广东省珠海市北师大附属中学2021-2022学年高一物理上学期期末试卷含解析

广东省珠海市北师大附属中学2021-2022学年高一物理上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.小球在斜面上由静止开始匀加速下滑，进入水平面后又做匀减速直线运动直至停止。在图2中可以反映这一运动过程中小球的速率随时间的变化情况的是（

）参考答案：C2.到桌面的高度之比为。若先后依次释放，三球刚好同时落到桌面上，不计空气阻力，则

(

)A.三者到达桌面时的速度之比是3:2:1B.三者运动时间之比为3:2:1C.ba开始下落的时间差小于cb下落时间差D.小球的加速度与运动时间成反比参考答案：C【详解】A．设h3=h，则由v2=2gh，得．得到达桌面时的速度之比：，故A错误；B．由得三者运动时间之比：故B错误；C．b与a开始下落时间差；c与b开始下落时间差，则ba开始下落的时间差小于cb下落时间差，故C正确；

D．三个小球的加速度等于重力加速度，与运动时间无关，故D错误；3.（单选）两个大小相等的共点力F1和F2，当它们的夹角为90O时，合力为F．当它们间的夹角为120O时，合力大小为

（

）

A．2F

B．

C．F

D．/2参考答案：D4.（多选）如图所示，一根轻弹簧下端固定，竖立在水平面上。其正上方A位置有一只小球。小球从静止开始下落，在B位置接触弹簧的上端，在C位置小球所受弹力大小等于重力，在D位置小球速度减小到零。小球下降阶段下列说法中正确的是：

A．在B位置小球速度最大

B．在C位置小球速度最大

C．从A→C位置小球重力势能的减少量小于重力做的功

D．从A→D位置小球重力势能的减少等于弹簧弹性势能的增加参考答案：BD5.如图所示，表面粗糙的固定斜面顶端安有滑轮，两物块P、Q用轻绳连接并跨过滑轮（不计滑轮的质量和摩擦），P悬于空中，Q放在斜面上，均处于静止状态。当用水平向左的恒力推Q时，P、Q仍静止不动，则A.Q受到的摩擦力可能变小B.Q受到的摩擦力可能变大C.轻绳上拉力一定变小D.轻绳上拉力一定不变参考答案：ABD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（6分）如图，用F=40Ｎ的水平推力推一个质量m＝3.0kg的木块，使其沿着光滑斜面向上移动2ｍ，则在这一过程中，力F做的功为____J，合力做的功为____J；初始位置的重力势能为____J（设推2m后的位置为零势能面）。（g取10m/s2）ww参考答案：

，，-307.一质点沿直线Ox方向做加速运动，它离开O点的距离x随时间t变化的关系为x=5+2t+6t2（m），该质点在t=0到t=2s间的平均速度大小

m／s，加速度大小为

m/s2.参考答案：14m/s,

12m/s28.2008年5月12日我国汶川地区发生了8．0级的大地震，给人民群众造成了重大损失，因为地震产生的声波属于

(填“次声波”或“超声波”)，所以地震前人们并没有感知到。倒塌房屋中的一些被困人员，通过敲击物体使其

发出声音，被及时获救。参考答案：次声波，

振动；9.一列匀速行驶的火车，在距峭壁前532.5米处鸣笛，经过3秒钟司机听到回音，已知声音速度为340米/秒，则火车的行驶速度为_______m/s.参考答案：10.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/s11.如图所示，一子弹以水平速度射入放置在光滑水平面上原来静止的木块，并留在木块中，在此过程中子弹钻入木块的深度为d，木块的位移为s，木块对子弹的摩擦力大小为F，则木块对子弹的摩擦力做的功为________；子弹对木块的摩擦力做的功为________。参考答案：-F(S+d);FS12.光电计时器是一种常用计时仪器，其结构如图所示，a、b分别是光电门的激光发射和接收装置，当有滑块从a、b间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间．现有某滑块通过光电门，计时器显示的挡光时间是5×10s，用最小分度值为lmm的直尺测量小滑块的长度d，示数如图所示。读出滑块的长度d=____________cm（2）滑块通过光电门的速度v=__________m/s参考答案：13.参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.一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．15.在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中(电源频率为50Hz)。

（1）下列说法中不正确或不必要的是______。（填选项前的序号）

A．长木板的一端必.须垫高，使小车在不挂钩码时能在木板上做匀速运动

B．连接钩码和小车的细线应与/长木板保持平行

C．小车应靠近打点计时器，先接通电源，后释放小车

D.

选择计数点时，必须从纸带上第一个点开始

(2)如图所示是实验中打下-的一段纸带，打计数点2时小车的速度为____m/s，其余计数点1、3、4、5对应的小车瞬时速度已在坐标纸上标出。

(3)在坐标纸上补全计数点2对/的数据，描点作图，求得小车的加速度为_______m/s2。参考答案：

(1).AD

(2).0.60

(3).如图所示（1）此实验要研究小车的匀加速直线运动，所以不需要平衡摩擦力，选项A不必要；连接钩码和小车的细线应与长木板保持平行，选项B有必要；小车应靠近打点计时器，先接通电源，后释放小车，选项C有必要；选择计数点时，应该从点迹较清晰的开始选点，没必要必须从纸带上第一个点开始，选项D不必要；故选AD.（2）根据图中x1=3.80cm=0.0380m，x3=15.70cm=0.1570m，所以有：；

（3）根据描点作一条过原点的直线，如图所示：

直线的斜率即为小车的加速度，所以加速度为：．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.中国“八一”飞行表演队在某次为外宾做专场飞行表演时，飞机向上拉升做后空翻动作的一段轨迹可看成一段圆弧（如图）．设飞机做后空翻动作时，在最高点附近做半径r=160m的圆周运动．如果飞行员质量m=70kg，（g取10m/s2）．求：（1）飞机经过最高点P时的速度v=360km/h，则这时飞行员对座椅的压力是多少？（2）若要使飞行员对座椅恰好无作用力，则飞机经过P点的速度应该为多少？参考答案：解：（1）飞机经过最高点时，速度为：v=360km/h=100m/s．对飞行员进行受力分析，飞行员在竖直方向受到重力mg和座椅的支持力FN，设座椅对人有向下支持力FN．由牛顿第二定律得：FN+mg=m所以有：FN=m﹣mg代入数据解得：FN=3675N，方向与假设相符合．由牛顿第三定律得，飞行员对座椅的压力为3675N，方向向上．（2）飞行员对座椅恰好无作用力，则在最高点只受重力，由牛顿第二定律得：mg=m所以有：v0===40m/s答：（1）这时飞行员对座椅的压力是3675N，方向向上．（2）若要使飞行员对座椅恰好无作用力，则飞机经过P点的速度应该为40m/s．【考点】牛顿第二定律；向心力．【分析】（1）飞行员随飞机做圆周运动，经过最高点P时由合力充当向心力，由牛顿第二定律求得座椅对飞行员的支持力，再得到飞行员对座椅的压力．（2）飞行员对座椅恰好无作用力时，由重力提供飞行员的向心力，再由牛顿第二定律求速度．17.如图所示，固定在竖直平面内倾角为θ=37°的直轨道AB，与倾角可调的足够长的直轨道BC顺滑连接．现将一质量m=0.1kg的小物块，从高为h1=0.60m处静止释放，沿轨道AB滑下，并滑上倾角也为370的轨道BC，所能达到的最大高度是h2=0.30m．若物块与两轨道间的动摩擦因数相同，不计空气阻力及连接处的能量损失．已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：（1）物块从释放到第一次速度为零的过程中，重力所做的功；（2）物块与轨道间的动摩擦因数μ；（3）若将轨道BC调成水平，物块仍从轨道AB上高为h1=0.60m处静止释放，其在轨道BC上滑行的最大距离．参考答案：解：（1）对物块从释放到第一次速度为零的过程，重力做的功：WG=mg（h1﹣h2）=0.3J（2）对物块从释放到第一次速度为零的过程，由动能定理得：代入数据化解可得：μ=0.25（3）依题意，物块最终将停在最低点B处，对物块从释放到最后停止运动全过程应用动能定理可得：代入数据解得：L=1.6m答：（1）物块从释放到第一次速度为零的过程中，重力所做的功为0.3J．（2）物块与轨道间的动摩擦因数μ为0.25．（3）若将轨道BC调成水平，物块仍从轨道AB上高为h1=0.60m处静止释放，其在轨道BC上滑行的最大距离为1.6m．【考点】动能定理；功的计算．【分析】（1）第一