2021-2022学年湖北省武汉市东台市三仓镇新农中学高一物理下学期期末试题含解析

1、2021-2022学年湖北省武汉市东台市三仓镇新农中学高一物理下学期期末试题含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. （单选）如图所示，物块在水平圆盘上与圆盘一起绕固定轴匀速转动，说法不正确的是：A物块运动的角速度不变B物块受三个力作用，由静摩擦力提供向心力C在角速度一定时，物块到转轴的距离越远，越不容易脱离圆盘D物块到转轴距离一定时，物块运动周期越小，越容易脱离圆盘参考答案：C2. 质量为m的汽车，启动后沿平直路面行驶，如果发动机的功率恒为P，汽车行驶过程中受到的摩擦阻力大小一定，汽车速度能够达到的最大值为v，那么当汽车的车速为v/4时，汽车的瞬

2、时加速度的大小为（ ）A. P/mv B. 2P/mv C. 3P/mv D. 4P/mv参考答案：C3. 如图所示，质量为m的物体从半径为R的半球形碗边向碗底滑动，滑到最低点时的速度为v，若物体与碗的动摩擦因数为，则物体滑到最低点时受到的摩擦力是（ ）Amg 参考答案：B4. 如图所示，两个质量不同的小球甲、乙，且，分别用长度不等的两根细线挂在天花的同一点上. 它们在同一水平面内做匀速圆周运动. 设甲的向心力为、加速度为；乙的向心力为、加速度为. 则它们的A. B. C. D. 参考答案：D【详解】小球圆周运动的向心力由重力和细线拉力的合力提供，绳与竖直方向的夹角为，对小球受力分析有：F向=

3、mgtan=ma向，分析可知，甲球的夹角大，质量大，则向心力大，向心加速度大，即F甲F乙 ； a甲a乙。A. F甲F乙；a甲a乙，与结论不相符，选项A错误； B. F甲a乙，与结论不相符，选项B错误； C. F甲F乙； a甲F乙； a甲a乙，与结论相符，选项D正确；5. 火车从车站出发沿平直铁轨运行，在某段位移的前1/3位移中的平均速度是2v/3；中间的1/3位移中的平均速度是v；最后1/3位移中的平均速度是v/3.这列火车在整段位移中的平均速度是（ ） A v B 5v/6 C 2v/3 D 6v/11 参考答案：D二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 某学习小组利用圆锥摆

4、实验测量当地的重力加速度，装置如图所示，细线下面悬挂一个钢球，细线上端固定在铁架台上，将画着几个同心圆的白纸置于水平桌面上，使钢球静止时正好位于圆心用手带动钢球，设法使它沿纸上的某个圆做圆周运动（小球贴近纸面但不接触）用刻度尺测出摆线的长度L及圆周运动的半径r，用秒表记录钢球运动n圈的时间t，这样就能算出当地的重力加速度g= （用给出的字母表示）；本次实验中测量结果如下：线长L=0.5m，r=0.3m，测的小球转动10圈所有时间为12.7s，取（2=9.86），则当地重力加速度g= m/s2（结果保留三位有效数字）参考答案：（1）；（2）9.78【考点】向心力；牛顿第二定律【分析】小球做圆周运

5、动，周期则是取小球转动n次的时间求得，对物体受力分析，根据牛顿第二定律可知n=而v=，即可求得重力加速度代入具体数值求得大小【解答】解：物体做圆周运动的周期T=，对小球受力分析可知，根据牛顿第二定律其中联立解得g=代入数据解答g=9.78m/s2故答案为：（1）；（2）9.787. 如图，用船A拖着车B前进，若船匀速前进速度为VA，当O绳与水平成夹角时，车速为 车作 运动？（填序号：A、匀速 B、加速 C、减速）参考答案： ， B 8. 汽车由甲地开出，沿平直公路开到乙地刚好停止运动，其速度图象如图所示。在0t和t4t两段时间内，汽车的位移大小之比为 ，加速度大小之比为 。参考答案：1:3 ，

6、 3:1 ； 9. 人造卫星绕地球做匀速圆周运动时其上一切物体处于完全失重状态，所以在这种环境中已无法用天平称量物体的质量为了在这种环境测量物体的质量，某科学小组设计了如图所示的装置（图中O为光滑的小孔）：给待测物体一个初速度，使它在桌面上做匀速圆周运动设卫星上具有基本的测量工具（1）实验时物体与桌面间的摩擦力不计，原因是 ；（2）实验时需要测量的物理量有 ， ， ；（3）待测质量的表达式为 （用上小题中的物理量表示）参考答案：（1）物体处于完全失重状态，对支持面没有压力 2分（2）弹簧秤的示数F、圆周运动的半径R、圆周运动的周期T（或n周的时间t）。3分（3）（或）10. 若取地球的第一宇宙

7、速度为8km/s,某行星的质量是地球质量的6倍，半径是地球的1.5倍，则这行星的第一宇宙速度为 参考答案：11. 将18N竖直向下的力分解为两个力，其中一个分力沿水平方向，大小为24N，另一个分力大小应是_N。参考答案：3012. 有两颗人造地球卫星，它们的质量之比m1m212，轨道半径之比r1r214，则它们所受向心力之比F1F2_.运行速度之比v1v2_。参考答案：13. 如图9所示（俯视图），物体静止在光滑水平面上，有一水平拉力作用在该物体上，若要使物体所受的合力在方向上（与夹角为），必须在水平面内加一个力，则的最小值为 ，这时合力大小等于 。参考答案：10,三、 简答题：本题共2小题，

8、每小题11分，共计22分14. （6分）为了确定平面上物体的位置，我们建立以平面直角坐标系如图所示，以O点为坐标原点，沿东西方向为x轴，向东为正；沿南北方向为y轴，向北为正。图中A点的坐标如何表示?其含义是什么? 参考答案：A点横坐标x2m，纵坐标:y3 m，表示A点在坐标原点东2 m，偏北3 m处。15. 如图所示，一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，有两个质量相等的小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动，则以下说法中正确的是（）AA球的线速度必定小于B球的线速度BA球的角速度必定小于B球的角速度CA球的运动周期必定小于B球的运动周期DA球对筒壁的压

9、力必定大于B球对筒壁的压力参考答案：B四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，水平屋顶高H=5m，围墙高h=3.2m，围墙到房子的水平距离L=3m，围墙外马路宽x=10m，为使小球从屋顶水平飞出落在围墙外的马路上，求小球离开屋顶时的速度v的大小范围（g取10m/s2）参考答案：解：若v太大，小球落在马路外边，因此，球落在马路上，v的最大值vmax为球落在马路最右侧A点时的平抛初速度，如图所示，小球做平抛运动，设运动时间为t1则小球的水平位移：L+x=vmaxt1，小球的竖直位移：H=g解以上两式得vmax=（L+x）=13 m/s若v太小，小球被墙挡住，因此，球不能落在马路上，v

10、的最小值vmin为球恰好越过围墙的最高点P落在马路上B点时的平抛初速度，设小球运动到P点所需时间为t2，则此过程中小球的水平位移：L=vmint2小球的竖直方向位移：Hh=g解以上两式得vmin=L=5 m/s因此v0的范围是vminvvmax，即5 m/sv13 m/s答：小球离开屋顶时的速度v的大小范围5 m/sv13 m/s【考点】平抛运动【分析】将平抛运动分解成竖直方向自由落体运动，与水平方向匀速直线运动，根据等时性，则可求出最大速度再根据题意速度太大会落马路外边，太小会被墙挡住因此可得出小球离开屋顶时的速度的范围17. 2012年9月25日上午，中国首艘航空母舰“辽宁”号正式交接入列

11、，歼15战斗机是“辽宁”号舰载的首款战斗机。已知歼15战斗机在跑道上加速时产生的加速度为4.5 m/s2，起飞速度为50 m/s，“辽宁”号航空母舰跑道长100m。求：（1）歼15战斗机在陆地上从静止开始起飞，跑道至少要多少米？（2）若“辽宁”号航空母舰静止时，歼15战斗机在航空母舰上滑行100 m起飞，则弹射系统必须使飞机具有多大的初速度？ks5u参考答案：）解：（1） （4分） （2）根据得，18. （9分）如图所示，质量为2kg的物体放在水平地板上，用一原长为8cm的轻质弹簧水平拉该物体，当其刚开始运动时，弹簧的长度为11cm，当弹簧拉着物体匀速前进时，弹簧的长度为10.5cm，已知弹簧的劲度系数k200N/m。求：(1)物体所受的最大静摩擦力为多大？(2)物体所受的滑动摩擦力为多大？(3)物体与地板间的动摩擦因数是多少？(g均取10m/s2)参考答案：解：(1)当物体刚开始被拉动时，弹簧的伸长量为x111cm8cm3cm，根据胡克定律可得：弹