山东省临沂市泉源乡中心中学2021-2022学年高一物理下学期期末试题含解析

山东省临沂市泉源乡中心中学2021-2022学年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1.一木块沿粗糙斜面匀速下滑的过程中

（

）A．木块的机械能守恒

B．木块的动能转化为重力势能C．木块的重力势能转化为动能

D．木块减小的机械能转化为内能参考答案：D2.在研究摩擦力的实验中，用弹簧秤水平拉一放在水平桌面上的小木块，小木块的运动状态及弹簧秤的读数如表格所示（每次实验时，木块与桌面的接触面相同）。则由表分析可知实验次数运动状态弹簧秤读数（N）1静止0.42静止0.63加速0.74匀速0.55减速0.3

A．木块受到的最大摩擦力为0.7NB．木块受到的最大静摩擦力可能为0.6NC．在这五次实验中，木块受到的摩擦力大小只有三次是相同的D．在这五次实验中，木块受到的摩擦力大小只有两次是相同的参考答案：BC3.如图所示，斜面体质量为M，倾角为θ，置于水平地面上，当质量为m的小木块沿斜面匀速下滑时，斜面体仍静止不动。则(

)A.斜面体受地面的支持力为MgB.斜面体受地面的支持力为(m＋M)gC.斜面体受地面的摩擦力为mgcosθsinθD.斜面体受地面的摩擦力为0参考答案：BD4.有一圆弧面，其半径为Ro.质量为m的物体在拉力作用下沿圆弧面以恒定的速率v滑行，拉力的方向始终保持与物体的速度方向一致.已知物体与圆弧之间的滑动摩擦系数为μ，则物体通过圆弧面最高点P位置时拉力的大小为(

)A．μmg

B.

μm(g-v2／R)C．μmv2／R

D.

m(μg-v2／R)参考答案：B5.（单选）一物体从某高度以初速度水平抛出，落地时速度大小为，则它的运动时间为：A

B

C

D

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.A、B两个质点分别作匀速圆周运动，若在相等时间内，转过的圆心角之比为3：2，他们通过的弧长之比为2：3，则它们的角速度之比为

；周期之比为

；线速度之比为

。参考答案：7.某同学做“探究功与速度变化的关系”的实验，如图所示，小车在一条橡皮筋的作用下弹出沿木板滑行，这时橡皮筋对小车做的功为W．当用2条、3条…实验时，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致，每次实验中小车获得的速度都由打点计时器所打的纸带测出。

除了图中已有的器材外，还需要导线、开关、交流电源和

(填测量工具)。

(2)实验中小车会受到摩擦阻力，可以使木板适当倾斜来平衡摩擦力，需要在

(填“左”或“右”)侧垫高木板。参考答案：（1）

刻度尺

；（2分）（2）

左

。8.质点做匀减速直线运动，第1s内位移为10m，停止运动前最后1s内位移为2m，则质点运动的加速度大小为a=________m/s2，初速度大小为υ0=__________m/s.参考答案：4m/s2 12m/s9.如图所示，有两条黑、白毛巾交替折叠地放在地面上，白毛巾的中部用线与墙壁连接，黑毛巾的中部用线拉住．设线均水平，若每条毛巾的质量均为m，毛巾之间及毛巾与地面之间的摩擦因数为μ．欲将黑、白毛巾分离开来，则将黑毛巾匀速拉出需加的水平力为

．参考答案：5μmg．【考点】共点力平衡的条件及其应用；滑动摩擦力；力的合成与分解的运用．【分析】滑动摩擦力方向与接触面相切，与物体相对运动的方向相反．根据受力分析，分别对白毛巾，黑毛巾进行力的分析，由公式f=μmg与平衡条件，即可求解．【解答】解：根据受力平衡，则有黑毛巾匀速拉出时，黑毛巾有四个面受到摩擦力，平衡时F=f1+f2+f3+f4=μ?mg+μmg+μmg+μ2mg=5μmg，故答案为：5μmg．10.（4分）火车的速度为20m/s，关闭发动机后匀减速前进了150ｍ时速度减为10m/s，则减速过程加速度大小为

m/s2，再经过12ｓ，火车又前进的距离x=

m。参考答案：1；5011.一架飞机沿仰角30°斜向上做初速度为100m/s、加速度为10m/s2的匀加速直线运动．则飞机的运动可看成是竖直方向v0y＝________、ay＝________的匀加速直线运动，与水平方向v0x＝________、ax＝________的匀加速直线运动的合运动．在4s内飞机的水平位移为________、竖直位移为________．参考答案：50m/s；5m/s250m/s；；5m/s2；240m；240m.12.如图所示，A、B两个物体间用最大张力为100N的轻绳相连，mA=4kg，mB=8kg，在拉力F的作用下向上加速运动，为使轻绳不被拉断，F的最大值是

（g取10m/s2）参考答案：150N13.一辆汽车以某一速度做匀减速直线运动而停止。⑴如果将刹车时间分成三等分,经过的位移比为

；⑵如果将刹车位移分成三等分,经过的时间比为

.参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.一颗在赤道上空运行的人造卫星，其轨道半径为r=2R(R为地球半径)，卫星的转动方向与地球自转方向相同.已知地球自转的角速度为，地球表面处的重力加速度为g.求：

(1)该卫星所在处的重力加速度g′；

(2)该卫星绕地球转动的角速度ω；(3)该卫星相邻两次经过赤道上同一建筑物正上方的时间间隔.参考答案：（1）（2）（3）【详解】(1)在地球表面处物体受到的重力等于万有引力mg=，在轨道半径为r=2R处,仍有万有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根据万有引力提供向心力，mg=，联立可得ω=，(3)卫星绕地球做匀速圆周运动，建筑物随地球自转做匀速圆周运动，当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2π时，卫星再次出现在建筑物上空以地面为参照物，卫星再次出现在建筑物上方时，建筑物随地球转过的弧度比卫星转过弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得：【点睛】（1）在地球表面处物体受到的重力等于万有引力mg=，在轨道半径为2R处，仍有万有引力等于重力mg′=，化简可得在轨道半径为2R处的重力加速度；（2）人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，由地球的万有引力提供向心力，结合黄金代换计算人造卫星绕地球转动的角速度ω；（3）卫星绕地球做匀速圆周运动，建筑物随地球自转做匀速圆周运动，当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2π时，卫星再次出现在建筑物上空．15.在距离地面5m处将一个质量为1kg的小球以10m/s的速度水平抛出，若g＝10m/s2。求：（1）小球在空中的飞行时间是多少？（2）水平飞行的距离是多少米？（3）小球落地时的速度？参考答案：（1）1s，（2）10m，（3）m/s............（2）小球在水平方向上做匀速直线运动，得小球水平飞行的距离为：s＝v0t＝10×1m＝10m。

（3）小球落地时的竖直速度为：vy＝gt＝10m/s。

所以，小球落地时的速度为：v＝m/s＝10m/s，

方向与水平方向的夹角为45°向下。

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.我国在2010年实现了探月计划-“嫦娥工程”．同学们也对月球有了更多的关注．⑴若已知地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,月球绕地球运动的周期为T,月球绕地球的运动近似看作匀速圆周运动,试求出月球绕地球运动的轨道半径；⑵若宇航员随登月飞船登陆月球后,在月球表面某处以速度v0竖直向上抛出一个小球,经过时间t,小球落回抛出点．已知月球半径为r,万有引力常量为G,试求出月球的质量M月．参考答案：

⑴根据万有引力定律和向心力公式：G

①

mg=G

②

解①②得：r=

③………………4分⑵设月球表面处的重力加速度为g月,根据题意：V0=g月t/2

④

g月=GM月/r2

⑤解(④⑤得：M月=2v0r2/Gt

⑥…………3分17.如图所示，质量为=14kg的木板B放在水平地面上，质量为=l0kg的货箱A放在木板上B上。一根轻绳一端拴在货箱上，另一端拴在地面的木桩上，绳绷紧时与水平面的夹角为=37。已知货箱A与木板B之间的动摩擦因数=0.5，木板B与地面之间的动摩擦因数=0.4。重力加速度g取l0。现用水平力F将木板B从货箱A下面匀速