2021年湖南省湘西市第二高級(jí)中學(xué)高一物理上學(xué)期期末試題含解析

2021年湖南省湘西市第二高級(jí)中學(xué)高一物理上學(xué)期期末試題含解析一、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.如圖所示的圓錐擺中，擺球A在水平面上作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，關(guān)于A的受力情況，下列說(shuō)法中正確的是：（

）

Ａ．?dāng)[球A受重力、拉力和向心力的作用；Ｂ．?dāng)[球A受拉力和向心力的作用；Ｃ．?dāng)[球A受拉力和重力的作用；Ｄ．?dāng)[球A受重力和向心力的作用。參考答案：C2.甲物體由高處自由落下，同時(shí)乙物體由地面以初速豎直上拋，不計(jì)空氣阻力，若甲、乙同時(shí)著地，則甲物體原來(lái)距地面的高度為()A．

B．

C．

D．參考答案：A3.(單選)在2012年倫敦奧運(yùn)會(huì)上,我國(guó)跳水運(yùn)動(dòng)員吳敏霞勇奪女子3米跳板冠軍。如圖所示,運(yùn)動(dòng)員3m跳板跳水運(yùn)動(dòng)的過(guò)程可簡(jiǎn)化為:運(yùn)動(dòng)員走上跳板,將跳板從水平位置B壓到最低點(diǎn)C,跳板又將運(yùn)動(dòng)員豎直向上彈到最高點(diǎn)A,然后運(yùn)動(dòng)員做自由落體運(yùn)動(dòng),豎直落入水中。跳板自身重力忽略不計(jì),則下列說(shuō)法正確的是()A.運(yùn)動(dòng)員向下運(yùn)動(dòng)(B→C)的過(guò)程中,先失重后超重,對(duì)板的壓力先減小后增大B.運(yùn)動(dòng)員向下運(yùn)動(dòng)(B→C)的過(guò)程中,先失重后超重,對(duì)板的壓力先增大后減小C.運(yùn)動(dòng)員向上運(yùn)動(dòng)(C→B)的過(guò)程中,先超重后失重,對(duì)板的壓力先增大后減小D.運(yùn)動(dòng)員向上運(yùn)動(dòng)(C→B)的過(guò)程中,先超重后失重,對(duì)板的壓力一直減小參考答案：D4.下列各種運(yùn)動(dòng)中，不屬于勻變速運(yùn)動(dòng)的是

A．斜拋運(yùn)動(dòng)

B．勻速圓周運(yùn)動(dòng)

C．平拋運(yùn)動(dòng)

D．豎直上拋運(yùn)動(dòng)參考答案：B5.自行車(chē)的大齒輪．小齒輪．后輪是相互關(guān)聯(lián)的三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)部分，如圖所示．在自行車(chē)行駛過(guò)程中（）A．大齒輪邊緣點(diǎn)比小齒輪邊緣點(diǎn)的線速度大B．后輪邊緣點(diǎn)比小齒輪邊緣點(diǎn)的角速度大C．后輪邊緣點(diǎn)與小齒輪邊緣點(diǎn)的向心加速度與它們的半徑成正比D．大齒輪邊緣點(diǎn)與小齒輪邊緣點(diǎn)的向心加速度與它們的半徑成正比參考答案：C【考點(diǎn)】線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速；向心加速度．【分析】自行車(chē)的鏈條不打滑，A與B的線速度大小相等，B與C繞同一轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度相等．由v=ωr研究A與B角速度的關(guān)系．由向心加速度公式an=，分別研究A與B和B與C的向心加速度的關(guān)系．【解答】解：A、自行車(chē)的鏈條不打滑，大齒輪邊緣點(diǎn)比小齒輪邊緣點(diǎn)的線速度大小相等，故A錯(cuò)誤；B、后輪邊緣點(diǎn)比小齒輪邊緣點(diǎn)屬于繞同一轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度相等．故B錯(cuò)誤；C、輪邊緣點(diǎn)與小齒輪邊緣點(diǎn)的角速度相等，由公式an=ω2r得，向心加速度與半徑成正比，故C正確；D、大齒輪邊緣點(diǎn)與小齒輪邊緣點(diǎn)，線速度大小相等，由公式an=可知，向心加速度與半徑成反比，故D錯(cuò)誤．故選：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.有一高度為1.70m的田徑運(yùn)動(dòng)員正在進(jìn)行100m短跑比賽。在終點(diǎn)處，有一站在跑道終點(diǎn)旁邊的攝影記者用照相機(jī)給他拍攝沖刺運(yùn)動(dòng)，記者使用的照相機(jī)的光圈（控制進(jìn)光量的多少）是60，快門(mén)曝光時(shí)間是1/60s，得到照片后，測(cè)得照片中人的高度為1.7×10-2m，胸前號(hào)碼簿上模糊部分的寬度是2×10-3m。由以上數(shù)據(jù)可以知道運(yùn)動(dòng)員沖刺時(shí)1/60s內(nèi)的位移是_______m；沖刺時(shí)的速度大小是__________m/s。參考答案：7.如圖，一壘球以25m／s的水平速度向左飛向球棒，被球棒打擊后以40m／s的速度反向水平飛回，設(shè)球棒與壘球的作用時(shí)間為0.01s，（設(shè)向左為正方向），則壘球的速度變化量為

，其加速度為

。

參考答案：-65m/s，-6500m/s28.為了節(jié)省能量，某商場(chǎng)安裝了智能化的電動(dòng)扶梯。無(wú)人乘行時(shí)，扶梯運(yùn)轉(zhuǎn)得很慢；當(dāng)有人站上扶梯時(shí)，它會(huì)先慢慢加速，再勻速運(yùn)轉(zhuǎn)。如圖所示，為一顧客乘扶梯上樓，恰好先后經(jīng)歷了這兩個(gè)階段，那么顧客在第一階段處于

▲

狀態(tài)（選填“超重”、“失重”或“完全失重”）；顧客在第二階段對(duì)扶梯的作用力的方向?yàn)?/p>

▲

。參考答案：9.以初速度v0豎直上拋一小球。若不計(jì)空氣阻力，在上升過(guò)程中，從拋到小球動(dòng)能減少一半所經(jīng)過(guò)的時(shí)間是

。

參考答案：10.用天平和量筒測(cè)定礦石的密度。把礦石放在調(diào)節(jié)好的托盤(pán)天平的左盤(pán)中，當(dāng)天平衡時(shí)，右盤(pán)中的砝碼以及游碼在標(biāo)尺上的位置如圖所示。礦石的質(zhì)量是

g；礦石放入量筒前、后，量筒中水面位置如圖所示。礦石的體積是

cm3，密度是

g／cm3。

參考答案：73.4_，20.0，3.67；11.在一段半徑為R＝25m的圓孤形水平彎道上，已知彎道路面對(duì)汽車(chē)輪胎的最大靜摩擦力等于車(chē)重的0.40倍，則汽車(chē)安全拐彎時(shí)的最大速度是___________m/s參考答案：12.如圖甲所示，在一端封閉、長(zhǎng)約1m的玻璃管內(nèi)注滿清水，水中放一個(gè)蠟燭做的蠟塊，將玻璃管的開(kāi)口端用膠塞塞緊，然后將這個(gè)玻璃管倒置，在蠟塊沿玻璃管上升的同時(shí)，將玻璃管水平向右移動(dòng)．假設(shè)從某時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí)，蠟塊在玻璃管內(nèi)每1s上升的距離都是10cm，玻璃管向右勻加速平移，每1s通過(guò)的水平位移依次是2.5cm、7.5cm、12.5cm、17.5cm．圖中，y表示蠟塊豎直方向的位移，x表示蠟塊隨玻璃管通過(guò)的水平位移，t=0時(shí)蠟塊位于坐標(biāo)原點(diǎn)．（1）請(qǐng)?jiān)趫D乙坐標(biāo)圖中畫(huà)出蠟塊4s內(nèi)的軌跡；（2）玻璃管向右平移的加速度a=

；（3）當(dāng)t=2s時(shí)蠟塊的速度v2=

．參考答案：解：（1）如右圖：（2）蠟塊在水平方向做勻加速運(yùn)動(dòng)，每相鄰1秒位移差值△x=7.5﹣2.5=12.5﹣7.5=17.5﹣12.5=5（cm）△x=at2

則加速度a==5×10﹣2m/s2；（3）豎直方向上的分速度vy==0.1m/s水平分速度vx=at=0.1m/s

根據(jù)平行四邊形定則得，v===0.14m/s故答案為：（1）見(jiàn)上圖：（2）0.05m/s2；（3）0.14m/s．【考點(diǎn)】運(yùn)動(dòng)的合成和分解．【分析】（1）根據(jù)蠟塊水平方向和豎直方向上每段時(shí)間內(nèi)的位移作出蠟塊的軌跡．（2）根據(jù)水平方向上連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一恒量求出加速度的大?。?）蠟塊在豎直方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，水平方向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，分別求出2s末水平方向和豎直方向上的分速度，根據(jù)平行四邊形定則求出速度的大小．13.如圖,把彈簧測(cè)力計(jì)的一端固定在墻上,用力F水平向左拉金屬板,金屬板向左運(yùn)動(dòng),此時(shí)測(cè)力計(jì)的示數(shù)穩(wěn)定（圖中已把彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)放大畫(huà)出）,則物塊P與金屬板間的滑動(dòng)摩擦力的大小是

N。若用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)得物塊P重13N，根據(jù)表中給出的動(dòng)摩擦因數(shù)，可推算出物塊P的材料為

。材料動(dòng)摩擦因數(shù)金屬—金屬0.25橡膠—金屬0.30木頭—金屬0.20皮革—金屬0.28參考答案：2.60

木頭

三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.一輛汽車(chē)在教練場(chǎng)上沿著平直道路行駛，以x表示它對(duì)于出發(fā)點(diǎn)的位移。如圖為汽車(chē)在t＝0到t＝40s這段時(shí)間的x﹣t圖象。通過(guò)分析回答以下問(wèn)題。（1）汽車(chē)最遠(yuǎn)距離出發(fā)點(diǎn)多少米？（2）汽車(chē)在哪段時(shí)間沒(méi)有行駛？（3）汽車(chē)哪段時(shí)間遠(yuǎn)離出發(fā)點(diǎn)，在哪段時(shí)間駛向出發(fā)點(diǎn)？（4）汽車(chē)在t＝0到t＝10s這段時(shí)間內(nèi)的速度的大小是多少？（5）汽車(chē)在t＝20s到t＝40s這段時(shí)間內(nèi)的速度的大小是多少？參考答案：（1）汽車(chē)最遠(yuǎn)距離出發(fā)點(diǎn)為30m；（2）汽車(chē)在10s～20s

沒(méi)有行駛；（3）汽車(chē)在0～10s遠(yuǎn)離出發(fā)點(diǎn)，20s～40s駛向出發(fā)點(diǎn)；（4）汽車(chē)在t＝0到t＝10s這段時(shí)間內(nèi)的速度的大小是3m/s；（5）汽車(chē)在t＝20s到t＝40s這段時(shí)間內(nèi)的速度的大小是1.5m/s【詳解】（1）由圖可知，汽車(chē)從原點(diǎn)出發(fā)，最遠(yuǎn)距離出發(fā)點(diǎn)30m；（2）10s～20s，汽車(chē)位置不變，說(shuō)明汽車(chē)沒(méi)有行駛；（3）0～10s位移增大，遠(yuǎn)離出發(fā)點(diǎn)。20s～40s位移減小，駛向出發(fā)點(diǎn)；（4）汽車(chē)在t＝0到t＝10s，距離出發(fā)點(diǎn)從0變到30m，這段時(shí)間內(nèi)的速度：；（5）汽車(chē)在t＝20s到t＝40s，距離出發(fā)點(diǎn)從30m變到0，這段時(shí)間內(nèi)的速度：，速度大小為1.5m/s。15.12．（3分）在上圖中，根據(jù)通電螺線管上方小磁針N極的指向，標(biāo)出電源的“十”“一”極。參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.建筑工人用圖所示的定滑輪裝置運(yùn)送建筑材料。質(zhì)量為60.0kg的工人站在地面上，通過(guò)定滑輪將20.0kg的建筑材料勻速拉升，忽略繩子和定滑輪的質(zhì)量及定滑輪的摩擦，則工人對(duì)地面的壓力大小為(g取lON／kg。)參考答案：17.如圖所示，半徑R＝0.8m的光滑圓弧軌道固定在水平地面上，O為該圓弧的圓心，軌道上方的A處有一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量m＝1kg的小物塊，小物塊由靜止開(kāi)始下落后恰好沿切線進(jìn)入圓弧軌道．此后小物塊將沿圓弧軌道下滑，已知AO連線與水平方向的夾角θ＝45°，在軌道末端C點(diǎn)緊靠一質(zhì)量M＝3kg的長(zhǎng)木板，木板上表面與圓弧軌道末端的切線相平，木板下表面與水平地面之間光滑，小物塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.3，g取10m/s2.求：（1）小物塊剛到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度大?。唬?）小物塊剛要到達(dá)圓弧軌道末端C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力；（3）要使小物塊不滑出長(zhǎng)木板，木板長(zhǎng)度L至少為多少？參考答案：解：(1)小物塊從A到C，根據(jù)機(jī)械能守恒有mg×2R＝mv，解得vC＝4m/s.

………（4分）

(2)小物塊剛要到C點(diǎn)，由牛頓第二定律有FN－mg＝mv/R，解得FN＝50N.………（3分）由牛頓第三定律，小物塊對(duì)C點(diǎn)的壓力FN′＝50N，方向豎直向下．…（2分）(3)設(shè)小物塊剛滑到木板右端時(shí)達(dá)到共同速度，大小為