2021年湖南省永州市凼底乡中学高一物理下学期期末试题含解析

2021年湖南省永州市凼底乡中学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.若已知物体运动的初速度v0的方向及它受到的恒定的合外力F的方向，下图表示物体运动的轨迹，其中正确是的参考答案：B2.半径为r和R（r＜R）的光滑半圆形槽，其圆心均在同一水平面上，如图所示，质量相等的两物体分别自半圆形槽左边缘的最高点无初速地释放，在下滑过程中两物体A、机械能均逐渐减小B、经最低点时动能相等C、在最低点对轨道的压力相等D、在最低点的机械能相等参考答案：CD3.（多选题）宇宙中，两颗靠得比较近的恒星，只受到彼此之间的万有引力作用互相绕转，称之为双星系统．在浩瀚的银河系中，多数恒星都是双星系统．设某双星系统A、B绕其连线上的O点做匀速圆周运动，如图所示．若AO＞OB，则（）A．星球A的质量一定大于B的质量B．星球A的线速度一定大于B的线速度C．双星间距离一定，双星的质量越大，其转动周期越大D．双星的质量一定，双星之间的距离越大，其转动周期越大参考答案：BD【考点】万有引力定律及其应用．【分析】双星靠相互间的万有引力提供向心力，具有相同的角速度，根据向心力公式判断质量关系，根据v=ωr判断线速度关系．【解答】解：A、根据万有引力提供向心力m1ω2r1=m2ω2r2，因为r1＞r2，所以m1＜m2，即A的质量一定小于B的质量，故A错误．B、双星系统角速度相等，根据v=ωr，且AO＞OB，可知，A的线速度大于B的线速度，故B正确．CD、设两星体间距为L，中心到A的距离为r1，到B的距离为r2，根据万有引力提供向心力公式得：=，解得周期为T=，由此可知双星的距离一定，质量越大周期越小，故C错误；总质量一定，转动周期越大，双星之间的距离就越大，故D正确．故选：BD．4.对于不在同一直线上的一个匀速直线运动和一个匀变速直线运动的合运动，下列说法正确的是A．一定是直线运动

B．一定是曲线运动C．可能是直线运动

D．可能是曲线运动参考答案：B5.（多选）质量为m的汽车，发动机功率恒为P，摩擦力f，牵引力F，汽车静止开始，经时间t行驶位移L时，速度达最大Vm，求发动机所做的功（

）A.Pt

B.fvmt

C.+fL

D.FL参考答案：ABC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.A物体做匀速直线运动，速度是2m/s，A出发4s后，B物体从同一地点从静止开始出发做匀加速直线运动，加速度是2m/s2，且A、B运动方向相同，B出发后s才能追上A，A、B相遇前的它们的最大距离为m．参考答案：4；9．【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的速度与时间的关系．【分析】结合位移相等，运用运用运动学公式求出追及的时间．当两者速度相等时，相距最远，结合速度时间公式和位移公式求出最大距离．【解答】解：设B出发后经t时间赶上A，则有：代入数据解得：t=4s；由题意在A、B相遇前，两者速度相等时，距离最大，设B出发后经t0时间，两者速度相等．则有：，此时A的位移：x1=v（t0+4）=2×（1+4）=10mB的位移：A、B间距离：△x=x1﹣x2=10﹣1=9m故答案为：4；9．7.参考答案：8.电磁打点计时器是一种使用______（填“高”或“低”）压交流电源的计时仪器；若电源的频率为50Ｈz，则每相邻两个点间的时间间隔为______ｓ；如果在计算速度时，实验者如不知道工作电压的频率变为大于50Ｈz，这样计算出的速度值与原来相比是______（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。参考答案：低

0.02

偏小9.15．(6分)如图所示装置中，三个轮的半径分别为r、2r、4r，则图中a、b、c各点的线速度之比va∶vb∶vc=

；角速度之比ωa∶ωb∶ωc=

；加速度之比aa∶ab∶ac=

。参考答案：_1：1：2__

___2：1：1__

___2：1：2_10.现要验证“当质量一定时，物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一物理规律。给定的器材如下：一倾角可以调节的长斜面（如图）、小车、计时器一个、米尺。填入适当的公式或文字，完善以下实验步骤（不考虑摩擦力的影响）：①让小车自斜面上方一固定点A1从静止开始下滑到斜面底端A2，记下所用的时间t。②用米尺测量A1与A2之间的距离s，则小车的加速度a＝

。③用米尺测量A1相对于A2的高度h。设小车所受重力为mg，则小车所受的合外力F＝

。④改变

，重复上述测量。⑤以h为横坐标，1/t2为纵坐标，根据实验数据作图。如能得到一条过原点的直线，则可验证“当质量一定时，物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一规律。参考答案：②

③

④斜面倾角（或填h的数值）11.我国列车第四次提速后，出现了“星级列车”。T14次列车从上海始发，途经蚌埠、济南等城市，最后到达北京。T14次列车时刻表如下，由其时刻表可知，列车在蚌埠至济南区间段运行过程中的平均速率为_________km/h。T14次列车时刻表停靠站到达时刻开车时刻里程（km）上海┅┅18:000蚌埠22:2622:34484济南03:1303:21966北京08:00┅┅1463参考答案：12.人用与水平方向成30o的斜向上拉力F=100N使M＝10kg的箱子由静止开始沿光滑水平面运动。在2秒内拉力做功为＿＿＿＿

J，重力做功为＿＿＿＿＿参考答案：1500

0

13.物体从H高处自由下落，经t落地，当落下经时位移是

，当下落经时，物体离地面的高度是

．参考答案：；．【考点】自由落体运动．【分析】物体做的是自由落体运动，根据自由落体的位移公式可以求得．【解答】解：物体做自由落体运动，有：H=gt2，当时间为时，物体下落的高度为：h=g（）2=，当时间为时，物体下落的高度为：h=g=，所以离地面的高度为．故答案为：；．三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.为了测量两张纸之间的动摩擦因数，某同学设计了一个实验：如图甲所示，在木块A和木板B上贴上待测的纸，将木板B固定在水平桌面上，沙桶通过细线与木块A相连。（1）调节沙桶中沙的多少，使木块A匀速向左运动。测出沙桶和沙的总质量为，以及贴纸木块A的质量，则两纸间的动摩擦因数=

；（2）在实际操作中，发现要保证木块A做匀速运动比较困难，有同学对该实验进行了改进：实验装置如图乙所示，木块A的右端接在力传感器上（传感器与计算机相连接，从计算机上可读出对木块的拉力），使木板B向左运动时，木块A能够保持静止。若木板B向左匀速拉动时，传感器的读数为F1，则两纸间的动摩擦因数=

；当木板B向左加速运动时，传感器的读数为F2

F1（填“>”、“=”或“<”）；参考答案：（1）（2分）（2）（2分）

=15.在“探究求合力的方法”实验中，需要将橡皮条的一端固定在水平木板L，另一端系上两根细绳，细绳的另一端都有绳套．实验中需用两个弹簧秤分别勾住绳套．并互成角度地拉像皮条．实验情况如图甲所示，其中以为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳，图乙是在白纸上根据实验结果画出的图示．（1）图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是

以下实验操作正确的有

A．同一次实验过程中，O点位置允许变动B．实验中，弹簧测力计必须保持与木板乎行．读数时视线要正对弹簧测力计的刻度C．在用两个弹簧秤同时拉细绳时要保征使两个弹簧秤的渎数相等D．拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些．参考答案：1）F′

（2）BD四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（15分）如图所示，A物的质量为2×104kg，放在倾角为30o的斜面上，轮轴B的质量为1×104kg，放置在水平面上，A、B用绕过滑轮C的细线相连接，绳CE处于水平位置。现在轮轴的边缘上绕一细绳，绳的一端D施加一水平力F，设滑轮C和绳的质量以及绳与滑轮间的摩擦不计。重物A与斜面间的动摩擦因数为0.7，轮轴B与水平面间的摩擦系数为0.5，图中R=2r。试求；欲使此系统保持平衡状态，力F的取值范围为多少？参考答案：解析：本题考查一般物体的平衡条件：同时满足力的平衡条件和力矩平衡条件。（1）物A放在斜面上，摩擦角

故当沿斜面方向的绳的拉力T=0时A也能静止在斜面上，即作用在轮轴边缘D处的水平力最小值为

（2）当水平力F由零逐渐增大时，A有沿斜面上滑趋势，考虑当A受到最大静摩擦力时，由摩擦定律和力的平衡条件（受力如图）有：

所以

这时假设轮轴能平衡，以H为转轴由力矩平衡条件有

而

R=2r所以

B受的静摩擦力

(3)而

故轮轴B不能保持平衡，由此可见，欲使系统处于平衡状态，A不可能达到极限平衡状态。由（3）式有：

(4)又

(5)所以

,而

所以A能平衡。综上所述，F的取值范围是17.（10分）一重为100N的物体静止在水平地面上。受到一个竖直向上的F=40N的拉力作用，求地面对物体的支持力？参考答案：解析：物体受力略：（图画对得2分）由平衡条件有：F+Fn=mg（4分）所以Fn=mg-