2021年广东省广州市东风实验中学高一物理下学期期末试题含解析

2021年广东省广州市东风实验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.(单选)飞机着陆后以6m/s2的加速度做匀减速直线运动，若其着陆时的速度为60m/s，求它着陆后12s末的速度（

）

A．132m/s

B．12m/s

C．m/s

D．0参考答案：D2.如图所示的圆锥摆中，摆球在水平面上作匀速圆周运动，关于的受力情况，下列说法中正确的是(

)A．摆球受重力、拉力和向心力的作用；

B．摆球受拉力和向心力的作用；C．摆球受拉力和重力的作用；

D．摆球受重力和向心力的作用。参考答案：C3.如下图所示，物体B叠放在物体A上，A、B的质量均为m，且上、下表面均与斜面平行，它们以共同速度沿倾角为θ的固定斜面C匀速下滑，则（

）A

A、B间没有静摩擦力

B

A受到B的静摩擦力，方向沿斜面向上C

A受到斜面的滑动摩擦力为2mgsinθD

A与斜面间的动摩擦因数μ=tanθ参考答案：CD4.起重机竖直吊起质量为m的重物，上升的加速度是α，上升的高度是h，则A、重力对货物所做的功为mghB、起重机对货物所做的功为mghC、起重机对货物所做的功为（mg+a）hD、合力对货物所做的功为mah参考答案：CD5.某质点以大小为0.8m/s2的加速度做初速度为零的匀变速直线运动，则A．在任意一秒内速度的变化大小都是0.8m/sB．在任意一秒内，末速度一定等于初速度的0.8倍C．在任意一秒内，初速度一定比前一秒末的速度增加0.8m/sD．第1s内、第2s内、第3s内的位移之比为1∶3∶5参考答案：AD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.1,3,5

某探究学习小组的同学欲验证“动能定理”，他们在实验室组装了一套如图所示的装置，另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细沙．当滑块连接上纸带，用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时，释放小桶，滑块处于静止状态．若你是小组中的一位成员，要完成该项实验，则：

（1）你认为还需要的实验器材有

．

（2）实验时为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等，沙和沙桶的总质量应满足的实验条件是

，实验时首先要做的步骤是

．

（3）在（2）的基础上，某同学用天平称量滑块的质量M．往沙桶中装入适量的细沙，用天平称出此时沙和沙桶的总质量m．让沙桶带动滑块加速运动，用打点计时器记录其运动情况，在打点计时器打出的纸带上取两点，测出这两点的间距L和这两点的速度大小v1与v2（v1<v2）．则本实验最终要验证的数学表达式为

（用题中的字母表示）．参考答案：（1）天平，刻度尺（2）沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量，平衡摩擦力（3）7.一个质量是2kg的物体以3m／s的速度匀速运动，动能等于______J。参考答案：8.开普勒仔细研究第谷的观测资料，经过四年多的精心计算，终于发现:行星绕太阳的运动并不是

运动，所有行星绕太阳运动的轨道都是

，太阳处在

;所有行星的

跟

的比值都相等，表达式为

。参考答案：匀速圆周

椭圆

所有椭圆的一个焦点上轨道的半长轴的三次方

公转周期的二次方

k=R3/T29.如图所示，为“用DIS(位移传感器、数据采集器、计算机)研究加速度和力的关系”的实验装置。

(1)在该实验中必须采用控制变量法，应保持

不变，

(2)改变所挂钩码的数量，多次重复测量。在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-F关系图线(如图所示)。分析此图线的OA段可得出的实验结论是

。

(3)此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是

A、小车与轨道之间存在摩擦

B、导轨保持了水平状态

C、所挂钩码的总质量太大

D、所用小车的质量太大参考答案：11、某物体质量为2kg，受力F1、F2的作用，大小分别为6N、8N，则加速度a的取值范围为____________。当这两个力的夹角为90o时，物体的加速度大小是_____m／s2。参考答案：1～7m／s2；(2分)5m／s2(2分)11.汽车以12m/s的速度行驶，刹车后获得2m/s2的加速度，则刹车后4s内通过的路程是______m，刹车后10s内通过的路程是______m。参考答案：32

m，

36

m12.如图为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分，图中背景方格的边长均为5cm，如果取g＝10m/s2，那么：(1)闪光频率是______Hz；(2)小球运动中水平分速度的大小是______m/s；(3)小球经过B点的速度大小是______m/s.参考答案：13.如图所示，劲度系数为K2的轻质弹簧，竖直放在桌面上，上面压一质量为m的物块，劲度系数为K1的轻质弹簧竖直地放在物块上面，其下端与物块上表面连接在一起，现想使物块在静止时，下面弹簧承受物重的2/3，应将上面弹簧的上端A竖直向上提高

的距离。参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.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。15.一颗在赤道上空运行的人造卫星，其轨道半径为r=2R(R为地球半径)，卫星的转动方向与地球自转方向相同.已知地球自转的角速度为，地球表面处的重力加速度为g.求：

(1)该卫星所在处的重力加速度g′；

(2)该卫星绕地球转动的角速度ω；(3)该卫星相邻两次经过赤道上同一建筑物正上方的时间间隔.参考答案：（1）（2）（3）【详解】(1)在地球表面处物体受到的重力等于万有引力mg=，在轨道半径为r=2R处,仍有万有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根据万有引力提供向心力，mg=，联立可得ω=，(3)卫星绕地球做匀速圆周运动，建筑物随地球自转做匀速圆周运动，当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2π时，卫星再次出现在建筑物上空以地面为参照物，卫星再次出现在建筑物上方时，建筑物随地球转过的弧度比卫星转过弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得：【点睛】（1）在地球表面处物体受到的重力等于万有引力mg=，在轨道半径为2R处，仍有万有引力等于重力mg′=，化简可得在轨道半径为2R处的重力加速度；（2）人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，由地球的万有引力提供向心力，结合黄金代换计算人造卫星绕地球转动的角速度ω；（3）卫星绕地球做匀速圆周运动，建筑物随地球自转做匀速圆周运动，当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2π时，卫星再次出现在建筑物上空．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，质量M=8kg的小车放在光滑水平面上，在小车左端加一水平推力F=8N．当小车向右运动的速度达到6m/s时，在小车右端轻轻地放一个大小不计、质量m=2kg的小物块．小物块与小车间的动摩擦因数μ=0.2，小车足够长．g取10m/s2，则：（1）放上小物块后，小物块及小车的加速度各为多大；（2）经多长时间两者达到相同的速度；（3）从小物块放上小车开始，经过t=5s小车通过的位移大小为多少？参考答案：解：（1）设小物块加速度为a1μmg=ma1解得a1=2m/s2设小车加速度为a2F﹣μmg=Ma2解得a2=0.5m/s2（2）设经过时间t1两者达到共同速度vv=a1t1v=v0+a2t1联立解得v=8m/st1=4s（3）两者共速后加速度为a3F=（M+m）a3解得a3=0.8m/s2共速前小车的位移为x1x1=a2解得x1=4m共速后小车的位移为x2t2=t﹣t1=1sx2=vt2+a3解得x2=8.4m所以x=x1+x2=12.4m答：1）放上小物块后，小物块及小车的加速度各为2m/s2和0.5m/s2；（2）经4s长时间两者达到相同的速度；（3）从小物块放上小车开始，经过t=5s小车通过的位移大小为12.4m17.滑板运动是一种陆地上的“冲浪运动”，滑板运动员可在不同的滑坡上滑行，做出各种动作，给人以美的享受．如图是模拟的滑板组合滑行轨道，该轨道由足够长的斜直轨道、半径R1=1m的凹形圆弧轨道和半径R2=1.6m的凸形圆弧轨道组成，这三部分轨道处于同一竖直平面内且依次平滑连接，其中M点为凹形圆弧轨道的最低点，N点为凸形圆弧轨道的最高点，凸形圆弧轨道的圆心O点与M点处在同一水平面上，一质量为m=1kg可看作质点的滑板，从斜直轨道上的P点无初速滑下，经过M点滑向N点，P点距M点所在水平面的高度h=1.8m，不计一切阻力，g取10m/s2．（1）滑板滑到M点时的速度多大？（2）滑板滑到N点时对轨道的压力多大？（3）改变滑板无初速下滑时距M点所在平面的高度h，用压力传感器测出滑板滑至N点时对轨道的压力大小为零，则P与N在竖直方向的距离多大？参考答案：解：（1）以地面为参考平面，对滑板从P到M过程，由机械能守恒定律，得：mgh=解得：vM===6m/s即滑板滑到M点时的速度为6m/s．（2）滑板从P到N的过程，由机械能守恒定律得：mg（h﹣R2）=滑板在N点时，由重力和支持力的合力提供向心力，有：mg﹣FN=m解得：FN=7.5N根据牛顿第三定律可知，滑板滑到N点时对轨道的压力为7.5N．（3）滑板滑至N点时对轨道的压力大小为零，由上分析知：FN=0在N点，由重力提供向心力，由向心力公式和牛顿第二定律，得到：mg=m对从P到N过程运用机械能守恒定律，得到：mg（h′﹣R2）=mv2解得：h′=2.4m答：（1）滑板滑到M点时的速度是6m/s．（2）滑板滑到N点时对轨道的压力为7.5N．（3）P与N在竖直方向的距离是2.4m．【考点】动能定理的应用；向心力．【分析】（1）对小车从P到M过程运用机械能守恒定律列式求解滑板滑到M点时的速度；（2）由机械能守恒求出N点的速度．在N点，小车受到的重力和支持力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律和向心力公式列式求解；（3）滑板滑至N点时对轨道的压力大小为零，由重力