广东省汕头市中民学校2021年高一物理下学期期末试题含解析

广东省汕头市中民学校2021年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. 屋檐每隔一定时间滴下一滴水，当第5滴正欲滴下时，第1滴刚好落到地面，而第3滴与第2滴分别位于高1m的窗子的上、下沿，如图，（g取10m/s2）则下列说法中正确的是（）
A．滴水的时间间隔是0.2s
B．此屋檐离地面的高度是3.2 m
C．此时第3滴水的速度大小是4m/s
D．水滴通过窗子的平均速度大小是6 m/s
参考答案：
ABC
考点：自由落体运动；平均速度
解：A、设第二滴水的位移为x2，第三滴水的位移为x3，水滴落下的时间间隔为T．
由得，
，
，
x2﹣x3=1m
得：T=0.2s，故A正确B、下落时间为t=0.8s
股下降高度为：h=，故B正确
C、此时第3滴水下落时间为t=0.4s，故速度为：v=gt=4m/s，故C正确；
D滴通过窗子的平均速度大小为，D错误
故选：ABC
2. 降落伞在匀速下降过程中遇到水平方向吹来的风，若风速越大，则降落伞()
A．下落的时间越短 B．下落的时间越长
C．落地时速度越小 D．落地时速度越大
参考答案：
D
3. （单选）如图示，两木块的质量分别为m1和m2，两轻质弹簧的劲度系数分别为k1和k2，上面木块压在上面的弹簧上(但不拴接)，整个系统处于平衡状态．现缓慢向上提上面的木块，直到它刚离开上面弹簧．在这个过程中上面木块上升的高度为(
A. B. C. D.
参考答案：
C
4. 在物理学的发展历程中，下面的哪位科学家首先建立了平均速度、瞬时速度和加速度等概念用来描述物体的运动，并首先采用了实验检验猜想和假设的科学方法，把实验和逻辑推理和谐地结合起来，从而有力地推进了人类科学的发展
A．伽利略 B．牛顿 C．亚里士多德 D．爱因斯坦
参考答案：
A
5.
（单选）如图所示，用一根细绳和一根轻直杆组成三角支架，绳的一端绕在手指上，杆的一端顶在
手掌心，当A处挂上重物时，绳与杆对手指和手掌均有作用，对这两个作用力的方向判断完全正确的是图中的（）
参考答案：
D
二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 亚里士多德(前384—前322年)，古希腊斯吉塔拉人，世界古代史上最伟大的哲学家、科学家和教育家之一。

但由于历史的局限性，亚里士多德的有些认识是错误的。

为了证明亚里士多德的一个结论是错误的，一位科学家设计了一个理想实验，下图是这个理想实验的示意图。

甲图是将两个斜面对接，让静止的小球沿一个斜面滚下，小球将滚上另一个斜面；图乙是减小第二个斜面的倾角，小球在这个斜面上几乎要达到原来的高度；……。

由此得到推论：图丙中，在没有摩擦等阻碍时，小球将永远运动下去。

设计这个理想实验的科学家是，这个理想实验说明亚里士多德的
的结论是错误的。

参考答案：7. 如图所示，有两条黑、白毛巾交替折叠地放在地面上，白毛巾的中部用线与墙壁连接，黑毛巾的中部用线拉住．设线均水平，若每条毛巾的质量均为m，毛巾之间及毛巾与地面之间的摩擦因数为μ．欲将黑、白毛巾分离开来，则将黑毛巾匀速拉出需加的水平力为．
参考答案：
5μmg．
【考点】共点力平衡的条件及其应用；滑动摩擦力；力的合成与分解的运用．
【分析】滑动摩擦力方向与接触面相切，与物体相对运动的方向相反．
根据受力分析，分别对白毛巾，黑毛巾进行力的分析，由公式f=μmg与平衡条件，即可求解．
【解答】解：根据受力平衡，则有黑毛巾匀速拉出时，黑毛巾有四个面受到摩擦力，平衡时
F=f1+f2+f3+f4=μ?mg+μmg+μmg+μ2mg=5μmg，
故答案为：5μmg．
8. （4分）一物体作自由落体运动，落地时的速度为30m／s，则它下落高度是______m.它在前2s内的平均速度为______m／s，它在最后1s内下落的高度是______m(g取10m／s2).
参考答案：
45；10；25
9. (单选)某物体由静止开始以恒定加速度运动，经t s速度达到v，则在这t s内，物体在中间时刻的速度与物体位于中点位置时的速度大小之比为：（）A．∶1 B．∶1 C．1∶2 D．1∶
参考答案：
D
10. ⑴若已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，月球绕地球运动的周期为T，且把月球绕地球的运动近似看做是匀速圆周运动。

则月球绕地球运动的轨道半径为
⑵若某位宇航员随登月飞船登陆月球后，在月球表面某处以速度v0竖直向上抛出一个小球，经过时间t ，小球落回到抛出点。

已知月球半径为R 月，万有引力常量为G 。

则月球的密度为 参考答案：
⑴ ⑵
11. 如图所示，由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10s ，其中S1=7.05cm ，S2=7.68cm ，S3=8.33cm ，S4=8.95cm ，S5=9.61cm ，S6=10.26cm ，则A 点的瞬时速度大小是______ m/s ，B 点的瞬时速度大小是_____m/s ，小车的加速度大小为_______m/s2（结果均保留2位有效数字）。

参考答案：
0.74m/s; 0.80m/s; 0.64m/s2
12. 如图4所示，在的水平面上向右运动的物体，质量为m=20kg 。

在运动的过程中，还受一个水平向左的大小为10N 的拉力的作用，则物体受到的滑动摩擦力大小为 N ，方向
是。

（
g=10m/s2）
参考答案： 20N ，向左
13. 用手握住绳的两端，在绳的中点悬挂一重物，改变两绳间的夹角θ，如果物体始终处于平稳状态（绳的拉力的合力始终等于重力），则当θ＝______时，绳中的拉力最小，当θ＝________时绳中的拉力等于重力，在θ角增大的过程中，绳中的拉力逐渐变________。

参考答案： 00 1200 大
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. 一位旅客可用三种方法从自贡到泸州：第一种是乘普客汽车经邓关、赵化到达；第二种是乘快客汽车经内江、隆昌的高速公路到达；第三种是乘火车到达．下面是三种车的发车时刻及里程表．已知普客汽车全程平均速度大小为60km/h ，快客汽车全程平均速度大小为
100km/h ，两车途中均不停站，火车在中途需停靠内江站和隆昌各5min ，设火车进站和出站都做匀变速直线运动，加速度大小是2400km/h 2，途中匀速行驶，速度为120km/h.
若现在时刻是上午8点05分，这位旅客想早点赶到泸州，请你通过计算说明他该选择普客汽车、快客汽车还是火车？
参考答案： 应选择火车
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 如图所示，在某市区，一辆小汽车在平直公路上向东匀速行驶，一位游客正由南向北从斑马线上匀速横穿马路，司机发现前方有危险（游客在D处），经0.7s作出反应，紧急刹车，仍将正步行至B 处的游客撞伤，汽车最终停在C处，为了解现场，警方派一相同小车以法定最高速度vm=14m/s，行驶在同一路段，在肇事汽车的起始制动点A紧急刹车，经14m后停下来，现测得AB=17.5m、
BC=14m、BD=2.6m，问：（1）肇事汽车的初速度是多大？（2）游客横穿马路的速度是多大？
参考答案：
21 m/s 1.53 m/s
（1）警车刹车后的加速度大小为a，则：
因为警车行驶条件与肇事汽车相同，所以肇事汽车的加速度也为7.0m/s2
肇事汽车的速度，大于规定的最高速度14.0 m/s，故肇事汽车超速。

（2），代入数据解出t=1.0 s
游客的速度
17. 在用高级沥青铺设的高速公路上，汽车的设计时速是108km/h。

汽车在这种路面上行驶时，它的轮胎与地面的最大静摩擦力等于车重的0.6倍。

如果汽车在这种高速路的水平弯道上拐弯，假设弯道的路面是水平的，其弯道的最小半径是多少？如果高速路上设计了圆弧拱桥做立交桥，要使汽车能够安全通过圆弧拱桥，这个圆弧拱桥的半径至少是多少？
参考答案：
汽车在水平路面上拐弯，或视为汽车做匀速圆周运动，其向心力是车与路面间的最大静摩擦力，有由速度v=30m/s，得弯道半径 r>150m；
汽车过拱桥，看作在竖直平面内做匀速圆周运动，到达最高点时，有
为了保证安全，车对路面的压力N必须大于零。

有则R>90m。

18. 如图所示，让摆球从图中的A位置由静止开始下摆，正好摆到最低点B位置时线被拉断．设摆线长l=1.6m，摆球质量为0.5kg，摆线的最大拉力为10N，悬点与地面的竖直高度为H=4.0m，不计空气阻力，g=10m/s2．求：
（1）摆球在B点速度大小；
（2）摆球落地时速度的大小；
（3）D点到C点的距离．
参考答案：
解：（!）小球经过B点时，由牛顿第二定律有：F﹣mg=m
则得：v B===4 m/s
（2）由机械能守恒得：mg（H﹣l）=﹣
则得摆球落地时速度的大小为：v==m/s=8m/s
（3）设球平抛运动时间为t，则有：H﹣l=gt2
得：t==s=s
所以C、D间距：x=v B t=4×m≈2.78m
答：（1）摆球在B点速度大小是4 m/s；
（2）摆球落地时速度的大小是8m/s；
（3）D点到C点的距离是2.78m．
【考点】机械能守恒定律；向心力．
【分析】（1）摆球经过B位置时，由重力和细线的拉力提供向心力，此时拉力达到最大值，根据牛顿第二定律求解细线的拉力．
（2）球摆到B点时细线被拉断后，摆球做平抛运动，平抛运动的高度为h=H﹣l，再机械能守恒求出小球落地时的速度大小．
（3）运用运动的分解方法求出平抛运动的水平距离DC．。