2022年湖北省武汉市私立光华学校高一物理下学期期末试卷含解析

2022年湖北省武汉市私立光华学校高一物理下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.如图所示，在水平面上小车A通过光滑的定滑轮用细绳拉一物块B，小车的速度为v1=5m/s，当细绳与水平方向的夹角分别为30°和60°时，物块B的速度v2为（）A．m/s B．5m/s C．m/s D．2m/s参考答案：A【考点】运动的合成和分解．【分析】分别对小车A、物块B的速度沿着绳子方向与垂直绳子方向进行分解，根据三角函数关系及沿着绳子方向速度大小相等，可知两物体的速度大小关系．【解答】解：对小车A的速度沿着绳子方向与垂直绳子方向进行分解，则沿着绳子方向的速度大小为v2cos30°；对B物体的速度沿着绳子方向与垂直绳子方向进行分解，则有沿着绳子方向的速度大小为v1cos60°，由于沿着绳子方向速度大小相等，所以则有v1cos60°=v2cos30°，因此v2==m/s．故A正确，BCD错误故选：A2.关于瞬时速度，下列说法中正确的是：（

）

A．瞬时速度是物体在某一段时间内的速度．B．瞬时速度是物体在某一段路程内的速度．C．瞬时速度是物体在某一段位移内的速度．D．瞬时速度是物体在某一位置或在某一时刻的速度．参考答案：DD3.在2008年北京奥运会上，我国选手孟关良、杨文军在男子双划艇500m决赛中以101s的成绩获得金牌。关于他们在决赛中的运动速度，下列说法中正确的是A．最大速度一定为4.95m/s

B．平均速度约为4.95m/sC．冲刺速度一定为4.95m/s

D．起动速度约为4.95m/s参考答案：B4.以一定的速度竖直向上抛出一小球，小球上升的最大高度为h，空气的阻力大小恒为F，则从抛出至落回出发点的过程中，空气阻力对小球做的功为（

）A．0

B．－Fh

C．－2Fh

D．－4Fh参考答案：5.（单选）如图所示，木块能在玻璃管的水中匀加速上升，若木块在A点匀加速上升的同时，使玻璃管水平向右作匀速直线运动，则红蜡块实际运动的轨迹是图中的A．直线p

B．曲线QC．曲线R

D．无法确定参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一物体做自由落体运动，则3s末的速度是________，3s内的位移是_________。（g＝10m/s2）参考答案：30m/s

45m7.如图所示，质量不计的轻质弹性杆P插入桌面上的小孔中，杆的另一端固定一质量为m的小球，今使小球在水平面内做半径为R的匀速圆周运动，角速度为ω，则球所受的合外力大小为__________，球对杆作用力的大小为__________。（重力加速度为g） 参考答案： 8.一汽车以一定的速率通过凸圆弧形桥，桥的圆弧半径为40m，则汽车通过桥顶部时，桥面受到汽车的压力

（填“大于”或“小于”）汽车的重力。如果这辆汽车通过凸形桥顶部时速度达到

m/s，汽车就对桥面无压力。（重力加速度g=10m/s2）参考答案：9.力做功与动能改变的关系”实验中，某实验小组采用如图甲所示的装置．实验步骤如下：①把纸带的一端固定在小车的后面，另一端穿过打点计时器②改变木板的倾角，以重力的一个分力平衡小车及纸带受到的摩擦力③用细线将木板上的小车通过一个定滑轮与悬吊的砂桶相连④接通电源，放开小车，让小车拖着纸带运动，打点计时器就在纸带上打下一系列的点，测出x、x1、x2（如图乙所示），查得打点周期为T．实验还需直接测量的物理量是：

、

．（并用相应的符号表示）探究结果的表达式是

。参考答案：小车的质量M、砂及砂桶的质量m。

mgx=10.（单选）汽车以20m/s的速度做匀速运动，刹车后的加速度为5m/s2,那么刹车后2s与刹车后6s汽车通过的路程比为

（ ）A．1：1

B.3：1

C．3：4

D.4：3参考答案：C11..将小球以3m/s的速度平抛出去，它落地时的速度为5m/s,则小球在空中运行的时间为________(g=l0m/s)参考答案：12.如图所示，实线为某质点平抛轨迹的一部分，测得AB、BC间水平距离△s1=△s2=0.4m，高度差△h1=0.25m，△h2=0.35m，则质点平抛的初速度v0为

；抛出点到A点的水平距离为

；竖直距离为

参考答案：13.如图是某个做平抛运动物体轨迹的一部分．A、B、C是轨迹上顺次的三个点，A与B、B与C的水平距离均为0.4m，A与B竖直距离为0.25m，B与C竖直距离为0.35m，则此物体的初速度为

m/s，物体经过B点的瞬时速度大小为

m/s，B点距抛出点的水平距离为

m．（g=10m/s2）参考答案：4，5，1.2．【考点】平抛运动．【分析】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据竖直方向上连续相等时间内的位移之差是一恒量求出相等的时间间隔，结合水平位移和时间间隔求出平抛运动的初速度；根据竖直方向上某段时间内平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出B点竖直分速度，通过平行四边形定则求出物体经过B点的速度．由B的竖直分速度，求出时间，即可求得B点距抛出点的水平距离．【解答】解：在竖直方向上，yBC﹣yAB=gT2，解得T==s=0.1s平抛运动的初速度v0==m/s=4m/s．物体经过B点的竖直分速度vyB==m/s=3m/s则物体经过B点的速度vB==5m/s．由vyB=gt得t=0.3s所以B点距抛出点的水平距离为x=v0t=1.2m故答案为：4，5，1.2．三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.质量为2kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面做直线运动，一段时间后撤去F，其运动的v–t图象如图所示。g取10m/s2，求：（1）物体与水平面间的动摩擦因数μ；（2）水平推力F的大小；（3）0～10s内物体运动位移的大小。参考答案：（1）u=0.2，（2）F=6N，（3）46m试题分析：（1）由题中图象知，t＝6s时撤去外力F，此后6～10s内物体做匀减速直线运动直至静止，其加速度为又因为联立得μ＝0．2。（2）由题中图象知0～6s内物体做匀加速直线运动其加速度大小为由牛顿第二定律得F－μmg＝ma2联立得，水平推力F＝6N。（3）设0～10s内物体的位移为x，则x＝x1＋x2＝×（2＋8）×6m＋×8×4m＝46m。考点：牛顿第二定律【名师点睛】本题是速度--时间图象的应用，要明确斜率的含义，知道在速度--时间图象中图象与坐标轴围成的面积的含义，能根据图象读取有用信息，并结合匀变速直线运动基本公式及牛顿第二定律求解．属于中档题。15.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.如图所示，一质量为6kg的物块,置于水平地面上．物块与地面的动摩擦因数为0.5，然后用两根绳分别系在物块的A点和B点，A绳水平，B绳与水平面成37°，已知sin37°=0.6

cos37°=0.8,

g取10m/s2（1）逐渐增大B绳的拉力，直到物块对地面的压力恰好为零，则此时A绳和B绳的拉力分别是多大？（2）将A绳剪断，为了使物块沿水平面做匀速直线运动，在不改变B绳方向的情况下，B绳的拉力应为多大？参考答案：80

100

27.3(1)由力的分解得FA=mg/tanθ=80N

FB=mg/sinθ=100N

(2)水平方向：f=FBcosθ

竖直方向：FBsinθ+N=mg解得f=μN、FB=27.3N17.如图，质量均为m的物块A和B与轻弹簧相连接放置在水平地面上.（1）将物块B固定不动，使A在竖直方向上做简谐运动，若A对弹簧压力最大值为重力的1.8倍，求：A对弹簧的最小压力.（2）松开B物块，用一竖直向下的力F向下压物块A，撤去F后，B恰好被提离地面，求力F的大小.参考答案：0.2mg

2mg解：（1）A到最低点：

A到最高点： …………2分由作用力与反作用力可得 …………1分

（2）弹簧伸长且

…………2分 …………3分18.如图，已知斜面倾角300，物体A质量mA=0.4kg，物体B质量mB=0.7kg，H=0.5m。B从静止开始和A一起运动，B落地时速度v=2m/s。若g取10m/s2，绳的质量及绳的摩擦不计，求：（1）物体与斜面间的动摩擦因数（2）物体沿足够长的斜面滑动的最大距离参考答案：分别对A和B进行受力分析，如图。（1）对A、B列运动方程，对A有：T–mAgsinθ-f=mAa1;FN=mAgcosθ;f=μFN

对B有：mBg-T=mBa1

整合以上各式得：mBg-mBa-mAgsinθ-μmAgcosθ