2022年广东省云浮市围底中学高一物理上学期期末试卷含解析

2022年广东省云浮市围底中学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）物体做曲线运动时，下列情况不可能的是（）A.速度的大小不变而方向改变

B速度的大小改变而方向不变C.加速度的大小和方向都不变

D.加速度的大小不变而方向改变参考答案：A、匀速圆周运动的速度的大小就不变，而方向在不断地变化，所以A可能存在．B、如果速度的方向不变，那就成了直线运动，不可能是曲线运动，所以B选项是不可能存在的．C、平抛运动也是曲线运动，它的加速度的大小和方向就都不变化，所以C可能存在．D、匀速圆周运动的加速度的大小就不变，而方向在不断地变化，所以D可能存在．本题选不可能的，故选：B．2.如图所示，皮带传输机将物体匀速地送往高处，下列结论正确的是

A．物体受到与运动方向相同的摩擦力作用

B．传送的速度越大，物体受到的摩擦力也越大

C．物体所受的摩擦力与匀速传送的速度有关

D．若匀速地向下传送物体，物体所受的摩擦力沿皮带向下参考答案：A3.（多选题）一蹦极运动员身系弹性蹦极绳从水面上方的高台下落，到最低点时距水面还有数米距离．假定空气阻力可忽略，运动员可视为质点，下列说法正确的是（）A．运动员到达最低点前重力势能始终减小B．蹦极绳张紧后的下落过程中，弹性力做负功，弹性势能增加C．蹦极过程中，运动员、地球和蹦极绳所组成的系统机械能守恒D．蹦极过程中，重力势能的改变与重力势能零点的选取有关参考答案：ABC【考点】机械能守恒定律；弹性势能．【分析】运动员人高台下落过程中，重力做正功，重力势能始终减小．蹦极绳张紧后的下落过程中，弹性力做负功，弹性势能增加．以运动员、地球和蹦极绳所组成的系统，只有重力和弹力做功，系统的机械能守恒．重力势能的改变与重力做功有关，取决于初末位置．【解答】解：A、运动员到达最低点前，重力对运动员一直做正功，运动员的重力势能始终减小．故A正确．

B、蹦极绳张紧后的下落过程中，弹力方向向上，运动员的位移向下，弹性力对运动员做负功，弹性势能增加．故B正确．

C、以运动员、地球和蹦极绳所组成的系统，只有重力和弹力做功，系统的机械能守恒．故C正确．

D、重力势能的改变与重力做功有关，取决于初末位置的高度差，与重力势能零点的选取无关．故D错误．故选ABC．4.下列关于合力和分力的说法错误的是A．合力与分力的效果一定是相同的B．合力与分力的性质一定是相同的C．当两分力之间的夹角为钝角时，合力一定小于任何一个分力D．若一个物体同时受到五个力的作用而保持平衡，则其中四个力的合力与另外一个力等大同向参考答案：BCD5.（单选）质量为m的物体从高处静止释放后竖直下落，在某时刻受到的空气阻力为f，加速度为a=，则f的大小是 A. B. C. D.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.图所示为一列横波在某时刻的波形图，该波的波长为_____m；若该波的振动周期为2s，则波速为________m/s。参考答案：4,2；7.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中所需的器材有：电磁打点计时器、细绳和纸带、钩码和小车、一端有滑轮的长木板、

、

。参考答案：低压交流电源

刻度尺8.铁路在弯道处的内外轨道高低是不同的，已知内外轨道对水平面倾角为θ，如图所示，弯道处的圆弧半径为R，若质量为m的火车转弯时速度等于，则火车不挤压内外轨道，若速度大于则火车挤压

轨道，若速度小于则火车挤压

轨道．（填“内”或“外”）参考答案：外，内【考点】向心力；牛顿第二定律．【分析】火车在弯道处拐弯时火车的重力和轨道对火车的支持力的合力做为转弯需要的向心力，当合力恰好等于需要的向心力时，火车对内外轨道都没有力的作用，速度增加，就要对外轨挤压，速度减小就要对内轨挤压．【解答】解：火车的重力和轨道对火车的支持力的合力恰好等于需要的向心力时，此时火车的速度正好是，由题知，质量为m的火车转弯时速度大于，所以外轨对内侧车轮轮缘有挤压，质量为m的火车转弯时速度小于，所以内轨对内侧车轮轮缘有挤压，故答案为：外，内9.两行星A和B是两个均匀球体，行星A的卫星a沿圆轨道运行的周期；行星B的卫星b沿圆轨道运行的周期为。设两卫星均为各中心星体的近表卫星，而且，行星A和行星B的半径之比，则行星A和行星B的密度之比

，行星表面的重力加速度之比

。参考答案：

16:1

64:110.一小球从楼顶开始做自由落体运动，下落途中经过高为1.65m的窗户所经历的时间为0.1s，则这个窗户的上边框与楼顶间的高度差为＿＿＿＿＿＿＿m。参考答案：12.8，11.两行星A和B是两个均匀球体，行星A的卫星a沿圆轨道运行的周期；行星B的卫星b沿圆轨道运行的周期为。设两卫星均为各中心星体的近表卫星，而且，行星A和行星B的半径之比，则行星A和行星B的密度之比

，行星表面的重力加速度之比

。参考答案：16∶1

8∶1

12.皮球从5m高处落下,被地板弹回,在距地面2m高处被接住,则皮球通过的位移大小是

m，路程大小是

m。参考答案：13.质量相等的两质点分别做匀速圆周运动，若在相等时间内通过的弧长之比为2∶3，而转过的角度之比为3∶2，则两质点周期之比=

，向心加速度之比=

,向心力之比为=

。参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，在光滑水平面上，一辆质量M=2kg、长度L=9.6m、上表面粗糙的平板车紧靠着被固定的斜面体ABC，斜面体斜边AC长s=9m、倾角。现将质量m=lkg的小木块从斜面顶端A处由静止释放，小木块滑到C点后立即速度大小不变地水平冲上平板车。已知平板车上表面与C点等高，小木块与斜面、平板车上表面的动摩擦系数分别为=0.5、=0.2,sin37°=0.6,cos37=0.8，g取10m/s2，求：(1)小木块滑到C点时的速度大小？(2)试判断小木块能否从平板车右侧滑出，若不能滑出，请求出最终小木块会停在距离车右端多远？若能滑出，请求出小木块在平板车上运动的时间？参考答案：（1）6m/s（2）不会滑出，停在距车右端3.6m【详解】（1）木块在斜面上做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可得：mgsin37°-f=ma

其中：f=μ1mgcos37°

解得a=2m/s2，

根据速度位移关系可得v2=2as

解得v=6m/s；

（2）木块滑上车后做匀减速运动，根据牛顿第二定律可得：μ2mg=ma1

解得：a1=2m/s2

车做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可得：μ2mg=Ma2

解得a2=1m/s2，

经过t时间二者的速度相等，则：v-a1t=a2t

解得t=2s

t时间木块的位移x1=vt-a1t2

t时间小车的位移x2=a2t2

则△x=x1-x2=6m

由于△x=8m＜L，所以木块没有滑出，且木块距离车右端距离d=L-△x=3.6m15.一辆汽车在教练场上沿着平直道路行驶，以x表示它对于出发点的位移。如图为汽车在t＝0到t＝40s这段时间的x﹣t图象。通过分析回答以下问题。（1）汽车最远距离出发点多少米？（2）汽车在哪段时间没有行驶？（3）汽车哪段时间远离出发点，在哪段时间驶向出发点？（4）汽车在t＝0到t＝10s这段时间内的速度的大小是多少？（5）汽车在t＝20s到t＝40s这段时间内的速度的大小是多少？参考答案：（1）汽车最远距离出发点为30m；（2）汽车在10s～20s

没有行驶；（3）汽车在0～10s远离出发点，20s～40s驶向出发点；（4）汽车在t＝0到t＝10s这段时间内的速度的大小是3m/s；（5）汽车在t＝20s到t＝40s这段时间内的速度的大小是1.5m/s【详解】（1）由图可知，汽车从原点出发，最远距离出发点30m；（2）10s～20s，汽车位置不变，说明汽车没有行驶；（3）0～10s位移增大，远离出发点。20s～40s位移减小，驶向出发点；（4）汽车在t＝0到t＝10s，距离出发点从0变到30m，这段时间内的速度：；（5）汽车在t＝20s到t＝40s，距离出发点从30m变到0，这段时间内的速度：，速度大小为1.5m/s。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图3－5－15所示，一只小球用绳OA和OB拉住，OA水平，OB与水平方向成60°角，这时OB绳受的拉力为8N，求小球重力及OA绳拉力的大小．图3－5－15参考答案：把小球的重力G沿BO和AO方向进行分解，分力分别为FB和FA，如图所示，由几何关系得：G＝FBsin60°＝8×sin60°N＝4

NFA＝FBcos60°＝8×cos60°N＝4N.17.跳伞运动员做低空跳伞表演，他离开飞机后先做自由落体运动，当距离地面125m时打开降落伞，伞张开后运动员就以14.3m/s2的加速度做匀减速运动，到达地面时速度为5m/s(取g=10m/s2).问：（1）运动员离开飞机时距地面的高度为多少?（2）离开飞机后，经过多少时间才能到达地面?参考答案：（1）设运动员打开伞时的速度为，后做匀减速运动,由得：速度v1=60m/s

………（2分）运动员自由下落距离为

………（2分）所以运动员离开飞机时距地面高度为

………（1分）（2）自由落体运动的时间为t1==6s

………（2分）打开伞后运动的时间为t2==3.85s

………（2分）离开飞机后运动的时间为s18.如图所示，水平转盘可绕竖直中心轴转动，盘上叠放着质量均为1kg的A、B两个物块，B物块用长为0.25m的细线与固定在转盘中心处的力传感器相连，两个物块和传感器的大小均可不计．细线能承受的最大拉力为8N．A、B间的动摩擦因数为0.4，B与转盘间的动摩擦因数为0.1，且可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力．转盘静止时，细线刚好伸直，传感器的读数为零．当转盘以不同的角速度匀速转动时，传感器上就会显示相应的读数F．试通过计算在坐标系中作出F﹣ω2图象（作在答题卡上）．g取10m/s2．参考答案：解：对AB整体分析，当绳子刚有拉力时，根据牛顿第二定律得：，当B物体与将发生滑动时的角速度为：；则：T=0，ω∈[0，2]；当A物体所受的摩擦力大于最大静摩擦力时，A将要脱离B物体，此时的角速度由：得：则：（ω∈[2，4]）此时绳子的张力为：T=2mω2r﹣μ12mg=2×16×0.25﹣2=6N＜8N，故绳子末断接下来随角速度的增大，B脱离A物体．只有A物体作匀速圆周运动，当拉力最大时的角速度为ω3，根据牛顿第二定律得：则：，则当角速度为：ω2，即绳子产生了拉力．则：，ω∈[4，6]．则坐标系中作出F﹣ω2图