2020年福建省泉州市永春县第一中学高一物理期末试题含解析

2020年福建省泉州市永春县第一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，一很长的、不可伸长的柔软轻绳跨过光滑定滑轮，绳两端各系一小球a和b。

a球质量为m，静置于地面；b球质量为3m，用手托往，高度为h，此时轻绳刚好拉紧。

从静止开始释放b后，a可能达到的最大高度为（）
A．h B．1.5h C．2h D．2.5h
参考答案：
B
2. 甲、乙两个质点间的万有引力大小为F，若甲物体的质量不变，乙物体的质量增加到原来的2倍，同时它们之间的距离减为原来的，则甲、乙两物体间的万有引力大小将变为
A．8F B．4F C．F D．
参考答案：
A
3. （单选）如图所示，一圆盘可绕一通过圆心O且垂直盘面的竖直轴转动．在圆盘上放置一木块，木块圆盘一起作匀速圆周运动，则（）
A.木块受到圆盘对它的摩擦力，方向与木块运动方向相反
B.木块受到圆盘对它的摩擦力，方向与木块运动方向相同
C.木块受到圆盘对它的摩擦力，方向指向圆心
D.木块受到圆盘对它的摩擦力，方向背离圆心
参考答案：考点：牛顿第二定律；向心力．
专题：牛顿第二定律在圆周运动中的应用．
分析：物体做圆周运动，一定要有一个力来充当向心力，对物体受力分析可以得出摩擦力的方向．
解答：解：对木块受力分析可知，木块受到重力、支持力和摩擦力的作用，
重力是竖直向下的，支持力是竖直向上的，重力和支持力都在竖直方向上，这两个力平衡互相抵消了，
只有摩擦力作为了物体做圆周运动的向心力，所以摩擦力的方向应该是指向圆心的，所以C正确，
故选C．
点评：圆周运动都需要向心力，向心力是由其他的力来充当的，向心力不是一个单独力．
4. 甲、乙两物体做平抛运动的初速度之比为2∶1，若它们的水平射程相等，则它们抛出点离地面的高度之比为：[ ]
A．1∶2 B．1∶3 C．1∶4 D．4∶1
参考答案：
C
5. （多选）一辆汽车正在做匀加速直线运动，计时之初，速度为6 m/s，运动28 m后速度增加到8 m/s，则()
A．这段运动所用时间是4 s
B．这段运动的加速度是3.5 m/s2
C．自开始计时起，两秒末的速度是7 m/s
D．从开始计时起，经过14 m处的速度是5 m/s
参考答案：
ACD
二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 矿井底部有一升降机，由静止开始匀加速上升，经过3秒速度达到8ｍ/ｓ，接着匀速上升5秒后，又经过2秒匀减速刚好停在井口，则井深为 m。

参考答案：
60
7. 汽车以10m/s的速度在平直公路上行驶，突然发现正前方s(m)处有一自行车以4m/s的速度作同方向的匀速直线运动，汽车立即关闭油门作加速度为6m/s2的匀减速直线运动，若要汽车不撞上自行车，则s至少应为 m。

参考答案： 3m
8. 一辆汽车在平直公路上以15m/s 的速度作匀速直线运动。

从某时刻开始刹车，刹车的加速度大小为3m/s2，则刹车后10s 末汽车离开始刹车点的距离是 m 。

参考答案：
37.5
9. 用水平推力是200牛的力，将一木箱在水平方向上匀速地椎动了5米，水平推力所做的功 是_______ J 。

用500牛顿的举力，将杠铃匀速地举高，若所做的功为250焦耳，那么举高的高度是__________m 。

参考答案：
1000 0.5
10. 在研究平抛物体运动的实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长L=1.6 cm,若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的A 、B 、C 、D 点所示,则小球平抛的初速度的计算式为v0= (用L 、g 表示),其值是 (g 取10 m/s2)。

小球在B 点的速率 为 。

(取两位有效数字)
参考答案：
2
0.80 m/s 1.0 m/s
11. 一物体从高处A 点自由下落，经B 点到达C 点，已知B 点的速度是C 点速度的，BC 间距离是7m ，则AC
间距离是 m。

（取）
参考答案：
16m
12. 物体从静止开始作匀加速直线运动，第2s 内的位移是6m ，则 其加速度是 m/s 2，前5s 内的位移是 m ，它运动最初18m 的时间是 s ，速度从6m/s 增大到10m/s 所发生的位移是 m. 参考答案：
4 m/s 2， 50 m ， 3 s ， 8 m. ks5u
13. 物体的初速度为2 m/s ，加速度为2 m/s2，当它的速度增加到6 m/s 时，所通过的位移为___________m 。

参考答案：
三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. （6分）将一根细绳的中点拴紧在一个铝锅盖的中心圆钮上，再将两侧的绳并拢按顺时针（或逆时针）方向在圆钮上绕若干圈，然后使绳的两端分别从左右侧引出，将锅盖放在水平桌面上，圆钮与桌面接触，往锅盖内倒入少量水。

再双手用力拉绳子的两端（或两个人分别用力拉绳的一端），使锅盖转起来，观察有什么现象发生，并解释为什么发生会这种现象。

参考答案：
随着旋转加快，锅盖上的水就从锅盖圆周边缘飞出，洒在桌面上，从洒出的水迹可以看出，水滴是沿着锅盖圆周上各点的切线方向飞出的。

因为水滴在做曲线运动，在某一点或某一时刻的速度方向是在曲线（圆周）的这一点的切线方向上。

15. 如图，质量m=2kg 的物体静止于水平地面的A 处，A 、B 间距L=20m ．用大小为30N ，方向水平向右的外力F 0拉此物体，经t 0=2s ，拉至B 处．
（1）求物块运动的加速度a 0大小； （2）求物体与地面间的动摩擦因数μ；
（3）若用大小为20N 的力F 沿水平方向拉此物体，使物体从A 处由静止开始运动并能到达B 处，求该力作用的最短时间t ．（取g=10m/s2）
参考答案：
（1）10 m/s ，（2）0.5，（3）
试题分析：（1）物体在水平地面上从A点由静止开始向B点做匀加速直线运动，根据解得：。

（2）对物体进行受力分析得：，解得：。

（3）设力F作用的最短时间为，相应的位移为，物体到达B处速度恰为0，由动能定理：，整理可以得到：
由牛顿运动定律：，，整理可以得到：。

考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系
【名师点睛】本题主要考查了牛顿第二定律及运动学基本公式的直接应用，要求同学们能正确进行受力分析，抓住位移之间的关系求解。

四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 屋檐上每隔相同的时间间隔滴下一滴水，当第5滴正欲滴下时，第1滴已刚好到达地面，而第3滴与第2滴分别位于高为1 m的窗户的上、下沿，如图所示，问：（1）此屋檐离地面多高？
（2）滴水的时间间隔是多少？（g取10 m/s2）
参考答案：
可以将这5滴水运动等效地视为一滴水下落，并对这一滴水的运动全过程分成4个相等的时间间隔，如图中相邻的两滴水间的距离分别对应着各个相等时间间隔内的位移，它们满足比例关系：1∶3∶5∶7.设相邻水滴之间的距离自上而下依次为：S、3S、5S、7S，则窗户高为5S，依题意有:
5S = 1 m 则S = 0.2 m …… 2分
屋檐高度H = S + 3S +5S +7S = 16S = 3.2 m …… 3分
由H =gt2 得：t =…… 3分ks5u
所以滴水的时间间隔为:
17. 如图所示，水平传送带以一定速度匀速运动，将质量m=1kg的小物块轻轻放在传送带上的P点，物块运动到A点后被水平抛出，小物块恰好无碰撞地沿圆弧切线从B点进入竖直光滑圆弧轨道下滑．B、C为圆弧上的两点，其连线水平，已知圆弧对应圆心角，A点距水平面的高度h=0.8m．小物块到达C点时的速度大小与B点相等，并沿固定斜面向上滑动，小物块从C点到第二次经过D点的时间间隔为0.8s，已知小物块与斜面间的动摩擦因数
，重力加速度g取10 m/s2，取，cos53°=0.6，求：
（1）小物块从A到B的运动时间；
（2）小物块离开A点时的水平速度大小；
（3）斜面上C、D点间的距离．参考答案：
解：（1）A到B做平抛运动 (2分)
故s (1分)
（2）物块在B点的竖直分速度m/s (2分)
故小物块离开A点时的水平速度大小m/s (2分)
（3）m/s (2分)
由几何关系可知，斜面的倾角
沿斜面上滑的过程：解得m/s2 (1分)
从C点上滑至最高点的时间s (1分)
上滑的最大距离m (1分)
沿斜面下滑的过程：解得m/s2 (1分)
从最高点下滑至D点的时间s (1分)
从最高点下滑至D点的位移大小m (1分)
所以斜面上C、D点间的距离m (2分)
18. 如图所示为录音机工作时的示意图，带子的速度由主动轮来控制，轮1是卷带轮，轮2
是送带
轮，轮3、轮4是磁带盒内的两个转盘，空带一边半径为r1=1.0cm，满带一边半径为r2=2.5cm，已知主动轮转动的线速度不变，恒为6cm/s，试求：
（1）卷带轮角速度的变化范围。

（2）当两边带子厚度相同时，卷带轮的角速度为多大？
参考答案：
（1）∵主动轮转动的线速度不变∴磁带运行速率不变V=6cm/s
∵V=ωr∴（2分）
最大角速度ωmax= V/r1=6rad/s（2分）
最小角速度ωmin= V/r2= 2.4rad/s（2分）
∴卷带轮角速度范围：
2.4rad/s ≤ω≤6rad/s
(2)设磁带两边厚度相等时，其半径为r，则
πr22-πr2 =πr2-πr12 （2分）
代人数据得：r=1.904cm
∴=3.15 rad/s （2分）。