2021-2022学年北京上庄中学高一物理下学期期末试卷

2021-2022学年北京上庄中学高一物理下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.关于匀速圆周运动和匀速直线运动的说法中，正确的是（

）A.两种运动中，动能不会变化

B.两种运动中，物体受到的合外力为零C.两种运动中的“匀速”的意思相同。

D.匀速圆周运动是加速度不变的曲线运动参考答案：A2.(单选)皮球从3m高处落下,被地板弹回,在距地面1m高处被接住,则皮球通过的路程和位移的大小分别是

A．4m、4m

B.3m、1m

C.3m、2m

D.4m、2m参考答案：D3.假设你在一列向东高速行驶的列车上向车尾走去，以列车为参考系，你的运动方向是（

）；以地面为参考系，你的运动方向是（

）A.向东

向东

B.向东

向西

C.向西

向东

D.向西

向西参考答案：4.有四个运动的物体A、B、C、D，物体A、B运动的图象如图甲所示，物体C、D从同一地点沿同一方向运动的图象如图乙所示。在0到5s这段时间内，根据图象做出的以下判断正确的是A、物体A和B均做匀加速直线运动，且A的加速度比B大B、在0~3s的时间内，物体B运动的位移为l0m

C、在0~3s内，物体C逐渐靠近物体D，t=3s时，物体C追上物体D

D、在0~3s内，物体C逐渐远离物体D，在3~5s内，物体C逐渐靠近物体D参考答案：BD5.汽车甲沿着平直的公路以速度V0做匀速直线运动，若它路过某处的同时，该处有一辆汽车乙开始做初速度为零的匀加速运动去追赶甲车，根据上述已知条件A．可求出乙车追上甲车时乙车的速度B．可求出乙车追上甲车所走的路程C．可求出乙车从开始启动到追上甲车时所用的时间D．不能求出上述三者中的任何一个参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（8分）如图所示，是自行车传动结构的示意图，假设脚踏板每秒转n圈，要知道在这种情况下自行车的行驶速度，则：（1）还须测量的物理量有

、

、

（2）自行车的行驶速度表达式为

。参考答案：（1）后轮半径R，大齿轮半径ｒ1，小齿轮半径ｒ2（6分）（2）（2分）7.（4分）在5m高的地方以6m/s的速率水平抛出一质量为2kg的小球，则小球落地时的速度大小是_________m/s，从抛出到落地发生的位移大小是_________m。（g取10m/s2）参考答案：11.6

8.（4分）把一个皮球由距地面2m高处释放，球接触水平地面后又跳起到距地面1m高处，在这个过程中，球的位移大小是____m，方向

。参考答案：1，竖直向下9.均匀直杆AB的上端A靠在光滑的竖直墙上，下端B放在水平地面上，如图所示，A对墙的弹力的方向是

，B受到地面的摩擦力的方向是

。

参考答案：水平向左，水平向左10.如图所示，摩擦轮A和B通过中介轮C进行传动，A为主动轮，A的半径为20cm，B的半径为10cm，A、B两轮边缘上的点角速度之比为_________，向心加速度之比为_________

参考答案：1:2

1:211.长度为1m的轻质细杆OA，A端有一质量为4kg的木球，以O点为圆心，在竖直面内作圆周运动，如图所示，小球通过最高点的速度为3m/s，取g=10m/s2，则此时球对轻杆的力大小是

，方向向

．参考答案：4N，竖直向下【考点】向心力．【分析】小球运动到最高点时受到重力与轻杆的弹力，根据合力提供向心力列出牛顿第二定律解得结果．【解答】解：小球运动到最高点时受到重力与轻杆的弹力，假设杆子对球的弹力方向向上为FN，根据合力提供向心力为：mg﹣FN=m代入数据解得：FN=4N根据牛顿第三定律可知，球对杆的作用力也是4N，方向竖直向下故答案为：4N，竖直向下12.如图所示，在“研究平抛物体运动”的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长s=2.5cm。若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算式为vo=（用s、g表示）,其值是m/s（取g=10m/s2）小球在c点的速率

m/s（保留两位有效数字）参考答案：13.一质点绕半径为R的圆运动了一周，其位移的大小为

，路程是

。若质点运动了1周时，其位移的大小为

，路程是

；运动过程中最大位移是

，最大路程是

。参考答案：0，2πR；R，7πR/2；2R，7πR/2三、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。

15.一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．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.从20m高处以15m/s的初速度水平抛出一个物体，不计空气阻力，g=10m/s2求：（1）这个物体落地点与抛出点的水平距离；（2）这个物体落地时的速度大小。参考答案：17.做变速直线运动的物体，若前一半位移的平均速度为4m/s，后一半位移的平均速度是8m/s，求全程的平均速度。参考答案：设整个过程中的总位移为x,由平均速度公式可得:V==5.33m/s18.如图，质量为m=8.0kg的物体放在倾角θ=530的固定斜面上，计算中取g=10m/s2。（1）若物体与斜面间的动摩擦因数u=0.50，对物体施加一向右水平推力F，恰好能使物体沿斜面匀速上升。cos530=0.6。求F的大小；（2）若改变斜面的倾角θ，而不改变动摩擦因数u，当θ取某些值时，无论用多大的向右水平推力F都无法使物体沿斜面匀速上滑，求满足这种情况的θ的取值范围。（可以用三角函数表示）参考答案：解：（1）（7分）因物块匀速上升，故物块受力平衡Fcosθ-mgsinθ-Ff=0

………①

（2分）FN=mgcosθ+Fsinθ………②

（2分）Ff=uFN………③

(1