广东省东莞市方肇彝中学2021-2022学年高一物理下学期期末试题含解析

广东省东莞市方肇彝中学2021-2022学年高一物理下学期期末试题含解析一、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1.两个互相垂直的力F1和F2作用于同一物体，物体通过一段位移，F1做功为4J，F2做功为3J，则F1,F2的合力做功为（）A.7J

B.2J

C.5J

D.3.5J参考答案：A2.（单选）关于曲线运动和圆周运动，以下说法中正确的是(

)A．做曲线运动的物体受到的合外力一定不为零B．做曲线运动的物体的加速度一定是变化的C．做圆周运动的物体受到的合外力方向一定指向圆心D．做匀速圆周运动物体的加速度方向一定指向圆心参考答案：AD3.（单选）某同学的质量为50kg，所骑自行车的质量为15kg，设该同学在平直路面上正常骑行时脚踏自行车的功率为40W。若人与车受到的阻力是其重力的0.02倍，则正常骑行自行车时的速度大小约为A．3m/s

B．4m/s

C．13m/s

D．30m/s参考答案：A4.一物体沿粗糙的斜面以初速度v0向上滑动，在上滑的过程中，（G表示物体的重力，FN表示支持力，Ff表示摩擦力），下面物体受力分析的示意图正确的是（

）参考答案：D5.（单选）A、B两物体从同一地点在同一直线上做匀变速直线运动，以水平向右为正方向，它们的v－t图象如图所示，则 A．A、B两物体运动方向一直相反 B．A的加速度大于B的加速度 C．t＝4s时，A在出发点右侧1m处，B在出发点右侧4m处 D．在相遇前，t＝4s时A、B两物体相距最远，且最远距离为3m参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.在一次森林探险活动中，某探险队员在两棵树之间搭建一吊床用于晚间休息，如图所示，若两根绳子间的夹角为120°，探险队员和吊床总质量为80Kg，则每根绳对树的拉力大小为________N。

参考答案：8007.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：8.如图所示，是利用闪光照相研究平抛运动的示意图。小球A由斜槽滚下，从桌边缘水平抛出，当它恰好离开桌边缘时，小球B也同时下落，两次闪光的时间间隔为0．1s的闪光器拍摄的照片中B球有四个像，像间距离已在图中标出，两球恰在位置4相碰。则A球从离开桌面到和B球碰撞时经过的时间为________s，球离开桌面的速度为___________m/s。（g=10m/s2）参考答案：9.如图4所示，MN为平面镜,CD为光屏。它们均竖直放置,在离平面镜N端正前方，位于MN、CD中点处有一激光源。现点发出一束光线向镜面投射，当光线的入射点从N点单向移动到M点时，测得反射光在光屏CD上的移动速度是3米/秒，则入射光的入射点沿镜面移动的速度是

米/秒。参考答案：1；10.某球状行星具有均匀的密度，若在其赤道上随行星一起转动的物体对行星表面的压力恰好为零，则该行星自转周期为（万有引力常量为G）__________。参考答案：11.船在100m宽的河中横渡，船在静水中的航速是5m／s，水流的速度为3m／s．试分析：（1）船能否到达正对岸

（填“能”或“不能”）。（2）船至少需要多少时间才能达到对岸

s。（3）船登陆的最小时间是

s参考答案：（1）能（2）25s。（3）20sm12.从距地面2.4m处的高台竖直上抛的物体，初速度大小是4m/s，以向上为正方向，经

s上升到最高点，1s时物体的位移为

m，落地的速度的大小为

m/s。(g取10m/s2)参考答案：0.4

－1

8由得；由得；由得落地的速度大小为13.为了探究物体做功与物体速度变化的关系，现提供如图所示的器材，让小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行．请思考探究思路并回答下列问题(打点计时器交流电频率为50Hz)．(1)为了消除摩擦力的影响应采取什么措施？答：将木板的一端用木块垫起适当的高度，使小车能下滑即可．(2)当我们分别用相同的橡皮筋1条、2条、3条、……并起来进行第1次、第2次、第3次、……实验时，每次实验中橡皮筋拉伸的长度都应保持一致，我们把第1次实验时橡皮筋对小车做的功记为W.(3)由于橡皮筋对小车做功而使小车获得的速度可以由打点计时器和纸带测出，如下图所示的是其中四次实验打出的部分纸带．

(4)试根据第(2)、(3)项中的信息，填写下表：次数1234橡皮筋对小车做功W

小车速度v(m/s)

v2(m2/s2)

从表中数据可得出结论：____________________________________________________.参考答案：固定打点计数器(1分)缓慢匀速(1分)次数1234

橡皮筋对小车做功W2W3W4W三行各1分，有错不得分小车速度v(m/s)1.01.4151.732.0v2(m2/s2)1.02.03.04.0结论：橡皮筋对小车做的功与小车速度的平方成正比三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.质量为2kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面做直线运动，一段时间后撤去F，其运动的v–t图象如图所示。g取10m/s2，求：（1）物体与水平面间的动摩擦因数μ；（2）水平推力F的大小；（3）0～10s内物体运动位移的大小。参考答案：（1）u=0.2，（2）F=6N，（3）46m试题分析：（1）由题中图象知，t＝6s时撤去外力F，此后6～10s内物体做匀减速直线运动直至静止，其加速度为又因为联立得μ＝0．2。（2）由题中图象知0～6s内物体做匀加速直线运动其加速度大小为由牛顿第二定律得F－μmg＝ma2联立得，水平推力F＝6N。（3）设0～10s内物体的位移为x，则x＝x1＋x2＝×（2＋8）×6m＋×8×4m＝46m。考点：牛顿第二定律【名师点睛】本题是速度--时间图象的应用，要明确斜率的含义，知道在速度--时间图象中图象与坐标轴围成的面积的含义，能根据图象读取有用信息，并结合匀变速直线运动基本公式及牛顿第二定律求解．属于中档题。15.（6分）为了确定平面上物体的位置，我们建立以平面直角坐标系如图所示，以O点为坐标原点，沿东西方向为x轴，向东为正；沿南北方向为y轴，向北为正。图中A点的坐标如何表示?其含义是什么?

参考答案：A点横坐标x＝2m，纵坐标:y＝3m，表示A点在坐标原点东2m，偏北3m处。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.(8分)铁路列车与其他车辆的运行方式不同，列车自重加载可重达千余吨甚至数千吨，列车奔驰在轨道上时的速度很大．当铁路机车司机驾驶机车发现前方有险情或障碍物时．从采取紧急刹车的地点开始至列车停止地点为止，这段距离称之为制动距离．已知我国普通列车行驶的速度约为v=80km／h，其制动距离x=800m左右，假设列车制动过程中做匀变速直线运动．则我国普通列车的制动加速度约为多少?

参考答案：普通列车的制动过程是一个匀减速直线运动，其末速度Vt=0(1分)由运动学公式知：-=2ax(4分)

代入数据解得：a=-0.31m/（3分）17.如图1所示，真空中相距d=5cm的两块平行金属板A、B与电源连接（图中未画出），其中B板接地（电势为零），A板电势变化的规律如图2所示。将一个质量m=2.0×10-27kg，电量q=+1.6×10-19C的带电粒子从紧临B板处释放，不计重力。求：（1）在t=0时刻释放该带电粒子，释放瞬间粒子加速度的大小；（2）若A板电势变化周期T=1.0×10-5s，在t=0时将带电粒子从紧临B板处无初速释放，粒子到达A板时速度的大小；（3）A板电势变化频率为多大时，在到时间内从紧临B板处无初速释放该带电粒子，粒子不能到达A板。参考答案：解：（1）电场强度，带电粒子所受电场力F=

。（2）粒子在0—时间内走过的距离为，故带电粒子在时恰好到达A板，此时粒子速度。（3）带电粒子在向A板做匀加速运动，在向A板做匀减速运动，速度减为零后将返回。粒子向A板运动可能的最大位移。要求粒子不能到达A板，有s<d由，电势变化频率应满足。ks5u18.一列简谐横波沿直线传播，直线上两个质点P、Q的平衡位置相距