2021年湖南省长沙市桥驿镇桥驿中学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. 投飞镖是深受人们喜爱的一种娱乐活动如图所示，某同学将一枚飞镖从高于靶心的位置水平投向竖直悬挂的靶盘，结果飞镖打在靶心的正下方忽略飞镖运动过程中所受空气阻力，在其他条件不变的情况下，为使飞镖命中靶心，他在下次投掷时应该() A换用质量稍大些的飞镖B适当减小投飞镖的高度C到稍远些的地方投飞镖D适当增大投飞镖的初速度参考答案：D2. （多选）做匀变速直线运动的物体，在时间t内的位移为 s ，设这段时间的中间时刻的瞬时速度为v1 ，这段位移的中间位置的瞬时速度为v2 ，则（ ）A物体作匀加速运动时，v1 v2 B物体作匀加速运动时，v1 v2 D.物体作匀减速运动时，v1 v2参考答案：BD3. 如图所示，弹簧下面挂一质量为m的小球，小球在竖直方向上做振幅为A的简谐运动，当小球运动到最高点时，弹簧正好为原长。则小球在振动过程中A小球向下运动过程中速度一直增大B小球运动到平衡位置时速率最大C弹簧的弹性势能和小球的动能总和不变D小球在最低点时受到的弹力大小为2mg参考答案：BD4. 50N的水平恒力推一个小车在水平面上匀速前进10m，下列判断哪些正确（ ）A、推力对小车做500J的功 B、阻力对小车做500J的功 C、小车克服阻力做500J的功 D、小车克服阻力做500J的负功参考答案：AC5. 从倾角为的足够长的斜面顶端A点，先后将相同的小球以大小不同的速度v1和v2水平抛出，落在斜面上，关于两球落到斜面上的情况，下列说法正确的是 A落到斜面上的瞬时速度大小相等B落到斜面上的瞬时速度方向相同C落到斜面上的位置相同D落到斜面上前,在空中飞行的时间相同参考答案：B二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 在建的港珠澳大桥是连接香港、珠海及澳门的大型跨海通道，全长50千米，主体工程由“海上桥梁、海底隧道及连接两者的人工岛”三部分组成。 (1)若一辆汔车以100千米时的平均速度通过港珠澳大桥，则需要 小时。(2)为了了解大风对港珠澳大桥的影响情况，桥梁专家用鼓风机等设备对大桥模型进行抗风能力测试。通过调节鼓风机功率改变风力大小，观察桥梁模型晃动幅度，并绘制图像（如图甲）。请结合图像说明大桥模型晃动幅度与风力大小有怎样的关系？ 。(3)当汽车进入海底隧道时，需要选择正确的照明方式以确保行车安全。汽车大灯通常有两种照明方式“远景照明”和“近景照明”，且“远景照明”时大灯的功率较大。如图乙是某汽车大灯的灯泡示意图，A和B是灯泡内的2条灯丝。通过开关S分别与触点“l”或“2”连接，使灯丝A或B工作，以改变照明方式。已知灯泡的额定电压为12伏，灯丝A的电阻RA为1.2欧，灯丝B的电阻RB为1.6欧，电源电压U保持12伏不变。则当开关S与触点“2”接通时，汽车大灯处在哪种照明方式？通过计算加以说明。参考答案：(1)0.5 (2)大桥模型晃动幅度随风力增加先增大后减小，在10级风力左右晃动幅度最大 (3)解法一： IA=U/ RA =12伏1.2欧=10安，PA=UIA =12伏10安=120瓦 IB=U/RB =12伏1.6欧=7.5安，PB=UIB=12伏7.5安=90瓦 当S与触点2接通时灯丝B工作，且PBPA，所以此时照明方式是“近景照明” 解法二： PA=U2/RA=(12伏)21.2欧=120瓦 PB=U2/RB =(12伏)21.6欧=90瓦 当S与触点2接通时灯丝B工作，且PBPA，所以此时照明方式是“近景照明”7. 一根轻质弹簧原长16cm，在弹性限度内，对其施加30N的拉力时，其长度为21cm，则对其施加18N的压力时，弹簧的长度为_cm.参考答案：138. 电风扇扇叶作匀速圆周运动，每秒钟转25圈，则电风扇叶作匀速圆周运动的周期为 s，频率为 Hz，角速度为 rad/s，若扇叶边边缘的一点到圆心的距离为0.5米，则这点作匀速度圆周运动的线速度为 m/s。参考答案：9. 如图所示，在水平面上，叠放着两个物体A和B，mA=2kg，mB=3kg，两物体在10N的水平拉力F作用下，一起做匀速直线运动，则A和B之间摩擦力大小为 N，B与水平面间的摩擦力为 N物体B与水平面间的动摩擦因数位 参考答案：0；10；0.2【考点】摩擦力的判断与计算；动摩擦因数【分析】先对A研究，分析受力可知其受摩擦力情况；再对B受力分析，水平方向受到拉力F，由平衡条件解出地面对B的摩擦力，根据求解动摩擦因数【解答】解：对A受力分析可知，A做匀速直线运动，水平方向不受外力，故A不受B的摩擦力；再对B受力分析可知，B水平方向受F的拉力，故B受地面向左的摩擦力，大小为：f=F=10N，物体B与水平面间的动摩擦因数故答案为：0；10；0.210. 双星靠相互吸引绕同一固定点O转动，己知它们的质量分别为M和m，则它们的向心力大小之比为FM：Fm= 转动半径之比为RM：Rm= 参考答案：1：1，m：M【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系【分析】双星绕固定点做圆周运动，它们做圆周运动的角速度相等，万有引力提供向心力，应用万有引力公式与牛顿第二定律可以求出轨道半径之比【解答】解：双星做圆周运动，万有引力提供向心力，两星受到的万有引力为作用力与反作用力，它们大小相等，则：它们的向心力大小之比为：FM：Fm=1：1；设双星间的距离为L，万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得：G=M2RM，G=m2Rm，解得： =；故答案为：1：1，m：M11. 如图所示，轻杆长为3L=30cm，在杆的A、B两端分别固定质量均为m=的小球A和B，杆上距球A为L处的点O装在光滑的水平转动轴上，杆和球在竖直面内转动，已知球B运动到最高点时，球B对杆恰好无作用力则此时B的线速度 ；当B球以相同的线速度转到最低点时，A球对杆的作用力 ，杆对B球的作用力 。（g取10m/s2）参考答案：2（2：3：112. 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 -2m13. 某同学利用竖直上抛小球的频闪照片验证机械能守恒定律。频闪仪每隔0.0500s闪光一次，图中所标数据为实际距离，该同学通过计算得到不同时刻的速度如下表所示（当地重力加速度取9.80m/s2，小球质量m0.200kg，计算结果保留三位有效数字）：时刻速度（m/s）4.994.483.98（1）由频闪照片上的数据计算t5时刻小球的速度_m/s；（2）从t2到t5时间内，重力势能增量_J，动能减少量_J；（3）在误差允许的范围内，若与近似相等，从而验证了机械能守恒定律。造成与不严格相等这种结果的主要原因是_。500，由C点垂直指向AB连线参考答案：3.48 1.24(或1.25) 1.28 存在空气阻力三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 24（2分）螺线管通电后，小磁针静止时指向如图所示，请在图中标出通电螺线管的N、S极，并标出电源的正、负极。参考答案：N、S极1分电源+、-极1分15. 在上图中，根据通电螺线管上方小磁针N极的指向，标出电源的“十”“一”极。参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，物体的质量m=1.0kg，物体与地面间的动摩擦因数=0.5，取g=10m/s2若沿水平向右方向施加一恒定拉力F=9.0N，使物体由静止开始做匀加速直线运动求：（1）物体的加速度大小；（2）2s末物体的速度大小；（3）2s末撤去拉力F，物体的加速度又是多大？物体还能运动多远？参考答案：解：（1）由牛顿第二定律得：Fmg=ma所以物体的加速度：故物体的加速度大小为4m/s2（2）2s末物体的速度大小为：v=at=42=8m/s故2s末物体的速度大小为8m/s（3）撤去拉力F后，物体的加速度设为a，则有：mg=ma得物体的加速度：a=g=0.510=5m/s2物体还能向前运动：2s末撤去拉力F，物体的加速度又是5m/s2，继续滑行的距离是6.4米【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的速度与时间的关系；匀变速直线运动的位移与时间的关系【分析】（1）直接根据牛顿第二定律即可解答（2）根据加速度和速度关系公式可正确解答（3）撤掉拉力后，物体在摩擦力作用下减速前进，根据牛顿第二定律可以求出物体的加速度，然后根据运动学公式可以求出物体滑动的距离17. 如图所示，滑块在恒定外力F2mg的作用下从水平轨道上的A点由静止出发到B点时撤去外力，又沿竖直面内的光滑半圆形轨道运动，且恰好通过轨道最高点C，滑块脱离半圆形轨道后又刚好落到原出发点A，求AB段与滑块间的动摩擦因数。参考答案：18. 在铁轨上有甲、乙两列列车，甲车在前，乙车在后，分别以速度v1=15m/s),v2=40m/s做同向匀速运动，当甲、乙间距为1500m时，乙车开始刹车做匀减速运动，加速度大小为O.2m/s2，问：乙车能否追上甲车?参考答案：考察的极值情况是当两车速度相等时，两车相遇。然后乙车继续减速，甲车不变，这是恰好追上的一种极限情况。这种情况联立方程就是两车的VT相等，位移差为1500m，求出时间。再求乙车从40m/s减速到15m/s，加速度是0.2m/s2，需要的时间，比较两个时间。若实际时间长于极限时间，说明在乙车达到甲车速度时，已经超过了乙车。该题就是这种情况。这道题目用图像解相对简单。先算出乙车减到甲车速度用的时间为125s，找到乙车做减速运动的斜线和甲车做匀速直线运动的水平线形成的三角形，该三角形的面积就是从减速开始，乙车比甲车多走的路程。若三角形的一条直角边是40-15=25，另一条直角边125，比较其面积与1500的大小。若大于1500则能赶得上。