山西省大同市第二高级职业中学2021-2022学年高一物理下学期期末试卷含解析

山西省大同市第二高级职业中学2021-2022学年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.下列物体在运动过程中，机械能守恒的有（

）

A．沿粗糙斜面下滑的物体B．沿光滑斜面自由下滑的物体C．从树上下落的树叶

D．在真空管中自由下落的羽毛参考答案：BD2.三颗人造地球卫星A、B、C绕地球作匀速圆周运动，如图所示，已知mA=mB>mC，则对于三个卫星，正确的是（

）A.运行线速度关系为vA<vB<vCB.运行周期关系为TA=TB<TCC.向心力大小关系为FA>FB>FC

D.运行半径与周期关系为参考答案：CD3.在国际单位制中，质量的单位的是（

）A．米

B．牛顿

C．千克

D．秒参考答案：C4.（多选）如图所示，用两根细线把A、B两小球悬挂在天花板上的同一点O，并用第三根细线连接A、B两小球，然后用某个力F作用在小球A上，使三根细线均处于直线状态，且OB细线恰好沿竖直方向，两小球均处于静止状态．则该力可能为图中的()A．F1

B．F2

C．F3

D．F4参考答案：BC5.若不计空气的阻力，以下实例中运动物体机械能守恒的是

（

）A．物体沿斜面匀速下滑

B．物体做竖直上抛运动C．物体做自由落体运动D．用细绳拴着小球，一端为圆心，使小球在竖直平面内做圆周运动参考答案：BCD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一个物体被水平抛出后T、2T、3T内竖直下降的距离之比为

，通过的水平距离之比为

。参考答案：7.在围绕地球做匀速圆周运动的宇宙飞船中有一质量为50kg的宇航员，他受的重力是（地球表面的重力加速度为g=9.8m/s2）A．等于490N

B．大于490N

C．等于零

D．小于490N参考答案：D8.电磁打点计时器的电源应是________电，通常的工作电压为________伏以下，实验室使用我国民用电时，每隔________秒打一次点。参考答案：交流电

4-6

0.02

9.某人在距离地面20m的阳台上，伸出手把一个小球竖直向上抛出，1s后小球到达最高点。如图所示的是前1.5s小球的高度h随时间t变化的关系图线。当t=3s时，小球距离地面的高度是___▲__m（不计空气阻力）。参考答案：5

10.为了研究物体的平抛运动，可做下面的实验：如图1所示，用小锤打击弹性金属片，A球就水平飞出；同时B球被松开，做自由落体运动．两球同时落到地面．把整个装置放在不同高度，重新做此实验，结果两小球总是同时落地．此实验说明了A球在竖直方向做

运动．某同学接着研究事先描出的小钢球做平抛运动的轨迹，以抛出点为坐标原点O，取水平向右为x轴，竖直向下为y轴，如图2所示．在轨迹上任取点A和B，坐标分别为A（x1，y1）和B（x2，y2），使得y1：y2=1：4，结果发现x1：x2=1：2，此结果说明了小钢球在水平方向做

运动．参考答案：自由落体；匀速直线．【考点】研究平抛物体的运动．【分析】探究平抛运动的规律中，实验同时让A球做平抛运动，B球做自由落体运动，若两小球同时落地，则说明平抛运动竖直方向是自由落体运动，而不能说明A球水平方向的运动性质．在如图2中，已知竖直方向上做自由落体，可以知道运动到A、B的时间比，通过水平位移判断水平方向上的运动性质．【解答】解：在打击金属片时，两小球同时做平抛运动与自由落体运动，结果同时落地，则说明平抛运动竖直方向是自由落体运动．竖直方向上做自由落体运动，y1：y2=1：4，根据h=gt2知，运到到A、B两点的时间比为1：2，所以O到A、A到B的时间相等，水平位移又相等，因此水平方向上做匀速直线运动．故答案为：自由落体；匀速直线．11.一艘小船在100m宽的河中横渡到对岸，已知水流速度是3m/s，小船在静水中的速度是5m/s。欲使小船航行的距离最短，船头应指向

（填“上游”、“下游”、“垂直河岸”），且渡河的时间为

秒。参考答案：上游______，___25__12.（填空）卫星绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态，物体对支持面几乎没有压力，所以在这种环境中已无法用天平称量物体的质量．假设某同学在这种环境设计了如图所示装置（图中O为光滑的小孔）来间接测量物体的质量：给待测物体一个初速度，使它在桌面上做匀速圆周运动．设航天器中具有基本测量工具．(1)物体与桌面间的摩擦力可以忽略不计，原因是

；(2)实验时需要测量的物理量是

；(3)待测物体质量的表达式为m= 。参考答案：（1）物体对支持面几乎没有压力，故无摩擦力

（2）运动周期T、运动半径r、弹簧秤读数F

（3）FT2/4π2r13.在长为80cm的玻璃管中注满清水，水中放一个可以匀速上浮的红蜡烛，将此玻璃管竖直放置，让红蜡烛沿玻璃管从底部匀速上升，与此同时，让玻璃管沿水平方向向右匀速移动，若红蜡烛在玻璃管中沿竖直方向向上运动的速度为8cm/s，玻璃管沿水平方向移动的速度为6cm/s，则红蜡烛运动的速度大小是

cm/s，红蜡烛上升到水面的时间为

S。参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.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＝10N15.下图是光线从空气射入水中的示意图。图中是小婷同学画的光的折射光路图。她画得对吗？为什么？参考答案：小婷同学画得不对。（1分）因为光线从空气射入水中，入射角大于反射角。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（9分）如右图所示，跳伞运动员做低空跳伞表演，他在离地面224m高处，由静止开始在竖直方向做自由落体运动．一段时间后，立即打开降落伞，并以12.5m/s2的加速度匀减速下降，为了运动员的安全，要求运动员落地速度最大不得超过5m/s(g取10m/s2)．求运动员展开伞时，离地面高度至少为多少？着地时相当于从多高处自由落下？参考答案：17.（10分）如图所示，一小球从斜轨道的某高度处自由滑下，然后沿竖直圆轨道的内侧运动。已知圆轨道的半径为R，重力加速度为g.（1）要使小球能通过圆轨道的最高点，小球在圆轨道最高点时的速度至少为多大？（2）如果忽略摩擦阻力，要使小球能通过圆轨道的最高点，小球的初位置必须比圆轨道最低点高出多少？参考答案：解析：（1）在圆轨道的最高点，由牛顿第二定律有

mg=m得

v=要使小球能通过圆轨道的最高点，小球在轨道最高点时的速度至少为（5分）（2）设小球的初位置比圆轨道最低点高出h时，小球刚好能通过圆轨道最高点，由机械能守恒定律有mg(h-2R)=mv2解得

h=（5分）18.如图甲所示，一固定的粗糙斜面的倾角为37°，一物块m=5kg在斜面上，若用F=50N的力沿斜面向上拉物块，物块能沿斜面匀速上升。(g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．)（1）求物块与斜面间的动摩擦因数μ；（2）若将F改为水平向右推力（如图乙），则为多大时才能使物块沿斜面匀速运动。（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）参考答案：解析：（1）取平行于斜面为x轴方向，垂直斜面为y轴方向，根据平衡条件有：

………

①（1分）

………②（1分）………③（1分）联立