2021年湖南省衡阳市盐沙中学高一物理下学期期末试题含解析一、 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. （多选）一个物体在水平面上以恒定加速度运动，它的位移与时间的关系x=24t3t2，则它的速度大小为12 m/s的时刻是（ ）A、4s末 B、6s末 C、8s末 D、12s末参考答案：AD2. 把一物体竖直向上抛出去，该物体上升的最大高度为h，物体的质量为m，所受空气阻力大小恒为f，则在从物体被抛出到落回抛出点的过程中，下列说法正确的是A重力做的功为零 B重力做功为2mghC空气阻力做功为零 D空气阻力做的功为2fh参考答案：A3. 如图所示，可以测出一个人的反应时间，设直尺从开始自由下落，到直尺被受测者抓住，直尺下落的距离h，受测者的反应时间为t，则下列说法正确的是（ ）AhBt1/h Ct Dth2参考答案：C由自由落体运动位移时间公式：，得 所以t与成正比；故选C。4. （单选）下面关于加速度的描述中,正确的是( ) A.加速度描述了物体速度变化的多少 B.加速度方向与速度方向相反时，物体做减速运动 C.物体运动的加速度越来越小时，速度变化越来越快 D.加速度减小时，物体一定做减速运动 参考答案：B5. （多选）如图所示，在平直轨道做匀变速运动的车厢中，用轻细线悬挂一个小球，悬线与竖直方向保持恒定的夹角，则下列判断正确的是（ ）A小车可能向左运动B小车可能向右运动C小车一定具有方向向左的加速度D小车一定具有方向向右的加速度 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. 如果物体沿直线运动，为了定量描述物体的位置及变化，可以以这条直线为x轴，在直线上规定 、 和 ，建立直线坐标系，如图所示，若物体运动到A点，此时它的位置坐标xA= ，若它运动到B点，则此时它的位置坐标xB = 。参考答案：原点 正方向 单位长度 3m -2m7. 已知O、A、B、C为同一直线上的四点，A、B间的距离为1m，B、C间的距离为2m，一物体自O点由静止出发，沿此直线做匀加速运动，依次经过A、B、C三点，已知物体通过AB段与BC段所用的时间相等，则物体通过A点和B点时的速度大小之比为_，O、A间的距离为_m。参考答案：_1:3 _；_1/8_8. 某同学采用半径R=25 cm的1/4圆弧轨道做平抛运动实验，其部分实验装置示意图如图甲所示。实验中，通过调整使出口末端B的切线水平后，让小球从圆弧顶端的A点由静止释放。图乙是小球做平抛运动的闪光照片，照片中的每个正方形小格的边长代表的实际长度为4.85cm。己知闪光频率是10Hz。则根据上述的信息可知： 小球到达轨道最低点B时的速度大小vB=_m/s，小球在D点时的竖直速度大小vDy=_m/s，当地的重力加速度g=_m/s2；（取三位有效数字）。小球在圆弧槽轨道上是否受到了摩擦力：_（填“受到”、“未受到”或“条件不足，无法确定”）。参考答案：（1）vB=1.94m/s，vDy=1.94ms，g=9.70m/s2； （2）受到9. 一物体置于光滑的水平面上，在10 N水平拉力作用下，从静止出发经2秒，速度增加到10m/s，则此物体的质量为 kg。参考答案：10. 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） Fs 11. 如图所示，质量为M的物体靠在粗糙的竖直墙上，物体与墙面间动摩擦因数为m。现用垂直于斜边的力F作用于物体使之保持静止状态，则物体受到墙面的摩擦力为_N;.墙面受到的压力为_N;.参考答案：Mg+Fsin ; Fcos12. 重100N的木箱放在水平地板上，至少要用25N水平推力，才能使它开始运动。木箱从原地移动以后，用20N的水平推力，就可以使木箱继续做匀速运动。由此可知：木箱与地板间的最大静摩擦力Fmax= N；木箱与地板间的动摩擦因数= 。参考答案：25 N、 0.2 13. 开普勒仔细研究第谷的观测资料，经过四年多的精心计算，终于发现:行星绕太阳的运动并不是 运动，所有行星绕太阳运动的轨道都是 ，太阳处在 ;所有行星的 跟 的比值都相等，表达式为 。参考答案：匀速圆周 椭圆 所有椭圆的一个焦点上 轨道的半长轴的三次方 公转周期的二次方 k=R3/T2三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 中国是礼仪之邦，接待客人时常常会泡上一杯热茶。某同学用热水泡茶时发现茶叶很快就会沉入水底，他想如果用冷水来泡茶情况又是怎样的呢？为此他做了用不同温度的水泡茶的实验，并测出了茶叶从加水到下沉所需的时间，结果如下表所示。温度（）20406080100时间（分）22013025104【现象分析】茶叶吸水膨胀，它的重力增大，浮力 ，由于重力大于浮力，所以下沉。【原因解释】由上表可知，温度越高，茶叶从加水到下沉的时间越短，请从微观角度解释其可能的原因： 。【实际应用】夏季到了，又是电蚊香大显身手的时候。使用时，接上电源，使蚊香片温度升高，香味很快散发到空气中。请你再举出一个上述原理在生活中应用的例子： 。参考答案：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，质量为m1=1kg的小物块P置于桌面上的A点并与弹簧的右端接触（不拴接），轻弹簧左端固定，且处于原长状态质量M=3.5kg、长L=1.2m的小车静置于光滑水平面上，其上表面与水平桌面相平，且紧靠桌子右端小车左端放有一质量m2=0.5kg的小滑块Q现用水平向左的推力将P缓慢推至B点（弹簧仍在弹性限度内）时，撤去推力，此后P沿桌面滑到桌子边缘C时速度为2m/s，并与小车左端的滑块Q相碰，最后Q停在小车的右端，物块P停在小车上距左端0.5m处已知AB间距离L1=5cm，AC间距离L2=90cm，P与桌面间动摩擦因数1=0.4，P、Q与小车表面间的动摩擦因数2=0.1，（g取10m/s2），求：（1）弹簧的最大弹性势能；（2）小车最后的速度v；（3）滑块Q与车相对静止时Q到桌边的距离参考答案：解：（1）设弹簧的最大弹性势能为Epm根据能量守恒得 得 Epm=5.8J （2）设物块P与滑块Q碰后最终与小车保持相对静止，其共同速度为v由动量守恒 m1vc=（m1+m2+M）v v=0.4m/s （3）设物块P与滑块Q碰后速度分别为v1和v2，P与Q在小车上滑行距离分别为S1和S2P与Q碰撞前后动量守恒 m1vc=m1 v1+m2 v2由动能定理 2m1gS1+2m2gS2=由式联立得 v1=1m/s v2=2m/s 方程的另一组解：当 v2=时，v1=，v1v2不合题意舍去设滑块Q与小车相对静止时到桌边的距离为S，Q 在小车上运动的加速度为a由牛顿第二定律2m2g=maa=1m/s2 由匀变速运动规律 S=S=1.92m 答：（1）弹簧的最大弹性势能是5.8J；（2）小车最后的速度v是0.4m/s；（3）滑块Q与车相对静止时Q到桌边的距离是1.92m【考点】弹性势能；牛顿第二定律【分析】（1）根据能量守恒求解弹簧的最大弹性势能（2）物块P与滑块Q碰后最终与小车保持相对静止由动量守恒求解小车最后的速度（3）P与Q碰撞前后动量守恒列出等式，由动能定理求出物块P与滑块Q碰后速度，再由牛顿第二定律和运动学公式求解17. 一架喷气式飞机，质量m=5103kg，起飞过程中从静止开始滑跑的路程为s =5.3102m时，达到起飞的速度v =60m/s，在此过程中飞机受到的平均阻力是飞机重量的0.02倍（k=0.02），求飞机受到的牵引力。参考答案：18. 18如图所示，AB为固定在竖直平面内的1/4光滑圆弧轨道，轨道的B点与水平地面相切，其半径为R，质量为m的小球由A点静止释放，重力加速度为g，求：（1）小球滑到最低点B时，小球速度v的大小；（2）小球刚到达最低点B时，轨道对小球的支持力FN的大小； （3）小球通过光滑的水平面BC滑上固定半圆弧轨道，恰好到达半圆最高点D，D到地面的高度为h（已知hR），则小球在半圆弧轨道上克服摩擦力所做的功Wf的大小。参考答案：