2022年湖南省衡陽市市第十五中學高一物理期末試題含解析

2022年湖南省衡陽市市第十五中學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.一個圓盤在水平面內(nèi)繞通過中心的豎直軸勻速轉動，盤上一小物體相對圓盤靜止，隨圓盤一起運動。關于這個物體受到的向心力，下列說法中正確的是：

A．向心力方向保持不變

B．向心力方向與轉軸平行

C．向心力方向指向圓盤中心

D．向心力方向與物體的速度方向相同參考答案：C2.在下面描述的運動中可能存在的是(

)

A．速度變化很大，加速度卻很小

B．速度變化方向為正，加速度方向為負C．速度變化很小，加速度卻很大

D．速度越來越小，加速度越來越大參考答案：ACD3.（單選）一個物體沿傾角為θ的光滑斜面，以初速度v0由底端向上滑行，關于這個物體受到的力，下面說法正確的是（

）A．重力、支持力

B．重力、支持力、下滑力C．重力、支持力、牽引力、下滑力

D．重力、支持力、壓力、下滑力參考答案：A4.如圖所示，一小球套在光滑輕桿上，繞著豎直軸OO′勻速轉動，下列關于小球的說法中正確的是

A.小球受到重力、彈力和摩擦力

B.小球受到重力、彈力

C.小球受到一個水平指向圓心的向心力

D.小球受到重力、彈力的合力是恒力參考答案：B5.如圖所示，一小物塊在開口向上的半圓形曲面內(nèi)以某一速率開始下滑，曲面內(nèi)各處動摩擦因數(shù)不同，此摩擦作用使物塊下滑時速率保持不變，則下列說法正確的是(

)

A．因物塊下滑速率保持不變，故加速度為零B．物塊所受合外力大小不變，方向改變C．在滑到最低點以前，物塊對曲面的壓力越來越大D．在滑到最低點以前，物塊受到的摩擦力越來越小參考答案：二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，質量為M的物體靠在粗糙的豎直墻上，物體與墻面的動摩擦因數(shù)為μ?，F(xiàn)用垂直于斜邊的推力F作用于物體上，物體保持靜止狀態(tài)，則物體受到墻面的摩擦力為______________。參考答案：Mg+Fsinθ7.“DIS”實驗即“數(shù)字化信息系統(tǒng)”實驗，以下四幅照片中“用DIS測變速直線運動瞬時速度”的實驗裝置圖是________；“用DIS測位移和平均速度”的實驗裝置圖是________；“用DIS測定加速度”的實驗裝置圖是________．(選填照片下對應的字母)

參考答案：答案：DCC

8.一圓環(huán)，其圓心為O，若以它的直徑AB為軸做勻速轉動，如圖所示（1）圓環(huán)上P、Q兩點的線速度大小之比是

；（2）若圓環(huán)的半徑是20cm，繞AB軸轉動的周期是0.01s，環(huán)上Q點的向心加速度大小是

．（此空保留一位有效數(shù)字）參考答案：：1，4×104m/s2【考點】線速度、角速度和周期、轉速；向心加速度．【分析】（1）同一圓環(huán)以直徑為軸做勻速轉動時，環(huán)上的點的角速度相同，根據(jù)幾何關系可以求得Q、P兩點各自做圓周運動的半徑，根據(jù)v=ωr即可求解線速度之比；（2）根據(jù)a=即可求得Q點的向心加速度大小．【解答】解：P、Q兩點以它的直徑AB為軸做勻速轉動，它們的角速度相同都為ω，所以Q點轉動的半徑為：r1=Rsin30°，P點轉動的半徑為：r2=Rsin60°根據(jù)v=ωr得圓環(huán)上P、Q兩點的線速度大小之比是：1根據(jù)a=得Q點的向心加速度大小為：a=4×104m/s2．故答案為：：1，4×104m/s29.籃球以10m/s的速度水平撞擊籃板后以8m/s的速度彈回，球與板的接觸時間為0.1s，則籃球在水平方向的加速度平均值為

，方向為

（填與初速度方向相同/與初速度方向相反）參考答案：180m/s2,與初速度方向相反10.如圖所示為一小球做平拋運動的閃光照相照片的一部分，圖中背景方格的邊長均為5cm，如果取g=10m/s2，那么：（計算結果保留兩位有效數(shù)字）（1）照相機的閃光周期是

s；（2）小球運動中水平分速度的大小是

m/s；（3）小球經(jīng)過B點時的速度大小是

m/s．參考答案：（1）0.1；（2）1.5；（3）2.5【考點】研究平拋物體的運動．【分析】（1）平拋運動在豎直方向上是勻變速運動，由BC和AB之間的距離差可以求出時間間隔；（2）在水平方向上是勻速直線運動，由ABC三點在水平方向上的位移，和兩點之間的時間間隔，可以求得水平速度，也就是小球的初速度；（3）B點水平速度與初速度相等，再求出豎直方向的速度，求它們的合速度，就是B的速度．【解答】解：（1）在豎直方向：hBC﹣hAB=g△t2，代入數(shù)據(jù)解得：△t==0.1s．（2）水平方向是勻速直線運動，v0=m/s=1.5m/s（3）物體在B點時豎直方向的速度為vy，則故B點的速度為：vB=m/s=2.5m/s．故答案為：（1）0.1；（2）1.5；（3）2.511.宇航員在某星球上做了一個實驗：以速度v0豎直上拋出一個小球，經(jīng)時間t后落回手中，則該星球表面的重力加速度大小是

，已知該星球半徑為R，要使物體不再落回星球表面，沿星球表面平拋出的速度至少應是

。參考答案：12.一物體作自由落體運動，落地時的速度為30m/s，則它下落高度是

m，它在前2s內(nèi)的平均速度為

m/s．參考答案：45，10．【考點】自由落體運動．【分析】根據(jù)v2=2gh求出下落的高度；根據(jù)求解前2s內(nèi)的平均速度；【解答】解：落地時的速度為30m/s，根據(jù)速度位移關系公式v2=2gh，有：；2s末速度為：v=gt=20m/s；前2s內(nèi)的平均速度為：；故答案為：45，10．13.在點電荷Q產(chǎn)生的電場中有a，b兩點，相距為d，已知a點的場強大小為E，方向與ab連線成30°，b點的場強方向與ab連線成120°，如圖所示。則點電荷Q的電性為

，b點的場強Eb=

。參考答案：負電

3E

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，置于水平面上的木箱的質量為m＝3.8kg，它與水平面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.25，在與水平方向成37°角的拉力F的恒力作用下做勻速直線運動．(cos37°＝0.8，sin37°＝0.6，g取10m/s2)求拉力F的大?。畢⒖即鸢福?0N由平衡知識：對木箱水平方向：Fcosθ＝f豎直方向：Fsinθ＋FN＝mg且f＝μFN聯(lián)立代入數(shù)據(jù)可得：F＝10N15.（6分）如圖所示為做直線運動的某物體的v—t圖像，試說明物體的運動情況.參考答案：0～4s內(nèi)物體沿規(guī)定的正方向做勻速直線運動，4～6s內(nèi)物體沿正方向做減速運動，6s末速度為零，6～7s內(nèi)物體反向加速，7～8s內(nèi)沿反方向勻速運動，8～10s內(nèi)做反向勻減速運動，10s末速度減至零。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.參考答案：17.（計算）（2014秋?城東區(qū)校級月考）重力G=40N的物體，與豎直墻壁間的動摩擦因數(shù)μ=，現(xiàn)用與水平方向成角θ=53°的斜向上的推力F托住物體．（取sin53°=0.8，cos53°=0.6）（1）若F=50N時，物體處于靜止狀態(tài)，則這時物體受到的摩擦力是多大？（2）要使物體能沿著豎直墻壁作勻速直線運動，則推力F的大小應滿足什么條件？（結果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：（1）靜止物體受到的摩擦力是0N．（2）物體勻速下滑，推力F的大小應為40N或67N．牛頓第二定律；摩擦力的判斷與計算；共點力平衡的條件及其應用（1）對物體靜止時受力分析并正交分解如圖：則：F1=Fsin53°=40NF2=Fcos53°=30N在豎直方向上：Ff+F1=G，代入數(shù)據(jù)得：Ff=0（2）物體能勻速下滑時推力為F′摩擦力Ff′這時物體受力情況如圖所示．根據(jù)豎直方向的平衡，有G﹣F′sin53°﹣Ff′=0根據(jù)水平方向的平衡，有FN′=F2′=F′cos53°又：Ff′=μFN′代入數(shù)據(jù)解得：F′=40N若物體勻速上滑，根據(jù)豎直方向的平衡，有G﹣F″sin53°+Ff″=0根據(jù)水平方向的平衡，有FN″=F2″=F″cos53°又：Ff″=μFN″代入數(shù)據(jù)解得：F″=67N答：（1）靜止物體受到的摩擦力是0N．（2）物體勻速下滑，推力F的大小應為40N或67N．18.質量為2kg的物體放在水平地面上，物體與水平地面間的動摩擦因數(shù)為0.5，現(xiàn)給物體加一個水平拉力F，物體恰在水平面上勻速運動，若在該物體運動的過程中