湖南省衡阳市盐沙中学2021年高一物理下学期期末试卷含解析

湖南省衡阳市盐沙中学2021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.（多选）匀变速直线运动是（

）A．位移随时间均匀变化的直线运动

B.

速度随时间均匀变化的直线运动C．加速度随时间均匀变化的直线运动

D.加速度的大小和方向恒定不变的直线运动

参考答案：BD2..如图，粗糙的水平地面上有一斜劈，斜劈上一物块正在沿斜面以速度v0匀速下滑，斜劈保持静止，则地面对斜劈的摩擦力()A．等于零B．不为零，方向向右C．不为零，方向向左D．不为零，v0较大时方向向左，v0较小时方向向右参考答案：A3.(多选)小明想推动房间离墙不远的衣橱，但心有余而力不足，他灵机一动，心想如果用A、B两块木板搭成一个底角较小的人字形架，如图所示，然后往中央一站，衣橱便能轻而易举被推动。关于这个想法，下列说法中正确的是：(

)A．这是不可能的，因为小明的力气没那么大B．这是不可能的，因为衣橱比小明重量大C．这有可能，A板对衣橱的推力有可能大于小明的重力D．这有可能，A板对衣橱的推力有可能大于衣橱和地面间的最大静摩擦力参考答案：CD4.如图6所示，物体M静止于倾斜放置的木板上，当倾角θ由很小缓慢增大到90°的过程中，木块对物体的支持力FN和摩擦力Ff′的变化情况是

A．FN减小

B．FN增大

C．Ff增大

D．Ff先增大后减小参考答案：AD5.能量的形式有多种并且通过做功会发生相互转化。如下图8所示，在光滑水平面上，子弹m水平射入木块后留在木块内。现将子弹、弹簧、木块合在一起作为研究对象，则此系统从子弹开始射入木块到弹簧压缩到最短的整个过程中，则系统的(

)A.子弹与木块有摩擦阻力，能量不守恒，机械能不守恒

B.子弹与木块有摩擦阻力，但能量和机械能均守恒 C.子弹与木块有摩擦阻力，但能量守恒，机械能不守恒 D.能量不守恒，机械能守恒参考答案：解析：C根据机械守恒定律和能量转化守恒定律可知，正确答案选择C。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示为一皮带传动装置，右轮的半径为r，a是它边缘上的一点；左轮的半径为2r，b是左轮边缘上的一点，c到左轮中心的距离为r。若在传动过程中，两轮均匀速率转动，且皮带不打滑。则a、b两点的线速度大小关系是va_▲___vb，a、c两点的角速度大小关系是ωa__▲__ωc。(以上两空选填“>”、“<”或“=”)参考答案：7.一物体距地面80m高处做自由落体运动，g=10m/s2，则该物体落地时间为

s,其落地速度大小为

m/s.参考答案：8.（6分）在如图所示的逻辑电路中，当A端输入电信号“1”、B端输入电信号“1”时，则在C端输出的电信号为

，D端输出的电信号为

。（填“1”或“0”）。参考答案：1,

0

（每空3分）9.在研究平抛运动的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长L=1.25cm，若小球在平抛运动途中的几个位置如图a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算式为v0=

（用L、g表示），其值是

（取g=9.8m/s2）参考答案：=2；0.70m/s【考点】研究平抛物体的运动．【分析】平抛运动的水平方向做匀速直线运动，从图中可以看出：a、b、c、d4个点间的水平位移均相等为2L，因此这4个点是等时间间隔点，v0=，而竖直方向是自由落体运动，两段相邻的位移之差是一个定值△y=gT2=L，联立方程即可解出．【解答】解：从图中看出，a、b、c、d4个点间的水平位移均相等，是x=2L，因此这4个点是等时间间隔点．竖直方向两段相邻位移之差是个定值，即△y=gT2=L，再根据v0=解出v0=2代入数据得v0=0.70m/s．故答案为：=2；0.70m/s10.起重机在5s内将一个重2×104N的集装箱匀速提高2m，在这个过程中起重机的拉力做了

J的功,它的功率为

W（

）A.105

4×104

B.4×104

105C.4×104

0.8×104

D104

105参考答案：C11.在h＝20m高的平台上，弹簧手枪将质量m＝10g的子弹以v0＝15m/s的速度水平射出.若不计空气阻力，子弹落地速度大小为

m/s，弹簧手枪对子弹做的功是

J(g取10m/s2)。参考答案：25、1.125

12.我国在2004年10月19日成功发射了第7颗气象卫星﹣﹣“风云”二号C星，这颗卫星运行在赤道上方高度约为地球半径5.6倍的轨道上，且相对地球静止，该卫星的运动速度

7.9km/s（填“大于”、“等于”或“小于”），运行周期为h．参考答案：小于，24．【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系．【分析】卫星绕地球做匀速圆周运动时，由地球的万有引力提供向心力，根据万有引力定律和向心力公式得到卫星的速度、周期与轨道半径的关系式，再进行分析．【解答】解：设卫星的质量为m，轨道半径为r，地球的质量为M．则对于在轨卫星，有：=m得：v=，可知，卫星的轨道半径越大，运行速度越小，由于“风云”二号气象卫星的轨道半径比近地卫星大，所以它的运行速度比近地卫星的速度小，7.9km/s是近地卫星的速度大小，所以该卫星的运动速度小于7.9km/s．这颗卫星运行在赤道上方高度约为地球半径5.6倍的轨道上，且相对地球静止，所以这颗卫星的运行周期和地球的自转周期相同，即运行周期为24h．故答案为：小于，24．13.质量为m的人造地球卫星，在环绕地球的椭圆轨道上运行，在运行过程中它的最大速度值为vm，当卫星由远地点运行到近地点过程中，地球引力对它做的功为W，则卫星在近地点的速度值为

，在远地点的速度值为

。参考答案：37m/s

15m/s三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（12分）利用如图所示的装置可以做力学中的一些实验，已知交流电的频率为f，小车质量为M，钩码质量为m.①如果利用它来探究物体的加速度与力、质量的关系时，为使小车所受的合外力等于细线的拉力，应该采取的措施是_____，要使细线的拉力等于钩码的总重量，应该满足的条件是M_____m(填“大于”、“远大于”、“小于”或“远小于”）②在满足了小车所受的合外力等于细线的拉力的条件下，且使细线的拉力等于钩码的总重量，如果利用它来探究外力做功与动能的关系时得到的纸带如图所示。O为小车开始运动打下的第一点，A、B、C为过程中的三个相邻的计数点，相邻的计数点之间有四个点没有标出，有关数据如图所示，要探究小车运动的动能定理，要满足一个怎样的关系式__________(用题中的字母符号表示）③如果利用此装置来验证小车与钩码组成的系统机械能守恒时为尽可能消除摩擦力对小车的影响：则小车质量和钩码的质量关系应该满足M_____m(填“大于”、“远大于”、“小于”或“远小于”）参考答案：①平衡摩擦力

远大于

②

③

远小于解析解：（1）①为使小车所受的合外力等于细线的拉力，实验前需平衡摩擦力；

对系统运用牛顿第二定律得，有mg=（M+m）a，解得a=，隔离分析得，T=Ma=，知当M远大于m时，细线的拉力等于钩码的总重量．

②根据动能定理得，mghB=MvB2，vB＝，要探究小车运动的动能定理，要满足的关系式为：mghB＝③为尽可能消除摩擦力对本实验的影响，使验证结果尽可能准确，则小车质量M和钩码质量m的关系应该满足M＜＜m，这样能使摩擦力做的功相对少些，以减小机械能的损失．故答案为：（1）①平衡摩擦力，远大于，②mghB＝，③远小于．15.研究平抛运动时，我们用到如图（1）的装置，将两个完全相同的斜槽固定在同一竖直面内，它们的最下端水平。把两个质量相等的小钢球，从斜面的顶点由静止同时释放，斜槽2的水平轨道末端与光滑水平面吻合。可以观察到现象：

，这说明：

。同时我们还用到如图（2）的装置（装置离地面足够高），小球2与斜槽末端在同一水平线上。将小球1从任意高度释放，当它到达斜槽末端时释放小球2；再水平移动小球2，重复上述过程。可以观察到现象：

，这说明：

。本实验的关键是如何确保小球1水平抛出时小球2能同时释放，这就需要一个控制装置。我们可以设置一个发射器(即一个光源)，让接收器接收它发出的光时去控制电磁铁吸住小球2。当小球1从斜槽末端经过时将发射器发出的光挡住，接收器未收到光信号就控制电磁停止工作，小球2落下。参考答案：两球在2的水平轨道上相碰（2分）；平抛运动的水平分运动是匀速直线运动（2分）两次实验中两个小球都能在空中相碰（2分）；平抛运动的竖直分运动是自由落体运动（2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.小球质量为m，固定在轻细直杆L的一端，并随杆一起绕杆的另一端O点在竖直平面内做圆周运动。如图所示，求：（1）如果小球经过最高位置时，杆对球的作用力为拉力，且拉力大小等于球的重力，则球在最高位置时的速度大小为多少？（2）若小球经过最低点时速度为，求杆对小球作用力的大小和方向。参考答案：解：(1)由题意可知在最高点小球受杆的拉力F=mg---------------------------------------------①根据牛顿第二定律有F+mg=-----------------------------------②由①②式得v=-----------------------③（2）由题意杆对小球的力为拉力，方向向上。根据牛顿第二定律有-mg=----------------------------------------------------------④=mg+=7mg---------------------------------------⑤17.如图所示，一小球自平台上水平抛出，恰好落在临近平台的一倾角为α＝53°的光滑斜面顶端，并刚好沿光滑斜面下滑，已知斜面顶端与平台的高度差h＝0.2m，重力加速度g取10m/s2，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6，求：(1)小球水平抛出的初速度v0是多少？

(2)斜面顶端与平台边缘的水平距离x是多少？参考答案：18.如图所示，光滑水平面上放一足够长的木板A，质量M=2kg，小铁块B质量为m=1kg，木板A和小铁块B之间的动摩擦因数μ=0.2，小铁块B以Vo=6m／s的初速度滑上木板A．g=10m／s2。

(1)用外力固定木板A，求小铁块