湖南省衡阳市常宁富贵中学2021-2022学年高一物理上学期期末试卷含解析

湖南省衡阳市常宁富贵中学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.（单选）以20m/s的速度做匀速直线运动的汽车，制动后能在2m内停下来，如果该汽车以40m/s的速度行驶，则它的制动距离应该是（）A．2mB．4mC．8mD．16m参考答案：考点：匀变速直线运动的速度与位移的关系．版权所有专题：直线运动规律专题．分析：第一个过程中初速度末速度和位移已知，我们可以列出位移速度关系式解出加速度，第二个过程与第一过程加速度相同，即加速度可以作为已知量，再次应用位移速度关系式解出第二个过程所对应的位移．解答：解：设刹车过程的加速度大小为a，方向与汽车的初速度方向相反，已知汽车的初速度v0=20m/s，末速度v=0，位移x=2m，由位移速度关系式：v2﹣v02=﹣2ax，整理：a==100m/s2，①第二过程中已知汽车的初速度v01=40m/s，末速度v=0，加速度为a，设位移为X由位移速度关系式得：0﹣v012=﹣2aX整理得：X=

②把①代入②得：X=8m故选：C点评：本题是匀变速直线运动的基本公式的直接应用，属于比较简单的题目，解题时要学会选择不同阶段重复使用同一个公式，这样问题就会迎刃而解．2.水平传送带匀速运动，速度大小为v，现将一小工件放到传送带上。设工件初速为零，它在传送带上滑动一段距离后速度达到v而与传送带保持相对静止。设工件质量为m，它与传送带间的动摩擦因数为μ，则在工件相对传送带滑动的过程中，下列说法中错误的是A．滑动摩擦力对工件做的功为

B．工件的机械能增量为C．工件相对于传送带滑动的路程大小为

D．传送带对工件做功为零参考答案：D3.在以下物体的运动过程中，运动状态不发生变化的是A．小球作自由落体运动

B.炮弹在炮筒中做匀加速运动C．汽车在水平路面上匀速转弯

D.汽车沿斜坡匀速下滑参考答案：D4.如图所示，质量为m的物体，放在质量为M的斜面体上，斜面体放在水平粗糙的地面上，m和M均处于静止状态．当在物体m上施加一个水平力F，且F由零逐渐加大的过程中，m和M仍保持静止状态。在此过程中，下列判断哪些是正确的？（

）

A．斜面体对m的支持力逐渐增大B．物体m受到的摩擦力逐渐增大C．地面受到的压力逐渐增大D．地面对斜面的摩擦力由零逐渐增大参考答案：AD5.几位同学为了探究电梯起动和制动时的加速度大小，他们将体重计放在电梯中。一位同学站在体重计上，然后乘坐电梯从1楼直到10楼，之后又从10楼直到1楼。并用照相机依次进行相关记录，如图所示。他们根据记录，进行了以下推断分析，其中正确的是

（

）A.根据图2可知电梯在向上做加速运动

B.根据图3可知人处于超重状态C.根据图4可知电梯在向下减速运动

D.根据图5可知人处于失重状态参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.设地球表面的重力加速度为g0，则在地球表面上空h＝R(R是地球半径)处的重力加速度g＝______g0。若有一卫星处于h＝R的轨道上，则它绕地球旋转的角速度？？＝______。参考答案：7.如图所示，一质量为m的小物体（可视为质点）从高为h的斜面上端滑到斜面底端。斜面固定在水平地面上。此过程中，重力对物体做功WG=

；斜面对物体的弹力做功WN=

。参考答案：8.（填空）（2014秋?富阳市校级月考）已知船在静水中的速度v船=4m/s，水流的速度为v水=3m/s，河宽L=500m，船从A点出发，求船到对岸的最短时间125s．参考答案：125s运动的合成和分解解：当静水速与河岸垂直，渡河时间最短．则t==s=125s．故答案为：125s9.若取地球的第一宇宙速度为8km/s,某行星的质量是地球质量的6倍，半径是地球的1.5倍，则这行星的第一宇宙速度为

参考答案：10.物体从高处被水平抛出后，第3s末的速度方向与水平方向成45°角，g取10m/s2，那么平抛物体运动的初速度为____________m/s。参考答案：3011.某型号汽车在水平公路上行驶时受到的阻力大小恒为2000N。当汽车以10m/s的速度匀速行驶时，发动机的实际功率P=

W。当汽车从10m/s的速度继续加速时，发动机的功率将

汽车以10m/s的速度匀速行驶时发动机的功率（填“大于”、“等于”、“小于”）。参考答案：12.如图所示，质量为m的物体静止在倾角为θ的斜面上，物体与斜面的动摩擦因数为μ，现使斜面水平向左匀速移动距离L.则斜面对物体的弹力做的功为________，物体克服摩擦力做的功为________（重力加速度为g）参考答案：13.一个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，使用两条不同的轻质弹簧a和b，得到弹力与弹簧长度的关系图象如图图8

所示．则从图中可得到关于两弹簧的结论有：__________________________________

______________________________________________________________。参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，如图给出了从0点开始，每5个点取一个计数点的纸带，其中0、1、2、3、4、5、6都为计数点．测得x1=1.40cm，x2=1.90cm，x3=2.38cm，x4=2.88cm，x5=3.39cm，x6=3.87cm，那么，在计时器打出点1、2、3、4、5时，小车的速度分别为：v1=16.50cm/s，v2=21.40cm/s，v3=26.30cm/s，v4=31.35cm/s，v5=36.30cm/s．参考答案：考点： 探究小车速度随时间变化的规律．专题： 实验题．分析： 根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上某点时小车的瞬时速度大小．解答： 解：从0点开始，每5个点取一个计数点，所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上各点时小车的瞬时速度大小；在计时器打出点1、2、3、4、5时，小车的速度分别为：v1===16.50cm/s，v2===21.40cm/s，v3===26.30cm/s，v4===31.35cm/s，v5===36.30

cm/s．故答案为：16.50，21.40，26.30，31.35，36.30．点评： 要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，在平时练习中要加强基础知识的理解与应用．要注意单位的换算．15.为了测定滑块与水平桌面之间的动摩擦因数μ，某同学设计了如图所示的实验装置，其中圆弧形滑槽末端与桌面相切．第一次实验时，滑槽固定于桌面右端，滑槽末端与桌面右端M对齐，小球从滑槽顶端由静止释放，落在水平地面上的P点；第二次实验时，滑槽固定于桌面左侧，测出滑槽末端N与桌面右端M的距离为L，小球从滑槽顶端由静止释放，落在水平面上的Q点．已知重力加速度为g，不计空气阻力，滑块与滑槽之间有摩擦力．（1）实验还需要测出的物理量是

（用代号表示）．A．滑槽的高度h；B．桌子的高度H；C．O点到P点的距离d1；D．O点到Q点的距离d2；E．滑块的质量m．（2）实验中需要用到的测量工具（仪器）有

．（3）写出动摩擦因数μ的表达式是μ=

．参考答案：（1）BCD；（2）刻度尺；（3）【考点】探究影响摩擦力的大小的因素．【分析】（1）滑块离开桌面受做平抛运动，要求出滑块滑下轨道时的速度，应测出桌面的高度，O与P间、O与Q间的距离；（2）根据实验需要测量的量确定需要的实验器材；（3）由平抛运动知识求出滑块离开轨道及离开桌面的速度，由动能定理可以求出动摩擦因素的表达式．【解答】解：（1）滑块离开桌面后做平抛运动，实验需要测出滑块离开滑槽与离开桌面时的速度，因此实验时需要测出：桌子的高度H；O点到P点的距离d1；O点到Q点的距离d2；故选BCD．（2）测量高度与距离需要用刻度尺．（3）滑块离开桌面后做平抛运动，在竖直方向上：H=gt2，在水平方向上：d1=v0t，d2=vt，滑块在桌面上运动时，要克服摩擦力做功，由动能定理得：﹣μmgL=mv2﹣mv02，解得：μ=．故答案为：（1）BCD；（2）刻度尺；（3）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.有一个竖直放置的圆形轨道，半径为R，由左右两部分组成。如图所示，右半部分AEB是光滑的半圆轨道，左半部分BFA是粗糙的半圆管轨道．现在最低点A给一个质量为m的小球一个水平向右的初速度，使小球沿轨道恰好运动到最高点B，小球在B点又能沿BFA轨道回到点A，到达A点时对轨道的压力为4mg．求：（1）小球在A点的初速度V0多大.（2）小球由B经F回到A的过程中克服摩擦力所做的功．参考答案：从A到B点有机械能守恒

联立可得

(2)小球再次返回A点时速度为VA。对A点写动力学方程：对全程由动能定理可得，克服摩擦力做功为：17.一台起重机将静止在地面上、质量m＝1.0×103kg的货物匀加速地竖直吊起，在2s末货物的速度v＝4.0m/s.(取g＝10m/s2，不计额外功)求：(1)起重机在这2s内的平均功率；(2)起重机在2s末的瞬时功率．参考答案：(1)2.4×104W

(2)4.8×104W解析设货物所受的拉力为F，加速度为a，则平均功率也可以由以下方法求解18.摩托车以速度v1沿平直公路行驶，突然驾驶员发现正前方离摩托车s处，有一辆汽车正以v2的速度开始减速，且v2＜v1，汽车的加速度大小为a2．为了避免发生碰撞，摩托车也同时减速，求其加速度至少需要多少？参考答案：以前方减速运动的汽车为参照物，则摩托车相对汽车的相对初速为，相对汽车的相对加速度为，刚与汽车不相碰时，摩托车相对汽车的相对位移为，设摩托车从开始