2021-2022学年黑龙江省哈尔滨市逸夫学校高一物理期末试卷

2021-2022学年黑龙江省哈尔滨市逸夫学校高一物理期末试卷含解析一、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.下列物理量中属于矢量的有A．加速度

B．速度

C．速度变化量

D．时间参考答案：ABC2.下列实例中的运动物体（均不计空气阻力），机械能守恒的是（

）A．被起重机吊起的货物正在加速上升B．斜抛出去的小球C．木块沿粗糙斜面匀速下滑D．光滑水平面上，一个轻质弹簧左端固定，右端连接一小球，沿水平方向做振动的小球参考答案：B3.关于力，下面的叙述中正确的是(

)A.若物体间存在摩擦力作用，一定也存在弹力作用B.物体的重力大小总等于它对竖直弹簧测力计的拉力C.弹簧的弹力与弹簧的形变量总成正比D.若物体与物体间存在着相互作用，则它们之间一定有弹力存在参考答案：A4.(多选)如图所示，物体A和B质量均为m，分别与轻绳连接跨过定滑轮(不计绳与滑轮之间的摩擦)．当用水平力F拉B物体沿水平面向右做匀速直线运动时，下列判断正确的是()A．物体A也做匀速直线运动B．绳子对物体A的拉力始终大于A的重力C．物体A的速度小于物体B的速度D．物体A的速度大于物体B的速度参考答案：BC5.（单选）一棵树上有一个质量为0.3kg的熟透了的苹果P，该苹果从树上A先落到地面C最后滚入沟底D．已知AC、CD的高度差分别为2.2m和3m，以地面C为零势能面，A、B、C、D、E面之间竖直距离如图所示．算出该苹果从A落下到D的过程中重力势能的减少量和在D处的重力势能分别是（）A

15.6J和9JB

9J和-9JC

15.6J和-9JD

15.6J和-15.6J参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，物体M受两个水平推力，F1=20N，F2=5N，向右匀速运动；若不改变F1的大小和方向及F2的方向，要使物体能向左匀速运动，F2应增大到原来的

倍。

参考答案：77.在光滑的水平面上，质量为4kg的物体以4m/s的速度向右运动，另一质量为8kg的物体以5m/s的速度向左运动．两物体正碰后粘在一起，则它们的共同速度大小为

m/s，方向

．参考答案：2，向左．【考点】动量守恒定律．【分析】两物体碰撞过程，两物体组成的系统动量守恒，应用动量守恒定律可以求出碰撞后的共同速度．【解答】解：两物体组成的系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得：

m1v1﹣m2v2=（m1+m2）v，代入得：4×4﹣8×5=（4+8）v，解得：v=﹣2m/s，方向：水平向左．故答案为：2，向左．8.某人在以2.5m/s2的加速度匀加速下降的升降机里最多能举起80kg的物体，他在地面上最多能举起_________kg的物体；若此人在一匀加速上升的升降机中最多能举起40kg的物体，则此升降机上升的加速度为________m/s2(g＝10m/s2).参考答案：60

5.9.如图为某质点在一条直线上运动的速度—时间图象，根据此图象判断，（1）在0—4s内物体运动的方向

（填“发生变化”、“不变”），（2）该质点的位移随时间变化的关系式是s＝

，（3）0—4s内运动过程中，在t=

s时质点距坐标原点最远；（4）0—4s内物体的位移是

。参考答案：发生变化

s＝5t2-20t

t=2s

010.在绕竖直轴匀速转动的圆环上有A、B两点，如图1所示，过A、B的半径与竖直轴的夹角分别为30°和60°，则A、B两点的线速度之比为

；向心加速度之比为

。参考答案：A、B两点做圆周运动的半径分别为

它们的角速度相同，所以线速度之比加速度之比11.在研究物体运动的加速度与质量的关系的DIS实验中，我们获得了下表所示数据，试在图9中画出适当的图线，并根据这个图线，可求出小车所受的拉力大小为____________N。a/m·s－21.671.431.251.111.00m/kg0.300.350.400.450.50参考答案：a-图线略，0.50，12.一个质量为m的物体在倾角为a光滑的斜面上匀加速下滑，加速度大小为

m/s2．参考答案：gsinα【考点】牛顿第二定律．【分析】对物体进行受力分析求出物体受到的合外力，再根据牛顿第二定律求解加速度．【解答】解：斜面光滑，物体受重力、支持力作用，物体受力分析如图：根据牛顿第二定律：mgsinα=ma得：a=gsinα故答案为：gsinα13.物体从某一高度由静止开始自由下落，第1s内就通过了全程的一半，再经过

s时间会落地，全程共用时间为

s.（结果可用根式表示）参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）某质点在恒力F作用下，F从A点沿下图中曲线运动到B点，到达B点后，质点受到的力大小仍为F，但方向相反，试分析它从B点开始的运动轨迹可能是图中的哪条曲线？参考答案：a解析：物体在A点的速度方向沿A点的切线方向，物体在恒力F作用下沿曲线AB运动时，F必有垂直速度的分量，即F应指向轨迹弯曲的一侧，物体在B点时的速度沿B点的切线方向，物体在恒力F作用下沿曲线A运动到B时，若撤去此力F，则物体必沿b的方向做匀速直线运动；若使F反向，则运动轨迹应弯向F方向所指的一侧，即沿曲线a运动；若物体受力不变，则沿曲线c运动。以上分析可知，在曲线运动中，物体的运动轨迹总是弯向合力方向所指的一侧。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.如右图所示，恒定的拉力大小F=8N，方向与水平线夹θ=60°角，拉着绳头使物体沿水平面移动=2m的过程中，拉力做了多少功？（13分）参考答案：如右所示，随着物体沿水平面前进=2m，绳头从A点被拉到B点，由此可见：拉F所作用的物体（绳头）的位移S可由几何关系求得为而力F与位移S间的夹角为

所以，这过程中拉F作用于绳头所做的功为

17.如图，杯子里盛有水，用绳子系住水杯在竖直平面内做“水流星”表演，转动半径为L，重力加速度为g,绳子能承受的最大拉力是水杯和杯内水总重力的10倍。要使绳子不断，节目获得成功，则杯子通过最高点的速度的最小值为多少？通过最低点的速度不超过多少？

参考答案：（1）最高点速度最小值为(Lg)1/2

（2）最低点速度不超过3(Lg)1/2

18.某工厂生产流水线示意图如图所示，半径R=1m的水平圆盘边缘E点固定一小桶．在圆盘直径DE正上方平行放置的水平传送带沿顺时针方向匀速转动，传送带右端C点与圆盘圆心O在同一竖直线上，竖直高度h=1.25moAB为一个与CO在同一竖直平面内的四分之一光滑圆弧轨道，半径r=0.45m，且与水平传送带相切于B点．一质量m=0.2kg的滑块（可视为质点）从A点由静止释放，滑块与传送带间的动摩擦因数μ=0.2，当滑块到达B点时，圆盘从图示位置以一定的角速度ω绕通过圆心O的竖直轴匀速转动，滑块到达C点时恰与传送带同速并水平抛出，刚好落人圆盘边缘的小捅内．取g=10m/s2，求：

（1）滑块到达圆弧轨道B点时对轨道的压力NB；

（2）传送带BC部分的长度L；

（3）圆盘转动的角速度ω应满足的条件．参考答案：（1）滑块到达圆弧轨道B点时对轨道的压力NB为6N，方向竖直向下；

（2）传送带BC部分的长度L为1.25m；

（3）圆盘转动的角速度ω应满足的条件为ω=2nπrad/s（n=1，2，3…）．解：（1）滑块从A到B过程中，由动能定理，有：

解得：滑块到达B点时，由牛顿第二定律，有：

解得：NB′=6

N

据牛顿第三定律，滑块到达B点时对轨道的压力大小为6

N，方向竖直向下．

（2）滑块离开C点后做平抛运动，有：解得：滑块由B到C