山西省呂梁市友蘭中學(xué)2021年高一物理下學(xué)期期末試卷含解析

山西省呂梁市友蘭中學(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.起重機(jī)的鋼索將重物由地面吊到空中某一個(gè)高度，其速度圖象如圖所示，則鋼索拉力的功率隨時(shí)間變化的圖象可能是圖中的哪一個(gè)（）A． B． C． D．參考答案：A【考點(diǎn)】功率、平均功率和瞬時(shí)功率．【分析】鋼索拉力的功率P=Fv，根據(jù)速度圖象分析重物的運(yùn)動(dòng)情況，根據(jù)牛頓第二定律得出拉力與重力的關(guān)系，再由功率公式得出功率與時(shí)間的關(guān)系式，選擇圖象．【解答】解：在0﹣t1時(shí)間內(nèi)：重物向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)加速度大小為a1，根據(jù)牛頓第二定律得：F﹣mg=ma1，解得：F=mg+ma1拉力的功率：P1=Fv=（mg+ma1）a1t，m、a1均一定，則P1∝t．在t1﹣t2時(shí)間內(nèi)：重物向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，拉力F=mg，則拉力的功率P2=Fv=mgv，P2不變，根據(jù)拉力的大小得到，P2小于t1時(shí)刻拉力的功率．在t2﹣t3時(shí)間內(nèi)：重物向上做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)加速度大小為a2，根據(jù)牛頓第二定律得：mg﹣F=ma2，F(xiàn)=mg﹣ma2，拉力的功率P3=Fv=（mg﹣ma2）（v0﹣a2t），m、a2均一定，P3與t是線性關(guān)系，隨著t延長，P3減?。畉2時(shí)刻拉力突然減小，功率突然減?。蔬x：A2.一個(gè)物體從某時(shí)刻開始做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，其位移隨時(shí)間的變化規(guī)律滿足（式中各量均采用國際單位），關(guān)于該物體運(yùn)動(dòng)的以下描述正確的是A．物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，初速度大小為，加速度大小為B．物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，初速度大小為，加速度大小為C．物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，初速度大小為，加速度大小為D．物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，初速度大小為，加速度大小為參考答案：C3.（單選）有一輛質(zhì)量為700Kg的小汽車駛上圓弧半徑為40m的拱形橋，到達(dá)橋頂時(shí)速度為6m/s,重力加速度g=10m/s2，汽車對(duì)橋的壓力是

A．630N

B．600N

C．6730N

D．6370N參考答案：D4.（單選）在勻加速直線運(yùn)動(dòng)中下列說法正確的是（

）A、速度的增量總是與時(shí)間成正比B、位移總是和時(shí)間的平方成正比C、在連續(xù)相等的時(shí)間間隔中相鄰兩段位移的增量總是等于at2（t時(shí)間間隔）D、質(zhì)點(diǎn)在某段時(shí)間內(nèi)位移的中點(diǎn)的即時(shí)速度等于質(zhì)點(diǎn)在這段時(shí)間內(nèi)的平均速度參考答案：A5.（單選）世界上第一枚原子彈爆炸時(shí)，恩里克·費(fèi)米把事先準(zhǔn)備好的碎紙片從頭頂上撒下，碎紙片落到他身后約2m處，由此，他根據(jù)估算出的風(fēng)速（假設(shè)其方向水平）推測(cè)出那枚原子彈的威力相

當(dāng)于一萬噸TNT炸藥．若紙片是從1.8m高處撒下，g取10m/s2，則當(dāng)時(shí)的風(fēng)速大約是（

）

A.3.3m/s

B.5.6m/s

C.11m/s

D.33m/s參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.河寬420m，船在靜水中的速度是4m/s，水流速度是3m/s，則過河的最短時(shí)間為

________s，最小位移是

________m．參考答案：_105______

___420__7.甲、乙兩同學(xué)做測(cè)量反應(yīng)時(shí)間的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)時(shí)，甲用手握住直尺的上部，乙用一只手在直尺下部做握住直尺的準(zhǔn)備，此時(shí)乙的拇指上端與直尺的19.00cm刻度對(duì)齊。當(dāng)看到甲放開手時(shí)，乙立即去握住直尺，此時(shí)乙的拇指上端與直尺的6.20cm刻度對(duì)齊。則乙同學(xué)的反應(yīng)時(shí)間為

s．(取g=10)參考答案：

0.16s

8.在離地面高度為h=20m處，將一個(gè)質(zhì)量為m=1kg的鋼球以v=5m/s的速度水平拋出，取g=10m/s2.則鋼球從拋出到落地的時(shí)間t=

s；飛行的水平距離s＝

m；鋼球從拋出到落地的過程，重力做功W=

J。參考答案：9.某人將一個(gè)小石子從60m高的高空豎直向上拋，測(cè)出小石子經(jīng)過6s到達(dá)地面，不計(jì)空氣阻力和浮力，取g=10m/s2，則小石了拋出時(shí)的初速度大小為

m/s，到達(dá)地面時(shí)的速度大小為

m/s。參考答案：10.14．通過紙帶求小車速度時(shí)，應(yīng)使用紙帶的

（填“全部”、“前面部分”或“后面部分”）。參考答案：0.0111.實(shí)驗(yàn)中得到一條紙帶的一段，如圖所示.A、B、C為計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間時(shí)間間隔為0.10s，x1=3cm,x2=5cm,利用給出的數(shù)據(jù)可求出小車的加速度a=______m/s2，B點(diǎn)的速度vB=_______m/s。參考答案：2m/s2，0.4m/s12.船在100m寬的河中橫渡，船在靜水中的航速是5m／s，水流的速度為3m／s．試分析：（1）船能否到達(dá)正對(duì)岸

（填“能”或“不能”）。（2）船至少需要多少時(shí)間才能達(dá)到對(duì)岸

s。（3）船登陸的地點(diǎn)離船出發(fā)點(diǎn)的最小距離是

m，需要時(shí)間為

s。參考答案：（1）能（2）20sks5u（3）100m

25s13.一輕彈簧受到100N的拉力時(shí)，它的長度是11cm；當(dāng)它受的拉力再增大50N，達(dá)到150N時(shí)，彈簧長度是13cm，則彈簧的勁度系數(shù)是

N/m，彈簧的原長是

cm.參考答案：三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.航天員在某星球表面用半徑R=25cm的1/4圓弧軌道做平拋運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)，其部分實(shí)驗(yàn)裝置示意圖如圖甲所示。實(shí)驗(yàn)中，通過調(diào)整使出口末端B的切線水平后，讓小球從圓弧頂端的A點(diǎn)由靜止釋放。圖乙是小球做平拋運(yùn)動(dòng)的閃光照片，照片中的每個(gè)正方形小格的邊長代表的實(shí)際長度為4.85cm。己知閃光頻率是10Hz。則根據(jù)上述的信息可知：①小球到達(dá)軌道最低點(diǎn)B時(shí)的速度大小=_____________m/s，小球在D點(diǎn)時(shí)的豎直速度大小=_______m/s，該星球表面的重力加速度g=________m/s2；（保留三位有效數(shù)字）。②小球在圓弧槽軌道上是否受到了摩擦力：_____________（填“受到”、“未受到”或“無法確定”）。參考答案：1.94

1.94

9.70

受到15.某同學(xué)在研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，在小方格紙上畫出小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡后，又在軌跡上取出a、b、c、d四個(gè)點(diǎn)，如圖所示（軌跡已擦去），已知小方格紙的邊長L=2.5cm，g取10m/s2，請(qǐng)你根據(jù)小方格紙上的信息，通過分析計(jì)算完成下面幾個(gè)問題：（1）根據(jù)水平位移，求出小球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度v0=_______m/s_；（2）從拋出點(diǎn)到b點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間_______s.參考答案：(1)1m/s

(2)0.075s

15.

6.8rad/s四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.某校物理興趣小組決定舉行遙控賽車比賽。比賽路徑如圖所示，賽車從起點(diǎn)A出發(fā)，沿水平直線軌道運(yùn)動(dòng)L后，由B點(diǎn)進(jìn)入半徑為R的光滑豎直圓軌道，離開豎直圓軌道后繼續(xù)在光滑平直軌道上運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，并能越過壕溝。已知賽車質(zhì)量m=0.1kg，通電后以額定功率P=1.5w工作，進(jìn)入豎直軌道前受到阻力恒為0.3N，隨后在運(yùn)動(dòng)中受到的阻力均可不記。圖中L=10.0m，R=0.32m，h=1.25m，S=2.5m。問：要使賽車完成比賽，電動(dòng)機(jī)至少工作多長時(shí)間？（取g=10m/s2）參考答案：t=2.83s

解：設(shè)賽車越過壕溝需要的最小速度為v1，由平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律

（1分）

（1分）

得

設(shè)賽車恰好越過圓軌道，對(duì)應(yīng)圓軌道最高點(diǎn)的速度為v2，最低點(diǎn)的速度為v3，由牛頓第二定律及機(jī)械能守恒定律

（1分）

（1分）

解得

m/s

（1分）通過比較，要完成比賽，在進(jìn)入圓軌道前速度最小應(yīng)該是（1分）設(shè)電動(dòng)機(jī)工作時(shí)間至少為t，根據(jù)功能原理

（2分）由此可得

t=2.83s

（2分）

17.質(zhì)量為6000kg的汽車，以恒定的速率在水平面內(nèi)沿一段半徑為r=120m的圓弧軌道轉(zhuǎn)彎，已知路面的傾角為,試求：（）（