山西省吕梁市回龙中学2021-2022学年高一物理期末试卷含解析

山西省吕梁市回龙中学2021-2022学年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.下列各组物理量中，全部是矢量的是()A．位移、时间、速度、加速度

B．质量、路程、速度、平均速度C．速度、平均速度、位移、加速度

D．位移、路程、时间、加速度参考答案：C2.已知引力常量G，月球中心到地球中心的距离尺和月球绕地球运行的周期T。则仅利用这三个数据，可以估算出的物理量有

A．月球的质量

B．地球的质量

C．地球的半径

D．地球的密度参考答案：B3.（多选题）货物放置在升降机地板上，并随其在竖直方向做直线运动，速度v随时间t变化的图线如图所示，取竖直向上为正方向，在图中标出的时刻中，货物对地板的压力大于货物重力的时刻是（）A．t1 B．t2 C．t3 D．t4参考答案：AD解：A、取竖直向上为正方向，t1时刻物体正向上加速，故加速度与速度同向，都是向上，此时物体处于超重状态，货物对地板的压力大于货物重力，故A正确；B、t2时刻物体正向上减速，则加速度的方向向下，货物处于失重状态，货物对地板的压力小于货物重力，故B错误；C、t3时刻，物体正向下加速，则加速度的方向向下，货物处于失重状态，货物对地板的压力小于货物重力．故C错误；D、t4时刻，物体正向下减速，加速度的方向向上，此时物体处于超重状态，货物对地板的压力大于货物重力，故D正确．故选：AD4.如图所示，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．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：A【考点】向心力．【分析】向心力，是使质点（或物体）作曲线运动时所需的指向曲率中心（圆周运动时即为圆心）的力．物体做圆周运动时，沿半径指向圆心方向的外力（或外力沿半径指向圆心方向的分力）称为向心力，又称法向力．是由合外力提供或充当的向心力．物体绕圆盘中心做匀速圆周运动，合力提供向心力，物体所受的向心力由静摩擦力提供．【解答】解：物体做匀速圆周运动，合力提供向心力，指向圆心；物体受重力、支持力、静摩擦力，其中重力和支持力二力平衡，静摩擦力提供向心力，向心力是合力，不能说成物体受到向心力；故选A．5.参考答案：二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，两块木块并排固定在水平面上，一子弹以速度v水平射入，若弹在木块中做匀减速直线运动，穿过两木块时速度刚好减小到零，且穿过每块木块所用的时间相等，则两木块的厚度之比d1：d2=

参考答案：

3:1

7.如图所示的皮带传动装置中，右边两轮是连在一起同轴转动，图中三轮半径的关系为：r1=2r2，r3=1.5r1，A、B、C三点为三个轮边缘上的点，皮带不打滑，则A、B、C三点的线速度之比为____________。角速度之比为____________。加速度之比为____________。参考答案：1：1：3

1：2：2

1：2：6

8.某同学在做平抛运动实验时得到了如图所示的物体运动轨迹，a、b、c三点的位置在运动轨迹上已标出，则：（1）小球平抛的初速度为

m/s．（g取10m/s2）（2）小球开始做平抛运动的位置坐标为x=

cm，y=

cm．参考答案：（1）2；（2）﹣10，﹣1.25．【考点】研究平抛物体的运动．【分析】（1）平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据竖直方向上△y=gT2，求出时间间隔，再根据水平方向上的匀速直线运动求出初速度；（2）求出b点在竖直方向上的速度，即可求出运动的时间，从而求出此时小球水平方向和竖直方向上的位移，即可求出抛出点的坐标．【解答】解：（1）在竖直方向上△y=gT2得：T==0.1s则小球平抛运动的初速度v0=．（2）b点在竖直方向上的分速度：vby=小球运动到b点的时间：t==0.15s．因此从平抛起点到O点时间为：△t=t﹣T=0.15s﹣0.1s=0.05s因此从开始到O点水平方向上的位移为：x1=v△t=2m/s×0.05s=0.1m=10cm，竖直方向上的位移：y===0.0125m=1.25cm．所以开始做平抛运动的位置坐标为：x=﹣10cm，y=﹣1.25cm故答案为：（1）2；（2）﹣10，﹣1.25．9.如图所示，图乙中用力F取代图甲中的m，且F＝mg，其余器材完全相同，不计摩擦，图甲中小车的加速度为a1，图乙中小车的加速度为a2.则()A.a1＝a2

B.a1>a2C.a1<a2

D.无法判断参考答案：C甲图中m加速下降，处于失重状态，故m对绳子的拉力小于重力mg，定滑轮不改变拉力的大小，只改变拉力的方向，故小车受到的拉力F1小于mg；乙图中定滑轮不改变拉力的大小，只改变拉力的方向，故小车受到的拉力F2等于mg；结合牛顿第二定律，可知a1＜a2，故选C．10.一个质量m=2kg的木块，放在光滑水平桌面上，受到三个大小均为F=10N、方向与桌面平行、互成120°角的拉力作用，则物体的加速度的大小为_________m/s2；若把其中一个力反向，物体的加速度的大小为_________m/s2。参考答案：_0____

____10___11.假设地球是一半径为R，质量分布均匀的球体，一矿井深度为d．已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零．矿井底部和地面处的重力加速度大小之比为

．参考答案：【考点】万有引力定律及其应用．【分析】根据题意知，地球表面的重力加速度等于半径为R的球体在表面产生的加速度，矿井深度为d的井底的加速度相当于半径为R﹣d的球体在其表面产生的加速度，根据地球质量分布均匀得到加速度的表达式，再根据半径关系求解即可．【解答】解：令地球的密度为ρ，则在地球表面，重力和地球的万有引力大小相等，有：g=，由于地球的质量为：M=ρπR3所以重力加速度的表达式可写成：g===GρπR．根据题意有，质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零，故在深度为d的井底，受到地球的万有引力即为半径等于（R﹣d）的球体在其表面产生的万有引力，故井底的重力加速度为：g′=Gρπ（R﹣d）．所以有：==故答案为：12.汽车沿半径为R的圆形跑道匀速率行驶，设跑道的路面是水平的，使汽车做匀速圆周运动的向心力是路面对汽车的

提供的，若此力的最大值是车重的0．1倍，跑道半径R=100m，g=10m/s2，则汽车速率的最大值不能超过

m/s。参考答案：静摩擦力

1013.一质点沿直线Ox方向做加速运动，它离开O点的距离x随时间t变化的关系为x=5+2t+6t2（m），该质点在t=0到t=2s间的平均速度大小

m／s，加速度大小为

m/s2.参考答案：14m/s,

12m/s2三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）将一根细绳的中点拴紧在一个铝锅盖的中心圆钮上，再将两侧的绳并拢按顺时针（或逆时针）方向在圆钮上绕若干圈，然后使绳的两端分别从左右侧引出，将锅盖放在水平桌面上，圆钮与桌面接触，往锅盖内倒入少量水。再双手用力拉绳子的两端（或两个人分别用力拉绳的一端），使锅盖转起来，观察有什么现象发生，并解释为什么发生会这种现象。参考答案：随着旋转加快，锅盖上的水就从锅盖圆周边缘飞出，洒在桌面上，从洒出的水迹可以看出，水滴是沿着锅盖圆周上各点的切线方向飞出的。因为水滴在做曲线运动，在某一点或某一时刻的速度方向是在曲线（圆周）的这一点的切线方向上。15.如图所示，置于水平面上的木箱的质量为m＝3.8kg，它与水平面间的动摩擦因数μ＝0.25，在与水平方向成37°角的拉力F的恒力作用下做匀速直线运动．(cos37°＝0.8，sin37°＝0.6，g取10m/s2)求拉力F的大小．参考答案：10N由平衡知识：对木箱水平方向：Fcosθ＝f竖直方向：Fsinθ＋FN＝mg且f＝μFN联立代入数据可得：F＝10N四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一内壁光滑的半环形细圆管竖直地固定在水平桌面上，其直径AB与桌面垂直，环的半径为R（比细管的半径大得多）。一个质量为m的小球（小球直径略小于细管直径且可视为质点）从管口A射入管中，从管口B射出时对管口壁的压力为mg/3。求小球在桌面上的落点到管口A的距离。参考答案：）解：当小球在B处所受弹力向上时，小球射出速度为，落点到A距离为

解以上三个方程得：

当小球在管口B处所受弹力向下时，小球射出速度为，落点到A的距离为解以上三个方程得：

17.(9分)