2022年湖北省武漢市私立光華學(xué)校高一物理下學(xué)期期末試卷含解析

2022年湖北省武漢市私立光華學(xué)校高一物理下學(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，在水平面上小車(chē)A通過(guò)光滑的定滑輪用細(xì)繩拉一物塊B，小車(chē)的速度為v1=5m/s，當(dāng)細(xì)繩與水平方向的夾角分別為30°和60°時(shí)，物塊B的速度v2為（）A．m/s B．5m/s C．m/s D．2m/s參考答案：A【考點(diǎn)】運(yùn)動(dòng)的合成和分解．【分析】分別對(duì)小車(chē)A、物塊B的速度沿著繩子方向與垂直繩子方向進(jìn)行分解，根據(jù)三角函數(shù)關(guān)系及沿著繩子方向速度大小相等，可知兩物體的速度大小關(guān)系．【解答】解：對(duì)小車(chē)A的速度沿著繩子方向與垂直繩子方向進(jìn)行分解，則沿著繩子方向的速度大小為v2cos30°；對(duì)B物體的速度沿著繩子方向與垂直繩子方向進(jìn)行分解，則有沿著繩子方向的速度大小為v1cos60°，由于沿著繩子方向速度大小相等，所以則有v1cos60°=v2cos30°，因此v2==m/s．故A正確，BCD錯(cuò)誤故選：A2.關(guān)于瞬時(shí)速度，下列說(shuō)法中正確的是：（

）

A．瞬時(shí)速度是物體在某一段時(shí)間內(nèi)的速度．B．瞬時(shí)速度是物體在某一段路程內(nèi)的速度．C．瞬時(shí)速度是物體在某一段位移內(nèi)的速度．D．瞬時(shí)速度是物體在某一位置或在某一時(shí)刻的速度．參考答案：DD3.在2008年北京奧運(yùn)會(huì)上，我國(guó)選手孟關(guān)良、楊文軍在男子雙劃艇500m決賽中以101s的成績(jī)獲得金牌。關(guān)于他們?cè)跊Q賽中的運(yùn)動(dòng)速度，下列說(shuō)法中正確的是A．最大速度一定為4.95m/s

B．平均速度約為4.95m/sC．沖刺速度一定為4.95m/s

D．起動(dòng)速度約為4.95m/s參考答案：B4.以一定的速度豎直向上拋出一小球，小球上升的最大高度為h，空氣的阻力大小恒為F，則從拋出至落回出發(fā)點(diǎn)的過(guò)程中，空氣阻力對(duì)小球做的功為（

）A．0

B．－Fh

C．－2Fh

D．－4Fh參考答案：5.（單選）如圖所示，木塊能在玻璃管的水中勻加速上升，若木塊在A點(diǎn)勻加速上升的同時(shí)，使玻璃管水平向右作勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，則紅蠟塊實(shí)際運(yùn)動(dòng)的軌跡是圖中的A．直線(xiàn)p

B．曲線(xiàn)QC．曲線(xiàn)R

D．無(wú)法確定參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一物體做自由落體運(yùn)動(dòng)，則3s末的速度是________，3s內(nèi)的位移是_________。（g＝10m/s2）參考答案：30m/s

45m7.如圖所示，質(zhì)量不計(jì)的輕質(zhì)彈性桿P插入桌面上的小孔中，桿的另一端固定一質(zhì)量為m的小球，今使小球在水平面內(nèi)做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，角速度為ω，則球所受的合外力大小為_(kāi)_________，球?qū)U作用力的大小為_(kāi)_________。（重力加速度為g） 參考答案： 8.一汽車(chē)以一定的速率通過(guò)凸圓弧形橋，橋的圓弧半徑為40m，則汽車(chē)通過(guò)橋頂部時(shí)，橋面受到汽車(chē)的壓力

（填“大于”或“小于”）汽車(chē)的重力。如果這輛汽車(chē)通過(guò)凸形橋頂部時(shí)速度達(dá)到

m/s，汽車(chē)就對(duì)橋面無(wú)壓力。（重力加速度g=10m/s2）參考答案：9.力做功與動(dòng)能改變的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖甲所示的裝置．實(shí)驗(yàn)步驟如下：①把紙帶的一端固定在小車(chē)的后面，另一端穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器②改變木板的傾角，以重力的一個(gè)分力平衡小車(chē)及紙帶受到的摩擦力③用細(xì)線(xiàn)將木板上的小車(chē)通過(guò)一個(gè)定滑輪與懸吊的砂桶相連④接通電源，放開(kāi)小車(chē)，讓小車(chē)拖著紙帶運(yùn)動(dòng)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器就在紙帶上打下一系列的點(diǎn)，測(cè)出x、x1、x2（如圖乙所示），查得打點(diǎn)周期為T(mén)．實(shí)驗(yàn)還需直接測(cè)量的物理量是：

、

．（并用相應(yīng)的符號(hào)表示）探究結(jié)果的表達(dá)式是

。參考答案：小車(chē)的質(zhì)量M、砂及砂桶的質(zhì)量m。

mgx=10.（單選）汽車(chē)以20m/s的速度做勻速運(yùn)動(dòng)，剎車(chē)后的加速度為5m/s2,那么剎車(chē)后2s與剎車(chē)后6s汽車(chē)通過(guò)的路程比為

（ ）A．1：1

B.3：1

C．3：4

D.4：3參考答案：C11..將小球以3m/s的速度平拋出去，它落地時(shí)的速度為5m/s,則小球在空中運(yùn)行的時(shí)間為_(kāi)_______(g=l0m/s)參考答案：12.如圖所示，實(shí)線(xiàn)為某質(zhì)點(diǎn)平拋軌跡的一部分，測(cè)得AB、BC間水平距離△s1=△s2=0.4m，高度差△h1=0.25m，△h2=0.35m，則質(zhì)點(diǎn)平拋的初速度v0為

；拋出點(diǎn)到A點(diǎn)的水平距離為

；豎直距離為

參考答案：13.如圖是某個(gè)做平拋運(yùn)動(dòng)物體軌跡的一部分．A、B、C是軌跡上順次的三個(gè)點(diǎn)，A與B、B與C的水平距離均為0.4m，A與B豎直距離為0.25m，B與C豎直距離為0.35m，則此物體的初速度為

m/s，物體經(jīng)過(guò)B點(diǎn)的瞬時(shí)速度大小為

m/s，B點(diǎn)距拋出點(diǎn)的水平距離為

m．（g=10m/s2）參考答案：4，5，1.2．【考點(diǎn)】平拋運(yùn)動(dòng)．【分析】平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)豎直方向上連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一恒量求出相等的時(shí)間間隔，結(jié)合水平位移和時(shí)間間隔求出平拋運(yùn)動(dòng)的初速度；根據(jù)豎直方向上某段時(shí)間內(nèi)平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求出B點(diǎn)豎直分速度，通過(guò)平行四邊形定則求出物體經(jīng)過(guò)B點(diǎn)的速度．由B的豎直分速度，求出時(shí)間，即可求得B點(diǎn)距拋出點(diǎn)的水平距離．【解答】解：在豎直方向上，yBC﹣yAB=gT2，解得T==s=0.1s平拋運(yùn)動(dòng)的初速度v0==m/s=4m/s．物體經(jīng)過(guò)B點(diǎn)的豎直分速度vyB==m/s=3m/s則物體經(jīng)過(guò)B點(diǎn)的速度vB==5m/s．由vyB=gt得t=0.3s所以B點(diǎn)距拋出點(diǎn)的水平距離為x=v0t=1.2m故答案為：4，5，1.2．三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.質(zhì)量為2kg的物體在水平推力F的作用下沿水平面做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，一段時(shí)間后撤去F，其運(yùn)動(dòng)的v–t圖象如圖所示。g取10m/s2，求：（1）物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；（2）水平推力F的大??；（3）0～10s內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)位移的大小。參考答案：（1）u=0.2，（2）F=6N，（3）46m試題分析：（1）由題中圖象知，t＝6s時(shí)撤去外力F，此后6～10s內(nèi)物體做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)直至靜止，其加速度為又因?yàn)槁?lián)立得μ＝0．2。（2）由題中圖象知0～6s內(nèi)物體做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)其加速度大小為由牛頓第二定律得F－μmg＝ma2聯(lián)立得，水平推力F＝6N。（3）設(shè)0～10s內(nèi)物體的位移為x，則x＝x1＋x2＝×（2＋8）×6m＋×8×4m＝46m?？键c(diǎn)：牛頓第二定律【名師點(diǎn)睛】本題是速度--時(shí)間圖象的應(yīng)用，要明確斜率的含義，知道在速度--時(shí)間圖象中圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積的含義，能根據(jù)圖象讀取有用信息，并結(jié)合勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)基本公式及牛頓第二定律求解．屬于中檔題。15.如圖所示，P為彈射器，PA、BC為光滑水平面分別與傳送帶AB水平相連，CD為光滑半圓軌道，其半徑R=2m，傳送帶AB長(zhǎng)為L(zhǎng)=6m，并沿逆時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng)?，F(xiàn)有一質(zhì)量m=1kg的物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）由彈射器P彈出后滑向傳送帶經(jīng)BC緊貼圓弧面到達(dá)D點(diǎn)，已知彈射器的彈性勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為物體的動(dòng)能，物體與傳送帶的動(dòng)摩擦因數(shù)為=0.2。取g=10m/s2，現(xiàn)要使物體剛好能經(jīng)過(guò)D點(diǎn)，求：（1）物體到達(dá)D點(diǎn)速度大??；（2）則彈射器初始時(shí)具有的彈性勢(shì)能至少為多少。參考答案：（1）2m/s；（2）62J【詳解】（1）由題知，物體剛好能經(jīng)過(guò)D點(diǎn)，則有：解得：m/s（2）物體從彈射到D點(diǎn)，由動(dòng)能定理得：解得：62J四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，一質(zhì)量為6kg的物塊,置于水平地面上．物塊與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，然后用兩根繩分別系在物塊的A點(diǎn)和B點(diǎn)，A繩水平，B繩與水平面成37°，已知sin37°=0.6

cos37°=0.8,

g取10m/s2（1）逐漸增大B繩的拉力，直到物塊對(duì)地面的壓力恰好為零，則此時(shí)A繩和B繩的拉力分別是多大？（2）將A繩剪斷，為了使物塊沿水平面做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，在不改變B繩方向的情況下，B繩的拉力應(yīng)為多大？參考答案：80

100

27.3(1)由力的分解得FA=mg/tanθ=80N

FB=mg/sinθ=100N

(2)水平方向：f=FBcosθ

豎直方向：FBsinθ+N=mg解得f=μN(yùn)、FB=27.3N17.如圖，質(zhì)量均為m的物塊A和B與輕彈簧相連接放置在水平地面上.（1）將物塊B固定不動(dòng)，使A在豎直方向上做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，若A對(duì)彈簧壓力最大值為重力的1.8倍，求：A對(duì)彈簧的最小壓力.（2）松開(kāi)B物塊，用一豎直向下的力F向下壓物塊A，撤去F后，B恰好被提離地面，求力F的大小.參考答案：0.2mg

2mg解：（1）A到最低點(diǎn)：

A到最高點(diǎn)： …………2分由作用力與反作用力可得 …………1分

（2）彈簧伸長(zhǎng)且

…………2分 …………3分18.如圖，已知斜面傾角300，物體A質(zhì)量mA=0.4kg，物體B質(zhì)量mB=0.7kg，H=0.5m。B從靜止開(kāi)始和A一起運(yùn)動(dòng)，B落地時(shí)速度v=2m/s。若g取10m/s2，繩的質(zhì)量及繩的摩擦不計(jì)，求：（1）物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)（2）物體沿足夠長(zhǎng)的斜面滑動(dòng)的最大距離參考答案：分別對(duì)A和B進(jìn)行受力分析，如圖。（1）對(duì)A、B列運(yùn)動(dòng)方程，對(duì)A有：T–mAgsinθ-f=mAa1;FN=mAgcosθ;f=μFN

對(duì)B有：mBg-T=mBa1

整合以上各式得：mBg-mBa-mAgsinθ-μmAgcosθ