山西省呂梁市友蘭中學2021年高一物理下學期期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.起重機的鋼索將重物由地面吊到空中某一個高度，其速度圖象如圖所示，則鋼索拉力的功率隨時間變化的圖象可能是圖中的哪一個（）A． B． C． D．參考答案：A【考點】功率、平均功率和瞬時功率．【分析】鋼索拉力的功率P=Fv，根據速度圖象分析重物的運動情況，根據牛頓第二定律得出拉力與重力的關系，再由功率公式得出功率與時間的關系式，選擇圖象．【解答】解：在0﹣t1時間內：重物向上做勻加速直線運動，設加速度大小為a1，根據牛頓第二定律得：F﹣mg=ma1，解得：F=mg+ma1拉力的功率：P1=Fv=（mg+ma1）a1t，m、a1均一定，則P1∝t．在t1﹣t2時間內：重物向上做勻速直線運動，拉力F=mg，則拉力的功率P2=Fv=mgv，P2不變，根據拉力的大小得到，P2小于t1時刻拉力的功率．在t2﹣t3時間內：重物向上做勻減速直線運動，設加速度大小為a2，根據牛頓第二定律得：mg﹣F=ma2，F=mg﹣ma2，拉力的功率P3=Fv=（mg﹣ma2）（v0﹣a2t），m、a2均一定，P3與t是線性關系，隨著t延長，P3減小．t2時刻拉力突然減小，功率突然減小．故選：A2.一個物體從某時刻開始做勻變速直線運動，其位移隨時間的變化規律滿足（式中各量均采用國際單位），關于該物體運動的以下描述正確的是A．物體做勻加速直線運動，初速度大小為，加速度大小為B．物體做勻加速直線運動，初速度大小為，加速度大小為C．物體做勻減速直線運動，初速度大小為，加速度大小為D．物體做勻減速直線運動，初速度大小為，加速度大小為參考答案：C3.（單選）有一輛質量為700Kg的小汽車駛上圓弧半徑為40m的拱形橋，到達橋頂時速度為6m/s,重力加速度g=10m/s2，汽車對橋的壓力是

A．630N

B．600N

C．6730N

D．6370N參考答案：D4.（單選）在勻加速直線運動中下列說法正確的是（

）A、速度的增量總是與時間成正比B、位移總是和時間的平方成正比C、在連續相等的時間間隔中相鄰兩段位移的增量總是等于at2（t時間間隔）D、質點在某段時間內位移的中點的即時速度等于質點在這段時間內的平均速度參考答案：A5.（單選）世界上第一枚原子彈爆炸時，恩里克·費米把事先準備好的碎紙片從頭頂上撒下，碎紙片落到他身后約2m處，由此，他根據估算出的風速（假設其方向水平）推測出那枚原子彈的威力相

當于一萬噸TNT炸藥．若紙片是從1.8m高處撒下，g取10m/s2，則當時的風速大約是（

）

A.3.3m/s

B.5.6m/s

C.11m/s

D.33m/s參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.河寬420m，船在靜水中的速度是4m/s，水流速度是3m/s，則過河的最短時間為

________s，最小位移是

________m．參考答案：_105______

___420__7.甲、乙兩同學做測量反應時間的實驗，實驗時，甲用手握住直尺的上部，乙用一只手在直尺下部做握住直尺的準備，此時乙的拇指上端與直尺的19.00cm刻度對齊。當看到甲放開手時，乙立即去握住直尺，此時乙的拇指上端與直尺的6.20cm刻度對齊。則乙同學的反應時間為

s．(取g=10)參考答案：

0.16s

8.在離地面高度為h=20m處，將一個質量為m=1kg的鋼球以v=5m/s的速度水平拋出，取g=10m/s2.則鋼球從拋出到落地的時間t=

s；飛行的水平距離s＝

m；鋼球從拋出到落地的過程，重力做功W=

J。參考答案：9.某人將一個小石子從60m高的高空豎直向上拋，測出小石子經過6s到達地面，不計空氣阻力和浮力，取g=10m/s2，則小石了拋出時的初速度大小為

m/s，到達地面時的速度大小為

m/s。參考答案：10.14．通過紙帶求小車速度時，應使用紙帶的

（填“全部”、“前面部分”或“后面部分”）。參考答案：0.0111.實驗中得到一條紙帶的一段，如圖所示.A、B、C為計數點，相鄰計數點間時間間隔為0.10s，x1=3cm,x2=5cm,利用給出的數據可求出小車的加速度a=______m/s2，B點的速度vB=_______m/s。參考答案：2m/s2，0.4m/s12.船在100m寬的河中橫渡，船在靜水中的航速是5m／s，水流的速度為3m／s．試分析：（1）船能否到達正對岸

（填“能”或“不能”）。（2）船至少需要多少時間才能達到對岸

s。（3）船登陸的地點離船出發點的最小距離是

m，需要時間為

s。參考答案：（1）能（2）20sks5u（3）100m

25s13.一輕彈簧受到100N的拉力時，它的長度是11cm；當它受的拉力再增大50N，達到150N時，彈簧長度是13cm，則彈簧的勁度系數是

N/m，彈簧的原長是

cm.參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.航天員在某星球表面用半徑R=25cm的1/4圓弧軌道做平拋運動實驗，其部分實驗裝置示意圖如圖甲所示。實驗中，通過調整使出口末端B的切線水平后，讓小球從圓弧頂端的A點由靜止釋放。圖乙是小球做平拋運動的閃光照片，照片中的每個正方形小格的邊長代表的實際長度為4.85cm。己知閃光頻率是10Hz。則根據上述的信息可知：①小球到達軌道最低點B時的速度大小=_____________m/s，小球在D點時的豎直速度大小=_______m/s，該星球表面的重力加速度g=________m/s2；（保留三位有效數字）。②小球在圓弧槽軌道上是否受到了摩擦力：_____________（填“受到”、“未受到”或“無法確定”）。參考答案：1.94

1.94

9.70

受到15.某同學在研究平拋運動的實驗中，在小方格紙上畫出小球做平拋運動的軌跡后，又在軌跡上取出a、b、c、d四個點，如圖所示（軌跡已擦去），已知小方格紙的邊長L=2.5cm，g取10m/s2，請你根據小方格紙上的信息，通過分析計算完成下面幾個問題：（1）根據水平位移，求出小球平拋運動的初速度v0=_______m/s_；（2）從拋出點到b點所經歷的時間_______s.參考答案：(1)1m/s

(2)0.075s

15.

6.8rad/s四、計算題：本題共3小題，共計47分16.某校物理興趣小組決定舉行遙控賽車比賽。比賽路徑如圖所示，賽車從起點A出發，沿水平直線軌道運動L后，由B點進入半徑為R的光滑豎直圓軌道，離開豎直圓軌道后繼續在光滑平直軌道上運動到C點，并能越過壕溝。已知賽車質量m=0.1kg，通電后以額定功率P=1.5w工作，進入豎直軌道前受到阻力恒為0.3N，隨后在運動中受到的阻力均可不記。圖中L=10.0m，R=0.32m，h=1.25m，S=2.5m。問：要使賽車完成比賽，電動機至少工作多長時間？（取g=10m/s2）參考答案：t=2.83s

解：設賽車越過壕溝需要的最小速度為v1，由平拋運動的規律

（1分）

（1分）

得

設賽車恰好越過圓軌道，對應圓軌道最高點的速度為v2，最低點的速度為v3，由牛頓第二定律及機械能守恒定律

（1分）

（1分）

解得

m/s

（1分）通過比較，要完成比賽，在進入圓軌道前速度最小應該是（1分）設電動機工作時間至少為t，根據功能原理

（2分）由此可得

t=2.83s

（2分）

17.質量為6000kg的汽車，以恒定的速率在水平面內沿一段半徑為r=120m的圓弧軌道轉彎，已知路面的傾角為,試求：（）（