河南省漯河市第二中学2021-2022学年高一物理上学期期末试卷含解析

河南省漯河市第二中学2021-2022学年高一物理上学期期末试卷含解析一、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）一薄圆盘可绕通过圆盘中心且垂直于盘面的竖直轴OO′转动，如图所示,在圆盘上放置一小木块。当圆盘匀速转动时，木块相对圆盘静止。关于木块的受力情况，下列说法正确的是（

）A．木块受到圆盘对它的静摩擦力，方向指向圆盘中心B．由于木块相对圆盘静止，所以不受摩擦力C．由于木块运动，所以受到滑动摩擦力D．由于木块做匀速圆周运动，所以，除了受到重力、支持力、摩擦力外，还受向心力参考答案：A2.（单选）链球运动员在将链球抛掷出去之前，总要双手抓住链条，加速转动几圈，如图所示，这样可以使链球的速度尽量增大，抛出去后飞行更远，在运动员加速转动的过程中，能发现他手中与链球相连的链条与竖直方向的夹角θ将随链球转速的增大而增大，则以下几个图象中能描述ω与θ的关系的是()参考答案：D3.质量为2kg的小铁球从某一高度由静止释放，经3s到达地面，不计空气阻力，g取10m/s2．则（

）A．2s末重力的瞬时功率为200W

B．2s末重力的瞬时功率为400WC．2s内重力的平均功率为100W

D．2s内重力的平均功率为400W参考答案：B4.关于功，下列说法中正确的是A．功只有大小而无方向，所以功是标量B．力和位移都是矢量，所以功也是矢量C．功的大小仅由力决定，力越大，做功越多D．功的大小仅由位移决定，位移越大，做功越多参考答案：A5.（单选题）竖直轻弹簧下端固定在水平地面上，质量为m的小球，从轻弹簧的正上方某一高处自由落下，并将弹簧压缩，直到小球的速度变为零。对于小球、轻弹簧和地球组成的系统，在小球开始与弹簧接触到小球速度变为零的过程中，有（单选）

A．小球的动能和重力势能的总和越来越小，小球的动能和弹性势能的总和越来越大B．小球的动能和重力势能的总和越来越小，小球的动能和弹性势能的总和越来越小C．小球的动能和重力势能的总和越来越大，小球的动能和弹性势能的总和越来越大D．小球的动能和重力势能的总和越来越大，小球的动能和弹性势能的总和越来越小

参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分18.如图所示，质量相等的两木块中间连有一弹簧，今用力F缓慢向上提A，直到B恰好离开地面，设原来弹簧的弹性势能为EP1。B刚要离开地面时，弹簧的弹性势能为EP2，则EP1

EP2。（填“＞、＝、＜”）

参考答案：=7.如图所示，有些地区的铁路由于弯多、弯急、路况复杂，依靠现有车型提速的难度较大，铁路部门通过引进摆式列车来解决转弯半径过小造成的离心问题，摆式列车是集电脑、自动控制等高新技术于一体的新型高速列车。当列车转弯时，在电脑控制下，车厢会自动倾斜，当列车行走在直线上时，车厢又恢复原状，就像玩具“不倒翁”一样。它的优点是能够在现有线路上运行，无需对线路等设施进行较大的改造。运行实践表明：摆式列车通过弯道的速度可提高，最高可达，摆式列车不愧为“曲线冲刺能手”。假设有一超高速摆式列车在水平面内行驶，以的速度转弯，转弯半径为，则质量为的乘客在拐弯过程中所受到的火车给他的作用力约为

N.参考答案：8.一质量为2kg的物体沿倾角为300的斜面从底端以初速度3m/s沿斜面向上滑去，滑至最高点后又返回，返回到底端时速度是1m/s，取重力加速度g=10m/s2，则物体上滑的最大高度为_______m；物体与斜面间的摩擦因数μ为_________，上升过程产生的内能为__________J；返回低端瞬间的热功率为____________W。参考答案：_0.25___m；_____；____4____J；____8___W9.某质点做匀速圆周运动的轨道半径为80cm，周期为2s，则它做匀速圆周运动的线速度为_________m/s；向心加速度为____________m/s2。参考答案：__0.8π______；______0.8_π2__10.我们的银河系的恒星中大约四分之一是双星。某双星由质量不等的星体A和B构成，两星在相互之间的万有引力作用下绕两者连线上某一定点C做匀速圆周运动。由天文观察测得其运动周期为T，A和B的距离为r，已知引力常量为G。由此可求出两星的质量之和为

。参考答案：

11.一台质量为1.0t的小型拖拉机，它的额定功率为1.5×104W，运动中阻力恒为1.5×103N，它的最大行驶速度可达

m/s，若某时刻拖拉机发动机的输出功率恰为额定功率，拖拉机行驶的速度为5m/s，则此时拖拉机的加速度为

m/s2。参考答案：10、1.5解：当拖拉机匀速运动时，它的速度最大，此时牵引力F=f，最大速度为：

以5m/s的速度行驶，牵引力为：P=Fv

得：加速度为：F-f=ma

得：故答案为：10、1.512.如图所示，光滑水平轨道与在竖直平面内的光滑圆弧轨道相切，O点为圆弧轨道的圆心，圆弧轨道的半径为1.0m，弹簧的一端固定在水平轨道的左端，OP是可绕O点转动的轻杆，其长度与轨道半径相同，且摆到某处就能停在该处。一小钢球A停放在光滑水平轨道上的某点处，小球的半径远小于圆弧轨道的半径。现在选用上述器材测定弹簧被压缩时的弹性势能。①还需要的器材有（

）A、天平

B、两把刻度尺（足够长）C、量角器（带三角函数表）

D、测力计②以上测量实际上是把弹簧的弹性势能的测量转化为小球的_____________的测量，进而转化为小球的____________和_____________的直接测量。参考答案：①AB或AC；②重力势能，质量，小球沿轨道上升的高度（或杆转过的角度）。13.（6分）如图所示，在真空中同一条直线上的A、B两点固定有电荷量分别为+4Q和－Q的点电荷。将另一个点电荷放在该直线上，可以使三个点电荷都只在电场力作用下保持静止，那么引入的这个点电荷的位置

（AB之间，A左侧，B右侧），电性为

（正，负）电荷，电荷量为

。

参考答案：B右侧，正，4Q三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图，质量m=2kg的物体静止于水平地面的A处，A、B间距L=20m．用大小为30N，方向水平向右的外力F0拉此物体，经t0=2s，拉至B处．（1）求物块运动的加速度a0大小；（2）求物体与地面间的动摩擦因数μ；（3）若用大小为20N的力F沿水平方向拉此物体，使物体从A处由静止开始运动并能到达B处，求该力作用的最短时间t．（取g=10m/s2）参考答案：（1）10m/s，（2）0.5，（3）试题分析：（1）物体在水平地面上从A点由静止开始向B点做匀加速直线运动，根据解得：。（2）对物体进行受力分析得：，解得：。（3）设力F作用的最短时间为，相应的位移为，物体到达B处速度恰为0，由动能定理：，整理可以得到：由牛顿运动定律：，，整理可以得到：。考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系【名师点睛】本题主要考查了牛顿第二定律及运动学基本公式的直接应用，要求同学们能正确进行受力分析，抓住位移之间的关系求解。

15.质量为2kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面做直线运动，一段时间后撤去F，其运动的v–t图象如图所示。g取10m/s2，求：（1）物体与水平面间的动摩擦因数μ；（2）水平推力F的大小；（3）0～10s内物体运动位移的大小。参考答案：（1）u=0.2，（2）F=6N，（3）46m试题分析：（1）由题中图象知，t＝6s时撤去外力F，此后6～10s内物体做匀减速直线运动直至静止，其加速度为又因为联立得μ＝0．2。（2）由题中图象知0～6s内物体做匀加速直线运动其加速度大小为由牛顿第二定律得F－μmg＝ma2联立得，水平推力F＝6N。（3）设0～10s内物体的位移为x，则x＝x1＋x2＝×（2＋8）×6m＋×8×4m＝46m。考点：牛顿第二定律【名师点睛】本题是速度--时间图象的应用，要明确斜率的含义，知道在速度--时间图象中图象与坐标轴围成的面积的含义，能根据图象读取有用信息，并结合匀变速直线运动基本公式及牛顿第二定律求解．属于中档题。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，小球沿光滑的水平面冲上一个光滑的半圆形轨道，已知轨道的半径为R，小球到达轨道的最高点时对轨道的压力大小恰好等于小球的重力。请求出：（1）小球到达轨道最高点时的速度为多大；（2）小球落地时距离A点多远；落地时速度多大？参考答案：解：（1）小球在最高点时，解得--------4分（2）小球离开轨道平面做平抛运动，，即平抛运动时间，所以小球落地时与A点的距离

--------4分落地时竖直方向分速度，有落地时水平方向分速度，有所以小球落地时速度大小为

--------4分17.如图所示，两固定的斜面倾角均为θ，上沿相连；两金属棒ab（仅标出a端）和cd（仅标出c端）长度相同，质量分别为2m和m；用两根不可伸长的柔软轻线将它们连在一起，并通过固定在斜面上沿的两光滑绝缘小定滑轮跨在斜面上，使两金属棒水平；两金属棒与斜面间的动摩擦因数均为μ，重力加速度为g；已知金属棒ab匀加速下滑，求：（1）金属棒ab匀加速下滑加速度的大小；（2）每根轻线对cd棒拉力的大小．参考答案：解：（1）对整体，根据牛顿第二定律得：2mgsinθ﹣μ?2mgcosθ﹣mgsinθ﹣μmgcosθ=3ma解得：a=gsinθ﹣μgcosθ（2）对cd棒受力分析，根据牛顿第二定律可得：

2T﹣mginθ﹣μmgcosθ=ma解得T=mgsinθ答：（1）金属棒ab匀加速下滑加速度的大小为gsinθ﹣