山西省太原市西山煤电集团公司第四中学2021年高一物理上学期期末试卷含解析

山西省太原市西山煤电集团公司第四中学2021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.小球从地面上方某处水平抛出，抛出时的动能是7J，落地时的动能是28J，不计空气阻力，则小球落地时速度方向和水平方向的夹角是（

）

A．30°

B．37°C．45°

D．60°参考答案：D2.一船在静水中的速度是6m/s，要渡过宽为180m、水流速度为8m/s的河流，则下列说法中正确的是（

）A．船相对于地的速度可能是15m/s;B．此船过河的最短时间是30s;C．此船可以在对岸的任意位置靠岸D．此船不可能垂直到达对岸；参考答案：BD3.一个做匀变速直线运动物体位移与时间的关系为X=5t﹣5t2（位移以米为单位，时间以秒为单位），下列说法中错误的是（）A．这个物体的初速度大小是5m/sB．这个物体的加速度大上是10m/s2C．这个物体的加速度方向与初速度方向相反D．经过1s后，物体的速度变为零参考答案：D【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系．【分析】根据匀变速直线运动的位移时间公式得出物体的初速度和加速度，结合速度时间公式求出物体速度减为零的时间．【解答】解：A、根据x=得，物体的初速度v0=5m/s，加速度a=﹣10m/s2．故A、B正确．C、物体的初速度为正值，加速度为负值，可知加速度方向与初速度方向相反，故C正确．D、物体速度减为零的时间t=，故D错误．本题选错误的，故选：D．4.（多选）如图所示，内壁光滑的圆台形容器固定不动，其轴线沿竖直方向。使一小球先后在M和N两处紧贴着容器内壁分别在图中虚线所示的水平面内做匀速圆周运动，则小球（

）A.在M处的线速度一定大于在N处的线速度B.在M处的角速度一定小于在N处的角速度C.在M处的运动周期一定等于在N处的运动周期D.在M处对筒壁的压力一定大于在N处对筒壁的压力参考答案：AB5.有质量分别为80kg和40kg的A、B两人，分别以4m/s和8m/s的速度运动，它们的惯性大小情况是(

)．A．一样大

B．A比B大

C．B比A大

D．无法确定参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6..在“研究平抛物体的运动”实验中，某同学记录了A、B、C三点，取A点为坐标原点，建立了如图所示的坐标系。平抛轨迹上的这三点坐标值图中已标出。那么小球平抛的初速度为

m/s，小球抛出点的坐标为

。(取)(注明单位)参考答案：7.（1）某同学进行“探究小车速度随时间变化的规律”实验时，打点计时器采用

（填交流或直流）电源，若电源频率为50Hz，则纸带上打相邻两点的时间间隔为

s。（2）如图所示为一次记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E、F、G为相邻的记数点，相邻记数点的时间间隔T=0.1s.①由纸带提供的数据求出打下C、E点时的小车的速度，填入下表。计数点序号BCDEF对应的时刻（s）0.10.20.30.40.5该点小车速度（cm/s）16.5

26.3

36.3②根据上表数据在图所示的坐标系中描出小车的v-t图线。③将图线延长与纵轴相交，交点的速度大小是

cm/s，此速度的物理意义是

。④根据图线可知此运动的加速度为

cm/s2。参考答案：（1）交流，0.02．．．．．．．．．．每空1分（2）①

21.4，31.35．．．．．．．．每空1分②如图所示．．．．．．．．．．．．．2分将图线延长与纵轴相交，交点的速度大小约为11（或12）m/s，此速度表示计时起点A的速度．．．．．．．每空1分

④．．．．．．．1分

8.（8分）如图所示为一物体沿直线运动v-t图象，根据图象可知：前2秒的加速度为a=_______m/s2，第4秒末的速度为V=_______m/s，第3秒内的位移为X=________m，物体是否总是向同一方向运动？___________(填“是”或“不是”)。

参考答案：10m/s2，15m/s，30m，是9.在宽20m的河中央有只小木船，在岸上用两根长各为26m的绳子拉船匀速行驶，若绳子的拉力均为1300N，可知小木船所受到的水的阻力为

。参考答案：2400N10.在一段半径为R=14m的圆孤形水平弯道上，已知弯道路面对汽车轮胎的最大静摩擦力等于车重的=0.70倍，则汽车拐弯时的最大速度是_______m/s。参考答案：11.两个长度相等、倾角都是α的斜面，一个是光滑的，另一个是粗糙的，物体从粗糙斜面顶端静止匀加速滑到底端所用时间，为从光滑斜面滑到底端所用时间的4倍。那么，物体在光滑斜面和粗糙斜面上，下滑的加速度之比为

，物体滑到底端的速度之比为

。参考答案：1:16，1:412.如图所示，一个物体的质量为m自A点从静止开始沿槽滑到B点后，离开支持面飞出。若在A至B的过程中机械能损失为E，物体在B点飞出的水平分速度为V，则物体飞出后到达的最高点与A的高度差为

。参考答案：13.某实验室为了研究某种新型汽车的运动特性，制造了一辆质量为200kg的模型车，该模型车在运行时所受阻力为车重的0.08倍，某次实验中该模型车在25s内运动的v﹣t图象如图所示，则模型车4s末的加速度

m/s2，在0～25s内运动的位移为

m，0～5s内汽车受到的牵引力

N．参考答案：1.6；140；480；【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的图像．【分析】图象的斜率表示加速度，故由图象即可求得加速阶段和减速阶段的加速度，利用牛顿第二定律求得牵引力；在v﹣t图象中，与时间轴所围面积为物体通过的位移【解答】解：由图可知，在0﹣5s内，模型巴铁做匀加速运动，加速度保持不变，故4s末加速度为：在v﹣t图象中，与时间轴所围面积为物体通过的位移，则有：x=减速阶段的加速度为：受到的摩擦力大小为：f=ma′=160N在加速阶段有：F﹣f=ma，解得：F=ma+f=480N故答案为：1.6；140；480；三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.24．（2分）螺线管通电后，小磁针静止时指向如图所示，请在图中标出通电螺线管的N、S极，并标出电源的正、负极。参考答案：N、S极1分电源+、-极1分15.如图所示，在光滑水平面上，一辆质量M=2kg、长度L=9.6m、上表面粗糙的平板车紧靠着被固定的斜面体ABC，斜面体斜边AC长s=9m、倾角。现将质量m=lkg的小木块从斜面顶端A处由静止释放，小木块滑到C点后立即速度大小不变地水平冲上平板车。已知平板车上表面与C点等高，小木块与斜面、平板车上表面的动摩擦系数分别为=0.5、=0.2,sin37°=0.6,cos37=0.8，g取10m/s2，求：(1)小木块滑到C点时的速度大小？(2)试判断小木块能否从平板车右侧滑出，若不能滑出，请求出最终小木块会停在距离车右端多远？若能滑出，请求出小木块在平板车上运动的时间？参考答案：（1）6m/s（2）不会滑出，停在距车右端3.6m【详解】（1）木块在斜面上做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可得：mgsin37°-f=ma

其中：f=μ1mgcos37°

解得a=2m/s2，

根据速度位移关系可得v2=2as

解得v=6m/s；

（2）木块滑上车后做匀减速运动，根据牛顿第二定律可得：μ2mg=ma1

解得：a1=2m/s2

车做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可得：μ2mg=Ma2

解得a2=1m/s2，

经过t时间二者的速度相等，则：v-a1t=a2t

解得t=2s

t时间木块的位移x1=vt-a1t2

t时间小车的位移x2=a2t2

则△x=x1-x2=6m

由于△x=8m＜L，所以木块没有滑出，且木块距离车右端距离d=L-△x=3.6m四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（9分）从离地面高500m的高空自由下落一个小球，取g=10m/s2，求：（1）经过多少时间落到地面；（2）从开始下落时刻起，在第1s内的位移和最后1s内的位移。参考答案：解析：（1）设经t时间落到地由得（2）第1s内位移

最后1s内位移

17.如图所示，一个小球质量为m，在半径为R的光滑管内的顶部A点水平飞出，恰好又从管口B点射人管内，则：（1）小球在A点对上侧管壁有弹力作用还是对下侧管壁有弹力作用？作用力多大？（此题的重力加速度为g）（2）若要使小球对上侧管壁弹力大小等于重力，则小球对A点的速度应为多少？参考答案：（1）从A运动到B，（1分），（1分），得（1分）若球对上、下管壁均无压力，则，，，所以对下管有压力（2分），得，即压力为（3分）（2），得（4分）18.（12分）国际空间站是迄今最大的太空合作项目，可供宇航员在其上居住和科学实验，它在离地面高度为h的轨道上绕地球作匀速圆周运动．如果规定物体在离地球无穷远处势能为0，则质量为m的物体离地心距离为r时，具有的万有引力势能可表示为，G是万有引力常量，M为地球质量，地球半径为R．求：（1）空间站绕地球运行的速度多大？（2）如果在地面上直接发射一艘质量为m的宇宙飞船，使其恰好直接与空间站对接，则该宇宙飞船刚离开地面时必须具有多大的动能？（不考虑地球的自转）参考答案：解析：（1）由

(2分)得：空间站运行的速度