2021年辽宁省大连市第六十三中学高一物理期末试卷含解析

2021年辽宁省大连市第六十三中学高一物理期末试卷含解析一、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.（单选）如图4所示的圆锥摆中，摆球A在水平面上作匀速圆周运动，关于A的受力情况，下列说法中正确的是（

）

A．摆球A受重力、拉力和向心力的作用B．摆球A受拉力和向心力的作用C．摆球A受拉力和重力的作用D．摆球A受重力和向心力的作用参考答案：C2.（多选题）如图所示，做平抛运动的小球，先后经过了A、B、C三点，若A、B两点的竖直位移为yAB=20cm，B、C两点的竖直位移为yBC=30cm，A、B两点的水平位移等于B、C两点的水平位移，xAB=xBC=25cm，g取10m/s2，则（）A．A点可能是小球做平抛运动的出发点B．小球从A点运动到B点速度的变化量等于从B点运动到C点速度的变化量C．小球在C点时的瞬时速度的反向延长线一定过B点D．小球在B点时的瞬时速度为m/s参考答案：BD【考点】平抛运动．【分析】正确应用平抛运动规律：水平方向匀速直线运动，竖直方向自由落体运动；解答本题的突破口是利用在竖直方向上连续相等时间内的位移差等于常数解出闪光周期，然后进一步根据匀变速直线运动的规律、推论求解．【解答】解：A、yAB=20cm=0.2m，yBC=30cm=0.3m，xAB=xBC=25cm=0.25m由于A、B两点的水平位移等于B、C两点的水平位移，可知A到B的时间与B到C的时间是相等的，设该时间为T；在竖直方向上有：△h=gT2，其中△h=0.3m﹣0.2m=0.1m，代入求得：T=0.1s，若A点为抛出点，则竖直方向在0.1s内的位移：m＜hAB所以A点不可能是小球做平抛运动的出发点．故A错误；B、A到B的时间与B到C的时间是相等的，所以小球从A点运动到B点速度的变化量等于从B点运动到C点速度的变化量，都等于gT．故B正确；C、曲线运动的速度方向沿曲线的切线方向，所以小球在C点时的瞬时速度的反向延长线一定不过B点．故C错误；D、水平方向匀速运动，有：s=v0t，所以：m/s．竖直方向：m/s小球在B点时的瞬时速度为：m/s．故D正确．故选：BD3.如图所示，甲、乙两人分别站在赤道和纬度为45°的地面上，则（）A．甲的线速度大 B．乙的线速度大 C．甲的角速度大 D．乙的角速度大参考答案：A【考点】线速度、角速度和周期、转速．【分析】随地球自转的物体有两个共同点：一是角速度一样，二是圆心都在转轴上，根据这两点利用角速度和线速度关系即可求解．【解答】解：甲乙两物体角速度一样，同时由图可知：乙随地球转动的半径比甲小，根据：v=ωr，可知甲的线速度大，故选项BCD错误，A正确．故选A．4.（多选题）已知万有引力常量为G，利用下列数据可以计算出地球质量的是（）A．某卫星绕地球做匀速圆周运动的周期T和角速度ωB．某卫星绕地球做匀速圆周运动的周期T和轨道半径rC．地球绕太阳做匀速圆周运动的周期T和轨道半径rD．地球半径R和地球表面的重力加速度g参考答案：BD【考点】万有引力定律及其应用．【分析】要求解地球的质量，有两种途径，一种是根据地球表面重力等于万有引力，另一种途径是根据卫星的万有引力提供向心力列方程求解．【解答】解：A、卫星绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，解得，因为轨道半径未知，所以地球质量求不出来，故A错误；B、卫星绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，解得：，故B正确；C、地球绕太阳做匀速圆周运动的周期T和轨道半径r，中心天体是太阳，根据万有引力提供向心力只能求出中心天体的质量，地球是环绕天体质量被约掉，故地球质量求不出来，故C错误；D、根据地球表面物体的重力等于万有引力，得地球质量，故D正确；故选：BD5.用弹簧秤竖直悬挂静止的小球，下面说法正确的是（

）

A．小球对弹簧秤的拉力就是小球的重力

B．小球对弹簧秤的拉力大小等于小球的重力大小

C．小球的重力的施力物体是弹簧

D．小球的重力的施力物体是小球的本身参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一条水平放置的水管，横截面积，距离地面高度m，水从管口以不变的速度源源不断地沿水平方向射出，水落地的位置到管口的水平距离是0.9m。设管口横截面上各处水的速度都相同，空中的水的体积是多少？（，不计空气阻力）参考答案：解：从管口流出的水相当于底面积为S，高为vt的圆柱体的体积，其中v表示水平抛的初速度，因此-----------------------3分由平抛规律可知---------------------2分得：---3分7.两颗人造地球卫星A和B，A绕地球运行的轨道半径为RA，B绕地球运行的轨道半径为RB,那么A和B绕地球公转的周期之比TA:TB＝__________________。参考答案：8.某同学采用半径R＝25cm的1/4圆弧轨道做平抛运动实验，其部分实验装置示意图如图所示．实验中，通过调整使出口末端B的切线水平后，让小球从圆弧顶端的A点由静止释放．图乙是小球做平抛运动的闪光照片，照片中的每个正方形小格的边长代表的实际长度为4.85cm.已知闪光频率是10Hz.则根据上述的信息可知小球到达轨道最低点B时的速度大小vB＝______m/s，小球在D点时的竖直速度大小vDy＝________m/s，当地的重力加速度g＝________m/s2；参考答案：）解析：(1)小球每两个相邻位置之间距离为4格，时间为0.1s，故平抛运动的水平初速度v0＝＝＝1.94(m/s)，抛出后，对竖直方向上小球的运动进行分析，vD＝CE＝＝1.94(m/s)，当地重力加速度g＝＝＝9.7(m/s2)．9.如图所示均为变速运动的v-t图象,试找出下列各运动与之对应的图象,把字母填在相应的空格内.(1)汽车从静止起加速一定时间后,即做减速运动直至停止__________；(2)汽车减速停站后一段时间又加速出发________；(3)小球滚上斜面后又反向滚回________；(4)小球从高处由静止落到地面后又反向弹起_______。参考答案：（1）D

（2）A

（3）B

（4）C10.物体自20m高的塔顶自由下落，则它在第1s末的速度是

m/s，它在第1s内通过的路程为

m。（不考虑物体被弹起，g取10m/s2）（4分）参考答案：10

511.质量是8kg的木箱，静止在光滑的水平面上。在16N的水平推力作用下，5s内通过的位移是

m。参考答案：25

12.汽车以20m/s的速度做匀速运动，某时刻关闭发动机而做匀减速运动，加速度大小为5m/s2，则它关闭发动机后通过t=37.5m所需的时间为______________s参考答案：3因为汽车经过t0=已经停止运动，4s后位移公式已不适用，故t2=5s应舍去13.如图所示，质量为M的物体靠在粗糙的竖直墙上，物体与墙面的动摩擦因数为μ。现用垂直于斜边的推力F作用于物体上，物体保持静止状态，则物体受到墙面的摩擦力为______________。参考答案：Mg+Fsinθ三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.决定平抛运动物体飞行时间的因素是

A.初速度

B.抛出时的高度

C.抛出时的高度和初速度 D.以上均不对参考答案：C15.如图所示，P为弹射器，PA、BC为光滑水平面分别与传送带AB水平相连，CD为光滑半圆轨道，其半径R=2m，传送带AB长为L=6m，并沿逆时针方向匀速转动。现有一质量m=1kg的物体（可视为质点）由弹射器P弹出后滑向传送带经BC紧贴圆弧面到达D点，已知弹射器的弹性势能全部转化为物体的动能，物体与传送带的动摩擦因数为=0.2。取g=10m/s2，现要使物体刚好能经过D点，求：（1）物体到达D点速度大小；（2）则弹射器初始时具有的弹性势能至少为多少。参考答案：（1）2m/s；（2）62J【详解】（1）由题知，物体刚好能经过D点，则有：解得：m/s（2）物体从弹射到D点，由动能定理得：解得：62J四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一列车的制动性能经测定，当它以标准速度30m/s在水平轨道上行驶时，制动后需前进900m才停下，现这列车正以20m/s的速度在水平轨道上行驶，司机发现前方120m处一货车正以8m/s速度同向行驶，于是立即制动，通过计算说明是否会发生撞车事故？如果撞车，则撞车时列车的速度是多大？（计算结果保留三位有效数字）参考答案：解：列车制动时的加速度………………2分当两车速度相等，需时间 此过程中，列车前进 货车前进 由于：，故两车已经相撞……6分设经时间t1相撞，则：即：解得t1=17.1s，v=v1+at1=11.5m/s……6分17.（12分）一个由静止开始自由下落的小球，经过某点A时的速度是10m／s，经过另一点B时的速度为30m／s，求经过AB两点的时间间隔和两点间的距离。(g=10m／s2)参考答案：解析：18.某学习小组对一辆自制小遥控汽车的性能进行研究。他们让这辆汽车在水平地面上由静止开始运动，并将小车运动的全过程记录下来，通过数据处理得到如图所示的v-t图，已知小车在0~ts内做匀加速直线运动，ts~10s内小车牵引力的功率保持不变，且7s~10s为匀速直线运动；在10s末停止遥控，让小车自由滑行，小车质量m=1kg，整个过程小车受到的阻力f大小不变。求：⑴小车受到阻力f的大小。⑵在ts~10s内小车牵引力功率P。⑶小车在加速运动过程中的总位移s。参考答案：解：（1）在10s末撤去牵引力后，小车只在阻力f作用下做匀减速运动，由图像可得减速时加速度大小为：a=2m/s2

……1分

则f=ma=2N

……2分

（2）小车的匀速运动阶段即7s~10s内，设牵引力为F，

则F=f……………由图像可知vm=6m/s