山东省泰安市现代中学2021-2022学年高一物理下学期期末试题含解析

山东省泰安市现代中学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.用轻弹簧竖直悬挂质量为m的物体，静止时弹簧伸长量为L，现用该弹簧沿倾角为30°的斜面拉住质量为4m的物体，系统静止时弹簧伸长量也为L（如图所示），则物体此时所受摩擦力()A．等于零

B．大小为mg，方向沿斜面向下C．大小为mg，方向沿斜面向上

D．大小为mg，方向沿斜面向上参考答案：D弹簧竖直悬挂物体时，对物体受力分析，根据共点力平衡条件F=mg

根据胡克定律

F=kL

物体放在斜面上时，再次对物体受力分析，如图根据共点力平衡条件，有F′+f-4mgsin30°=0，其中F′=kL

由以上四式解得f=mg。故选D。2.一辆汽车在平直的公路上以速度v0开始加速行驶，经过一段时间t，前进了距离s，此时恰好达到其最大速度vmax。设此过程中汽车发动机始终以额定功率P工作，汽车所受的阻力恒定为F，则在这段时间里，发动机所做的功为（

）A、

B、

C、

D、参考答案：AB3.（2013秋?清远校级期末）短跑运动员在100m竞赛中，测得他5s末的速度为10.4m/s，10s末到达终点的速度是10.2m/s，则运动员在这100m中的平均速度为（）A.10.4m/s

B.

10.3m/s

C.10.2m/s

D.10.0m/s参考答案：D解：运动员位移为100m，所有时间为10s．由平均速度定义式可得：故D正确，ABC错误．故选：D．4.一个物体从某一确定的高度以初速度v0水平抛出，已知它落地时的速度为v，那么它的运动时间是A.

B.

C.

D.参考答案：B5.“嫦娥一号”于2009年3月1日下午4时13分成功撞月，从发射到撞落历时433天，标志着我国一期探月工程圆满结束．其中，卫星发射过程先在近地圆轨道绕行3周，再长途跋涉进入近月圆轨道绕月飞行．若月球表面的重力加速度为地球表面重力加速度的1/6，月球半径为地球半径的1/4，据以上信息得

(

)A．绕月与绕地飞行周期之比为∶B．绕月与绕地飞行周期之比为∶C．绕月与绕地飞行周期之比为1∶6D．绕月与绕地飞行周期之比为1∶96参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.为了探究物体做功与物体速度变化的关系，现提供如图所示的器材，让小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行。请思考探究思路并回答下列问题（打点计时器交流电频率为50Hz）。（1）为了消除摩擦力的影响应采取什么措施？

________________________________________________________________________。（4）试根据第（2）、（3）项中的信息，填写下表：次数1234橡皮筋对小车做功W2W

小车速度1.01.415

1.02.0

从表中数据可得出结论：________________________________________________参考答案：7.一物体在水平面内沿半径R=20cm的圆形轨道做匀速圆周运动，线速度秒v=0.2m/s，那么。它的向心加速度为________，它的周期为________。参考答案：8.如图为小文跟着爸爸荡秋千的情景。设摆绳长为3m，悬点在树枝上，小文与底板的总质量为50kg。某时刻爸爸放手让秋千由静止开始摆动，假设摆动过程中，小文和底板可看成质点。当她运动到最低点时摆线拉力为650N。则小文到达最低点时的速度为____▲___m/s，小文能否摆到和原来释放时相同的高度___▲_____（填“能”或“不能”）（认为此过程中阻力大小恒定不变，不考虑手对绳的作用力）参考答案：9.开普勒仔细研究第谷的观测资料，经过四年多的精心计算，终于发现:行星绕太阳的运动并不是

运动，所有行星绕太阳运动的轨道都是

，太阳处在

;所有行星的

跟

的比值都相等，表达式为

。参考答案：匀速圆周

椭圆

所有椭圆的一个焦点上轨道的半长轴的三次方

公转周期的二次方

k=R3/T210.做直线运动物体的速度图象如图所示。根据图中信息判断：0~1s内的加速度为

m/s2(填写大小和方向，方向用正、负号表示)；0~3s内的位移为

m(填写大小和方向，方向用正、负号表示)；0~4s内的路程为

m。参考答案：2m/s2;

1m

;

4m11.如图所示，甲、乙、丙、丁四图均是物体做匀变速直线运动得到的图象，其横坐标均为时间t．则a﹣t图象a﹣t图象为

，v﹣t图象为

，s﹣t图象为

参考答案：解：物体做匀变速直线运动，加速度恒定不变，则其a﹣t图象为一条平行于t轴的直线，故a﹣t图象为乙．速度随时间均匀变化，物体的加速度不变，v﹣t是倾斜的直线，s﹣t图象的斜率表示速度知v增大，则v﹣t图象中丁．根据位移时间关系公式：s=v0t+at2，其s﹣t图象应该为一条抛物线，则s﹣t图象为丙．故答案为：乙，丁，丙．【考点】匀变速直线运动的图像．【分析】根据匀变速直线运动的特点：加速度不变，速度随时间均匀变化来判断a﹣t图象和v﹣t图象的形状，可由位移公式分析判断x﹣t图象形状．12.悬链长1.4m，从悬点处断开，使其自由下落，不计空气阻力，则整个悬链通过悬点下方3.2m处的一点所需的时间为________s。（取g＝10m／s2）

参考答案：0.2（5分）13.一个同学在《研究平抛物体的运动》实验中，只画出了如图9所示的一部分曲线，于是他在曲线上取水平距离相等的三点A、B、C，量得=0.4m。又量出它们之间的竖直距离分别为h1=0.2m，h2=0.3m，利用这些数据，可求得：（1）物体抛出时的初速度为

m/s；（2）物体经过B时竖直分速度为

m/s；（3）抛出点在A点上方竖直高度为

m处。(要求填准确值)参考答案：⑴4

⑵2.5⑶0.1125三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，P为弹射器，PA、BC为光滑水平面分别与传送带AB水平相连，CD为光滑半圆轨道，其半径R=2m，传送带AB长为L=6m，并沿逆时针方向匀速转动。现有一质量m=1kg的物体（可视为质点）由弹射器P弹出后滑向传送带经BC紧贴圆弧面到达D点，已知弹射器的弹性势能全部转化为物体的动能，物体与传送带的动摩擦因数为=0.2。取g=10m/s2，现要使物体刚好能经过D点，求：（1）物体到达D点速度大小；（2）则弹射器初始时具有的弹性势能至少为多少。参考答案：（1）2m/s；（2）62J【详解】（1）由题知，物体刚好能经过D点，则有：解得：m/s（2）物体从弹射到D点，由动能定理得：解得：62J15.一个物体沿着直线运动，其v﹣t图象如图所示。（1）物体在哪段时间内做加速运动？（2）物体在哪段时间内做减速运动？（3）物体的速度方向是否改变？（4）物体的加速度方向是何时改变的？t＝4s时的加速度是多少？参考答案：（1）物体在0﹣2s内做加速运动；（2）物体在6s﹣8s时间内做减速运动；（3）物体的速度方向未发生改变；（4）物体的加速度方向在6s末发生改变，t＝4s时的加速度是0【详解】（1）在0﹣2s内速度均匀增大，做加速运动；（2）在6s﹣8s速度不断减小，做减速运动；（3）三段时间内速度均沿正方向，故方向不变；（4）图象的斜率表示加速度，由图可知，0﹣2s的加速度方向和6s﹣8s加速度方向不同，所以加速度方向在6s末发生变化了，t＝4s物体做匀速直线运动，加速度为零四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图是利用传送带装运煤块的示意图．其中，传送带足够长，倾角θ＝37°，煤块与传送带间的动摩擦因数μ＝0.8，传送带的主动轮和从动轮半径相等，主动轮轴顶端与运煤车底板间的竖直高度H＝1.8m，与运煤车车箱中心的水平距离x＝1.2m.现在传送带底端由静止释放一些煤块(可视为质点)，煤块在传送带的作用下先做匀加速直线运动，后与传送带一起做匀速运动，到达主动轮时随轮一起匀速转动．使煤块在轮的最高点恰好水平抛出并落在车箱中心，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，求：(1)传送带匀速运动的速度v(2)主动轮和从动轮的半径R；(3)煤块在传送带上由静止开始加速至与传送带速度相同所经过的时间t.参考答案：解：(1)煤块做平抛运动，水平方向：x＝vt竖直方向：H＝gt2代入数据解得v＝2m/s（2）要使煤块在轮的最高点做平抛运动，则煤块到达轮的最高点时对轮的压力为零，由牛顿第二定律，得mg＝mks5u代入数据得R＝0.4m(3)由牛顿第二定律得F＝μmgcosθ－mgsinθks5u解得a=0.4m/s2由v＝v0＋at得t＝＝5s.17.一个物体做匀加速直线运动,第1s内的位移是6m,第2s末的速度为7m/s,求:(1)该物体第7s内的位移(2)该物体前4s内的位移.参考答案：设物体初速度为v0,加速度为a,第7s内的位移为s7,前4s内的位移为s4,则:①

3分

②

3分联立①、②式得:,则：

3分