2021年北京房山区良乡第二中学高一物理期末试题含解析

2021年北京房山区良乡第二中学高一物理期末试题含解析一、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.如图所示，质量为m的长方体物块放在水平放置的钢板C上，物块与钢板间的动摩擦因数为u，由于光滑固定导槽A、B的控制，该物块只能沿水平导槽运动．现使钢板以速度v1向右匀速运动，同时用水平力F拉动物块使其以速度v2(v2的方向与vl的方向垂直，沿y轴正方向)沿槽匀速运动，以下说法正确的是（

）A．若拉力F的方向在第—象限，则其大小一定大于B．若拉力F的方向在第二象限，则其大小可能小于C．若拉力F的方向沿y轴正方向，则此时F有最小值，其值为D．若拉力F的方向沿y轴正方向，则此时F有最小值,其值为参考答案：A2.某质点做曲线运动时，下列说法正确的是A．曲线运动的速度可能不变

B．质点受到的合外力必为变力C．速率不变的曲线运动一定没有加速D．速度的方向与合外力的方向必不在一条直线上参考答案：D3.下面各组的三个物理量中都是矢量的是（

）A．位移、路程、平均速度

B．时间、瞬时速度、加速度C．瞬时速度、位移、加速度

D．平均速度、瞬时速度、路程参考答案：C4.如图所示，a、b、c是地球大气层外圆形轨道上运行的三颗人造地球卫星，a、b质量相同，且小于c的质量，则（

）

A．b所需向心力最小

B．b、c周期相等，且大于a的周期

C．b、c的向心加速度相等，且大于a的向心加速度D．b、c的线速度大小相等，且小于a的线速度参考答案：ABD5.如图示，某物体沿两个半径为R的圆弧由A经B到C，下列结论正确的是

A．物体的位移等于4R，方向A指向C

（

）

B．物体的位移等于2πR

C．物体的路程等于4R，方向A指向C

D．物体的路程等于2πR，方向A指向C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.如图所示装置中，三个轮的半径分别为r、2r、4r，则图中a、b、c各点的线速度之比va：vb：vc=

；角速度之比ωa：ωb：ωc=

．参考答案：1：1：2；2：1：1．【考点】线速度、角速度和周期、转速．【分析】共轴转动的各点角速度相等，靠传送带传动轮子上的点线速度大小相等，根据v=rω，a=rω2=比较各点线速度、角速度和向心加速度的大小．【解答】解：a、b两点的线速度大小相等，b、c两点的角速度相等，根据v=rω，因三个轮的半径分别为r、2r、4r，所以c的线速度等于b的线速度的2倍，则：va：vb：vc=1：1：2；a、b两点的线速度大小相等，b、c两点的角速度相等，根据v=rω，因三个轮的半径分别为r、2r、4r，所以ωa：ωb=2：1，因此：ωa：ωb：ωc=2：1：1．故答案为：1：1：2；2：1：1．7.如图所示是一个物体向东运动的v-t图象，由图可知在0～10s内物体的加速度大小是________，方向________；在10～40s内物体的加速度为________；在40～60s内物体的加速度大小是________，方向________。参考答案：8.某个25kg的小孩坐在秋千板上，秋千板离拴绳子的横梁2.5m．如果秋千板摆动经过最低位置时的速度是3m/s，这时秋千板所受的压力为

N、方向为

（g取10m/s2，秋千板的质量不计．）参考答案：340，竖直向下【考点】向心力．【分析】“秋千”做圆周运动，经过最低位置时，由重力和秋千板对小孩的支持力提供向心力，根据牛顿第二定律求出支持力，再由牛顿第三定律求解小孩对秋千板的压力．【解答】解：以小孩为研究对象，根据牛顿第二定律得：FN﹣mg=m得到秋千板对小孩的支持力：FN=mg+m=25×=340N由牛顿第三定律得小孩对秋千板的压力大小为340N，方向竖直向下．故答案为：340，竖直向下9.．为了验证地面上的重力、地球吸引月球与太阳吸引行星的力遵循同样的“距离平方反比”规律，牛顿为此做了著名的“月一地”检验。牛顿根据检验的结果，把“距离平方反比”规律推广到自然界中任意两个物体间，发现了具有划时代意义的万有引力定律。“月一地”检验分为两步进行：（1）理论预期：假设地面的地球吸引力与地球吸引月球绕地球运行的引力是同种力，遵循相同的规律。设地球半径和月球绕地球运行的轨道半径分别为R和r（已知r=60R）。那么月球绕地球运行的向心加速度与地面的重力加速度的比值▲（用分式表示）。（2）实测数据验算：月球绕地球运行的轨道半径r=3.8×108m，月球运行周期T=27.3天，地面的重力加速度为g=9.8m/s2，由此计算月球绕地球运行的向心加速度a′与地面的重力加速度的比值▲（用分式表示）。若理论预期值与实测数据验算值符合，表明，地面物体所受地球的引力、月球所受地球的引力，与太阳、行星间的引力，真的遵从相同的规律！参考答案：（1）

；（2）

10.两个完全相同的小球用一根轻弹簧连接诶，球A上端用细线系住挂起来，系统保持静止，则剪断细线的瞬间，A球的加速度大小为

m/s2，方向为竖直向

（填“上”或“下”），B球加速度大小为

m/s2．（重力加速度取10m/s2）参考答案：20，下，0【考点】牛顿第二定律；物体的弹性和弹力．【分析】悬线剪断前，以两球为研究对象，求出悬线的拉力和弹簧的弹力．突然剪断悬线瞬间，弹簧的弹力没有来得及变化，分析瞬间两球的受力情况，由牛顿第二定律求解加速度．【解答】解：悬线剪断前，以B为研究对象可知：弹簧的弹力F=mg，以A、B整体为研究对象可知悬线的拉力为（m+m）g；剪断悬线瞬间，弹簧的弹力不变，F=mg，由牛顿第二定律得：对A：mg+F=maA，解得：aA=2g=20m/s2对B：F﹣mg=maB，解得：aB=0故答案为：20，下，011.如图所示，用放在水平地面上的质量为M=50kg的电动机提升重物，重物质量为m=20kg，提升时，重物以a=1.2m/s2的加速度加速上升，则绳子的拉力为

N。电动机对地面的压力为

N。（g取10m/s2）参考答案：224N

276N12.某同学在做研究弹簧的形变与外力的关系实验时，将一轻弹簧竖直悬挂让其自然下垂，测出其自然长度；然后在其下部施加外力F，测出弹簧的总长度L，改变外力F的大小，测出几组数据，作出外力F与弹簧总长度L的关系图线如下图所示．（实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的）由图可知该弹簧的自然长度为__________cm；该弹簧的劲度系数为__________N/m.参考答案：13.右图所示是—个半径为R的中国古代八卦图，中央S部分是两个半圆，练功人从A点出发沿A-B-C-O-A-D-C行进，在这个过程中，他

的位移是

，路程是

。参考答案：（1）2R,3兀R三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.一个物体沿着直线运动，其v﹣t图象如图所示。（1）物体在哪段时间内做加速运动？（2）物体在哪段时间内做减速运动？（3）物体的速度方向是否改变？（4）物体的加速度方向是何时改变的？t＝4s时的加速度是多少？参考答案：（1）物体在0﹣2s内做加速运动；（2）物体在6s﹣8s时间内做减速运动；（3）物体的速度方向未发生改变；（4）物体的加速度方向在6s末发生改变，t＝4s时的加速度是0【详解】（1）在0﹣2s内速度均匀增大，做加速运动；（2）在6s﹣8s速度不断减小，做减速运动；（3）三段时间内速度均沿正方向，故方向不变；（4）图象的斜率表示加速度，由图可知，0﹣2s的加速度方向和6s﹣8s加速度方向不同，所以加速度方向在6s末发生变化了，t＝4s物体做匀速直线运动，加速度为零15.（6分）如图所示为做直线运动的某物体的v—t图像，试说明物体的运动情况.参考答案：0～4s内物体沿规定的正方向做匀速直线运动，4～6s内物体沿正方向做减速运动，6s末速度为零，6～7s内物体反向加速，7～8s内沿反方向匀速运动，8～10s内做反向匀减速运动，10s末速度减至零。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图，一架在180m高空以20m/s的速度水平匀速飞行的直升飞机，要想将两箱物资分别投到山脚和山顶的目标A、B。已知山高135m，山脚与山顶的水平距离为500m，不计空气阻力，g取10m/s2。求：（1）第一箱物资被投下后，它在空中飞行的时间？（2）第一箱物资被投下后，它落地时的速度大小？（3）从飞机上投下两箱物资的时间间隔？

参考答案：设两箱物资先后在P、Q两处投下，间距为△X.17.如图所示，某人站在一平台上，用长L=0.5m的轻细线拴一个质量为10kg的小球，让它在竖直平面内以O点为圆心做圆周运动，当小球转与最高点A时，人突然撒手。经0.8S小球落地，落地时小球速度方向与水平面成53°，（g=10m/s2）求：（1）A点距地面高度；（2）小球离开最高点时的速度；（3）在不改变其他条件的情况下，要使小球从A处抛出落至B时的位移最小，人突然撒手时小球的速度为多少。参考答案：(1)3.2m(2)6m/s(3)18.2012年11月24日，新华网、央视纷纷报道了辽宁舰顺利完成歼－15舰载机起降训练的消息，报道画面震撼；已知辽宁舰飞行甲板长度为L＝300m，歼－15舰载机在辽宁舰上起飞过程中的最大加速度为a＝4.5m/s2，飞机相对地的速度要达到v＝60m/s才能安全起飞；(1)如果辽宁舰静止，歼－15舰载机被弹射装置弹出后