2021年湖南省益陽市桃花江鎮(zhèn)第一中學(xué)高一物理期末試題含解析

2021年湖南省益陽市桃花江鎮(zhèn)第一中學(xué)高一物理期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.如圖所示,用同樣大的力F拉同一物體,

在甲(光滑水平面)、乙(粗糙水平面)、丙(光滑斜面)、丁(粗糙斜面)上通過同樣的距離，則拉力F的做功情況是A．甲中做功最少B．丁中做功最多C．做功一樣多

D．無法比較參考答案：C2.關(guān)于質(zhì)點(diǎn)位移、路程、速度、速率和加速度之間的關(guān)系，下列說法中正確的是（

）A．在某一段時間內(nèi)物體運(yùn)動的位移為零，則該物體一定是靜止的B．只要物體做直線運(yùn)動，位移的大小和路程就一定相等C．只要物體的加速度不為零，它的速度總是在發(fā)生變化的D．平均速率一定等于平均速度的大小。參考答案：C3.（多選）下列說法中正確的是（）A．慣性是只有物體在勻速直線運(yùn)動或靜止時才表現(xiàn)出來的性質(zhì)B．物體的慣性與物體的運(yùn)動狀態(tài)無關(guān)，質(zhì)量大的物體慣性大C．靜止的物體不易被推動，說明物體在靜止時的慣性比在運(yùn)動時的慣性大D．慣性是物體的固有屬性，與運(yùn)動狀態(tài)和是否受力無關(guān)參考答案：BD慣性是物體的固有屬性，A錯誤，物體慣性大小與物體的運(yùn)動狀態(tài)無光，只與其質(zhì)量大小有關(guān)，所以B正確C錯誤D正確4.目前，電腦中的光驅(qū)幾乎都以“恒定角速度”方式驅(qū)動光盤，即激光頭讀取數(shù)據(jù)時，光盤以恒定的角速度轉(zhuǎn)動。如圖是光盤示意圖，光盤上凸凹不平的小坑對應(yīng)存貯的數(shù)據(jù)，若欲使電腦以較大速率讀取數(shù)據(jù)，則激光頭應(yīng)該處于（

）A．內(nèi)圈

B．外圈

C．中間位置

D．任意位置參考答案：B5.第29屆奧運(yùn)會已于2008年8月在北京舉行，跳水比賽是我國的傳統(tǒng)優(yōu)勢項(xiàng)目．某運(yùn)動員進(jìn)行10m跳臺比賽時，下列說法正確的是(不計(jì)空氣阻力)

A．為了研究運(yùn)動員的技術(shù)動作，可將正在比賽的運(yùn)動員視為質(zhì)點(diǎn)B．運(yùn)動員在下落過程中，感覺水面在勻加速上升C．前一半位移用的時間長，后一半位移用的時間短D．前一半時間內(nèi)位移大，后一半時間內(nèi)位移小參考答案：BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（單選）從某一高度先后由靜止釋放兩個相同的小球甲和乙，若兩球被釋放的時間間隔為1s，在不計(jì)空氣阻力的情況下，它們在空中的運(yùn)動過程中（

）

A.甲、乙兩球的距離越來越大，甲、乙兩球的速度之差越來越大

B.甲、乙兩球的距離始終保持不變，甲、乙兩球的速度之差保持不變

C.甲、乙兩球的距離越來越大，甲、乙兩球的速度之差保持不變

D.甲、乙兩球的距離越來越小，甲、乙兩球的速度之差越來越小參考答案：C7.如圖所示，彈簧秤和細(xì)線的重力不計(jì)，一切摩擦不計(jì)，重物的重力G=10N，則彈簧秤A、B的讀數(shù)分別是：_______、_______。參考答案：10N

10N8.一質(zhì)點(diǎn)作初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，它在第1秒內(nèi)的位移為2m，那么質(zhì)點(diǎn)在第10秒內(nèi)的位移為______m，質(zhì)點(diǎn)通過第三個5m所用的時間為______s.參考答案：38，9.在點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場中有a，b兩點(diǎn)，相距為d，已知a點(diǎn)的場強(qiáng)大小為E，方向與ab連線成30°，b點(diǎn)的場強(qiáng)方向與ab連線成120°，如圖所示。則點(diǎn)電荷Q的電性為

，b點(diǎn)的場強(qiáng)Eb=

。參考答案：負(fù)電

3E

10.老鼠離開洞穴后沿直線運(yùn)動。若測得它距洞穴口不同距離s時的速度大小如下表所示。由表中數(shù)據(jù)可以推知，老鼠的運(yùn)動速度v與它距洞穴口距離s的關(guān)系為____________。老鼠從距洞穴口1m處運(yùn)動到距洞穴口2m處所用的時間為____________s。參考答案：11.如圖所示，飛機(jī)離地面高度H=500m，飛機(jī)的水平飛行速度為v1=100m/s，追擊一輛速度為v2=20m/s同向行駛的汽車，欲使從飛機(jī)上投出的炸彈擊中汽車，炸彈在空中的飛行時間t=s．飛機(jī)投彈處應(yīng)在距離汽車的水平距離x=m（不考慮空氣阻力，忽略汽車的高度，g=10m/s2）參考答案：10；800．【考點(diǎn)】平拋運(yùn)動．【分析】炸彈離開飛機(jī)后做平拋運(yùn)動，根據(jù)高度求出平拋運(yùn)動的時間．結(jié)合炸彈的初速度和時間求出平拋運(yùn)動的水平位移，結(jié)合汽車的速度求出汽車在炸彈平拋運(yùn)動時間內(nèi)的位移，從而得出x．【解答】解：炸彈離開飛機(jī)后做平拋運(yùn)動，豎直方向做自由落體運(yùn)動，由H=gt2得，炸彈在空中的運(yùn)動時間：t==s=10s

這段時間內(nèi)，炸彈的水平位移：x1=v1t=100×10m=1000m

汽車的位移：x2=v2t=20×10m=200m

故飛機(jī)投彈處距汽車的水平距離為：x=x1﹣x2=1000﹣200m=800m故答案為：10；800．12.光電計(jì)時器是一種常用計(jì)時儀器，其結(jié)構(gòu)如圖所示，a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置，當(dāng)有滑塊從a、b間通過時，光電計(jì)時器就可以顯示物體的擋光時間．現(xiàn)有某滑塊通過光電門，計(jì)時器顯示的擋光時間是5×10s，用最小分度值為lmm的直尺測量小滑塊的長度d，示數(shù)如圖所示。

（1）讀出滑塊的長度d=____________cm（2）滑塊通過光電門的速度v=__________m/s參考答案：（1）4.15（4.14或4.16也正確）（2）0.83（0.828或0.832也正確）13.探究彈力和彈簧伸長量的關(guān)系時，在彈性限度內(nèi)，懸掛15N重物時，彈簧長度為0.16m；懸掛20N重物時，彈簧長度為0.18m；則彈簧的原長L0為________m，勁度系數(shù)k為________N/m.參考答案：彈簧的原長L0為_0.10_m，勁度系數(shù)k為__250___N/m.三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在距離地面5m處將一個質(zhì)量為1kg的小球以10m/s的速度水平拋出，若g＝10m/s2。求：（1）小球在空中的飛行時間是多少？（2）水平飛行的距離是多少米？（3）小球落地時的速度？參考答案：（1）1s，（2）10m，（3）m/s............（2）小球在水平方向上做勻速直線運(yùn)動，得小球水平飛行的距離為：s＝v0t＝10×1m＝10m。

（3）小球落地時的豎直速度為：vy＝gt＝10m/s。

所以，小球落地時的速度為：v＝m/s＝10m/s，

方向與水平方向的夾角為45°向下。

15.一顆在赤道上空運(yùn)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(zhuǎn)動方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同.已知地球自轉(zhuǎn)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(zhuǎn)動的角速度ω；(3)該衛(wèi)星相鄰兩次經(jīng)過赤道上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ω=，(3)衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動，當(dāng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2π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(zhuǎn)過的弧度比衛(wèi)星轉(zhuǎn)過弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得：【點(diǎn)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(yùn)動，由地球的萬有引力提供向心力，結(jié)合黃金代換計(jì)算人造衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動的角速度ω；（3）衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動，當(dāng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2π時，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.4×100m接力賽是奧運(yùn)會上最為激烈的比賽項(xiàng)目，有甲乙兩運(yùn)動員在訓(xùn)練交接棒的過程中發(fā)現(xiàn)，甲短距離加速后能保持9m/s的速度跑完全程．為了確定乙起跑的時機(jī)，需在接力區(qū)前適當(dāng)?shù)奈恢迷O(shè)置標(biāo)記，在某次練習(xí)中，甲在接力區(qū)前s0處作了標(biāo)記，當(dāng)甲跑到此標(biāo)記時向乙發(fā)出起跑口令，乙在接力區(qū)的前端聽到口令時立即起跑（忽略聲音傳播的時間及人的反應(yīng)時間），已知接力區(qū)的長度為L=20m，設(shè)乙起跑后的運(yùn)動是勻加速運(yùn)動，試求：（1）若s0=13.5m，且乙恰好在速度達(dá)到與甲相同時被甲追上，完成交接棒，則在完成交接棒時乙離接力區(qū)末端的距離為多大？（2）若s0=16m，乙的最大速度為8m/s，并能以最大速度跑完全程，要使甲乙能在接力區(qū)完成交接棒，則乙在聽到口令后加速的加速度最大為多少？參考答案：（1）設(shè)經(jīng)過時間t，甲追上乙，則根據(jù)題意有vt－vt/2＝13.5m

將v＝9m/s代入得到：t＝3s，

—————————————又v＝at

解得：a＝3m/s2

——————————在追上乙的時候，乙走的距離為s則：s＝at2/2

————代入數(shù)據(jù)得到s＝13.5m

————所以乙離接力區(qū)末端的距離為?s＝20m－13.5m＝6.5m

———（2）由題意可知，乙的加速度越大，在完成交接棒時走過的距離越長。當(dāng)在接力區(qū)的邊緣完成交接棒時，乙的加速度最大

——————————————設(shè)乙的加速度為a2，運(yùn)動的時間t=

—————乙加速的時間t1=

———————————L=a2t12+v乙（t-t1）

———————————a2=m/s2=2.67m/s2

———————————17.水上滑梯可簡化成如圖所示的模型：傾角為θ=37°斜滑道AB和水平滑道BC平滑連接，起點(diǎn)A距水面的高度H=7.0m，BC長d=2.0m，端點(diǎn)C距水面的高度h=1.0m．一質(zhì)量m=50kg的運(yùn)動員從滑道起點(diǎn)A點(diǎn)無初速地自由滑下，不計(jì)空氣的阻力（取重力加速度g=10m/s2，cos37°=0.8，sin37°=0.6，運(yùn)動員在運(yùn)動過程中可視為質(zhì)點(diǎn)）（1）若假設(shè)運(yùn)動員與AB、BC間沒有摩擦力，求運(yùn)動員到達(dá)C點(diǎn)時速度的大?。?）若運(yùn)動員與AB、BC間有摩擦力，且動摩擦因數(shù)均為μ=0.10．求運(yùn)動員從A滑到C的過程中克服摩擦力所做的功為多少？，運(yùn)動員到達(dá)C點(diǎn)時速度的大小又為多少？（3）在第（2）問的前提下，保持水平滑道端點(diǎn)在同一豎直線上，調(diào)節(jié)水平滑道高度h和長度d到圖中B′C′位置時，運(yùn)動員從滑梯平拋到水面的水平位移最大，求此時滑道B′C′距水面的高度h′．參考答案：解：（1）從A到C根據(jù)動能定理可知：解得：（2）運(yùn)動員從A滑到C的過程中，克服摩擦力做功為：=500J根據(jù)動能定理可知：得運(yùn)動員滑到C點(diǎn)時速度的大小為：v=10m/s

（3）在從C點(diǎn)滑出至落到水面的過程中，運(yùn)動員做平拋運(yùn)動的時間為t，，解得：t=下滑過程中克服摩擦做功保持不變，為：W=500J根據(jù)動能定理得：解得：v=運(yùn)動員在水平方向的位移為：=當(dāng)m時，水平位移最大．答：（1）運(yùn)動員到達(dá)C點(diǎn)時速度的大小為．（2）運(yùn)動員從A滑到C的過程中克服摩擦力所做的功為500J，運(yùn)動員到達(dá)C點(diǎn)時速度的大小又為10m/s（3）此時滑道B′C′距水面的高度h′為3m．【考點(diǎn)】動能定理；平拋運(yùn)動．【分析】（1）在下滑過程中根據(jù)動能定理求得速度；（2）運(yùn)動員從A滑到C的過程中，克服摩擦力做功為W=μmgcosθ（）+μmgd=μmg[d+（H﹣h）cotθ]．根據(jù)動能定理