錯(cuò)誤故選：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.汽車(chē)在平直公路上行駛，在第1min內(nèi)的平均速度為5m/s，第2、3min內(nèi)的平均速度為6m/s，第4min內(nèi)的平均速度為10m/s，第5min內(nèi)的平均速度為13m/s，則汽車(chē)在這5min內(nèi)的平均速度是______m/s．參考答案：87.一個(gè)物體從45m高處自由下落，則此物在下落最后一秒內(nèi)的位移是

。（g=10m/s2）參考答案：設(shè)下落到地面的時(shí)間為t，則有：45=

t=3s物體下落2s的高度為h，則有h=m=20m此物在下落最后一秒內(nèi)的位移是X=(45-20)m=25m8.質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)，其s-t關(guān)系如圖所示，質(zhì)點(diǎn)在0-20s內(nèi)的平均速度大小為_(kāi)________m/s，質(zhì)點(diǎn)在_________時(shí)的瞬時(shí)速度等于它在6-20s內(nèi)的平均速度。參考答案：9.登上月球的宇航員利用頻閃儀（頻率為每秒20次）給自由落體的小球所拍的閃光照片如圖所示（圖上所標(biāo)數(shù)據(jù)為小球到達(dá)各位置時(shí)總的下落高度），則（1）月球表面重力加速度為：

m/s2(保留兩位有效數(shù)字).（2）月球表面沒(méi)有空氣，因此做能量守恒實(shí)驗(yàn)具有更好的條件.假設(shè)月球表面重力加速度為上述計(jì)算值.小球的質(zhì)量為m，則小球從O點(diǎn)由靜止開(kāi)始下落到E處增加的動(dòng)能的表達(dá)式為

（距離用OA、AB、BC……等字母表示，頻閃時(shí)間間隔為T(mén)），從O點(diǎn)開(kāi)始下落到E點(diǎn)的過(guò)程中減少的勢(shì)能表達(dá)式為

（月球表面重力加速度用g月表示），由照片上的數(shù)據(jù)可以計(jì)算并判斷出小球下落過(guò)程中機(jī)械能

（填“守恒”或“不守恒”）.參考答案：10.某海濱浴場(chǎng)的滑梯從頂端到入水處長(zhǎng)為12m，一人由滑梯頂端開(kāi)始做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，其加速度的大小為1.5m/s2，則人入水時(shí)速度的大小是

m/s．人從頂端開(kāi)始到入水處的時(shí)間是

s。參考答案：6

m/s,

4

s

11.質(zhì)量為m的小球被系在輕繩的一端，在豎直平面內(nèi)作半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng).運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，小球受到空氣阻力的作用，在某一時(shí)刻小球通過(guò)軌道最低點(diǎn)時(shí)繩子的拉力為7mg，此后小球繼續(xù)作圓周運(yùn)動(dòng)，轉(zhuǎn)過(guò)半個(gè)圓周恰好通過(guò)最高點(diǎn)，則此過(guò)程中小球克服阻力所做的功為

。參考答案：1/2mgR12.如圖所示，是自行車(chē)傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的示意圖．其中Ⅰ是大齒輪，Ⅱ是小齒輪，Ⅲ是后輪．（1）假設(shè)腳踏板每n秒轉(zhuǎn)一圈，則大齒輪Ⅰ的角速度是

rad/s．

（2）要知道在這種情況下自行車(chē)的行駛速度的大小，除需要測(cè)量大齒輪Ⅰ的半徑r1，小齒輪Ⅱ的半徑r2外，還須測(cè)量的物理量是

。（寫(xiě)出符號(hào)及物理意義）（3）自行車(chē)的行駛速度大小是

。（用你假設(shè)的物理量及題給條件表示）參考答案：（1）

（2）后輪的半徑

（3）13.某物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，初速度為10m/s，加速度大小為1m/s2，則物體在第1s內(nèi)的位移大小是_______m，物體經(jīng)_______s停止運(yùn)動(dòng)，在停止運(yùn)動(dòng)前l(fā)s內(nèi)的平均速度為_(kāi)_________m/s。參考答案：9.5，10，0.5三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（6分）為了確定平面上物體的位置，我們建立以平面直角坐標(biāo)系如圖所示，以O(shè)點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，沿東西方向?yàn)閤軸，向東為正；沿南北方向?yàn)閥軸，向北為正。圖中A點(diǎn)的坐標(biāo)如何表示?其含義是什么?

參考答案：A點(diǎn)橫坐標(biāo)x＝2m，縱坐標(biāo):y＝3m，表示A點(diǎn)在坐標(biāo)原點(diǎn)東2m，偏北3m處。15.如圖，質(zhì)量m=2kg的物體靜止于水平地面的A處，A、B間距L=20m．用大小為30N，方向水平向右的外力F0拉此物體，經(jīng)t0=2s，拉至B處．（1）求物塊運(yùn)動(dòng)的加速度a0大小；（2）求物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；（3）若用大小為20N的力F沿水平方向拉此物體，使物體從A處由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)并能到達(dá)B處，求該力作用的最短時(shí)間t．（取g=10m/s2）參考答案：（1）10m/s，（2）0.5，（3）試題分析：（1）物體在水平地面上從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始向B點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)解得：。（2）對(duì)物體進(jìn)行受力分析得：，解得：。（3）設(shè)力F作用的最短時(shí)間為，相應(yīng)的位移為，物體到達(dá)B處速度恰為0，由動(dòng)能定理：，整理可以得到：由牛頓運(yùn)動(dòng)定律：，，整理可以得到：。考點(diǎn)：牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系【名師點(diǎn)睛】本題主要考查了牛頓第二定律及運(yùn)動(dòng)學(xué)基本公式的直接應(yīng)用，要求同學(xué)們能正確進(jìn)行受力分析，抓住位移之間的關(guān)系求解。

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.某人站在高60m平臺(tái)邊緣，以20m/s的初速度豎直向上拋出一石塊，不考慮空氣阻力，求：石塊上升的最大高度是多少？石塊從拋出到落地的時(shí)間為多少？石塊落到地面時(shí)的速度大小是多少？

參考答案：17.一部機(jī)器由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)，機(jī)器皮帶輪的半徑是電動(dòng)機(jī)皮帶輪半徑的3倍（如圖），皮帶與兩輪之間不發(fā)生滑動(dòng)。已知機(jī)器皮帶輪邊緣上一點(diǎn)的向心加速度為0.10m/s2。求：（1）電動(dòng)機(jī)皮帶輪與機(jī)器皮帶輪的角速度之比；（2）機(jī)器皮帶輪上A點(diǎn)到轉(zhuǎn)軸的距離為輪半徑的一半，A點(diǎn)的向心加速度是多少?參考答案：解：設(shè)電動(dòng)機(jī)皮帶輪半徑為r1，機(jī)器皮帶輪半徑為r2，電動(dòng)機(jī)皮帶輪的角速度為ω1，機(jī)器皮帶輪的角速度為ω2。

（1）因?yàn)殡妱?dòng)機(jī)皮帶輪邊緣線速度與機(jī)器皮帶輪邊緣線速度相等，根據(jù)

可得它們的角速度之比

……（4分）

（2）根據(jù)，可得

所以A點(diǎn)的向心加速度

………（4分）

18.如圖所示，水平面上有一重為40N的物體，受到F1=13N和F2=6N的水平力的作用而保持靜止，F(xiàn)1與F2的方向相反．物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，設(shè)最大的靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力．求：（1）物體所受摩擦力的大小和方向．（2）若只撤去F1，物體所受摩擦力的大小和方向．（3）若只撤去F2，