2021-2022学年天津河西区第四十二中学高一物理期末试卷含解析

1、2021-2022学年天津河西区第四十二中学高一物理期末试卷含解析一、 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. 关于第一宇宙速度，下面说法中正确的是： （ ） A它是人造地球卫星绕地球圆周轨道上飞行的最小速度 B它是人造地球卫星绕地球圆周轨道上飞行的最大速度 C它是人造地球卫星的最小发射速度 D它是人造地球卫星的最大发射速度参考答案：BC2. 关于功和能的下列说法正确的是（ ）ks5uA. 功有正功、负功，所以功是矢量 B. 一个物体受到了力，并发生了位移，那么这个力就对物体做了功C. 一对静摩擦力做的功总是大小相等，一正一负 D. 一对滑动摩擦力做的功总是

2、大小相等，一正一负参考答案：C3. 以下说法中正确的是:A.合力一定比较大的那个分力还大.B.合力可能比较小的那个分力还小.C.3N和5N两个分力,它们的合力可能是1N.D.3N和5N两个分力,它们的合力可能是5N.参考答案：BD4. （单选）如图所示，一木块放在光滑水平面上，一子弹水平射入木块中，射入深度为d，平均阻力为f.设木块滑行距离为s时开始匀速前进，下列判断正确的是()A.子弹损失的动能等于fdB.子弹损失的动能等于f(sd)C.总机械能的损失等于fsD.总机械能的损失等于fd参考答案：BD5. 若有一艘宇宙飞船在某一行星表面做匀速圆周运动，设其周期为T，引力常量为G，那么该行星的平

3、均密度为（）A B C D参考答案：B【考点】万有引力定律及其应用【分析】根据万有引力等于向心力，可以列式求解出行星的质量，进一步求出密度【解答】解：飞船绕某一行星表面做匀速圆周运动，万有引力等于向心力 F引=F向即：解得： 由得：该行星的平均密度为 故选B二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 由于地球自转（AB轴），比较位于赤道上的物体P与物体Q，则它们的线速度之比为_，角速度之比为_。参考答案：_3:1_ _ ；_1:1_7. 物理公式在确定物理量间数量关系的同时，也确定了物理量间的单位关系.下面给出的式子中，l是长度、v是速度、m是质量、g是重力加速度，这些量都用国际单

4、位制单位.试判断下列式子的单位，并指出这些单位所对应的物理量的名称：（1），单位_，物理量名称_；（2）， 单位_，物理量名称_；参考答案：s，时间m/s2，加速度8. 如图，三个质点a、b、c质量分别为、（）。在c的万有引力作用下，a、b在同一平面内绕c沿逆时针方向做匀速圆周运动，轨道半径之比,则它们的周期之比=_;从图示位置开始，在b运动一周的过程中，a、b、c共线了_次。参考答案：它们的周期之比=_1：8_;从图示位置开始，在b运动一周的过程中，a、b、c共线了 14 次。9. 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

5、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

6、。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

7、 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”10. 如图所示，为速度时间图像，由图可知甲物体在做 运动，加速度 m/s2；乙物体的加速度 m/s2，说明乙正在 （填“加速”或“减速” ）， 加速度大。参考答案：匀加速直线运动， 5/3或1.67 ，-2.5 ，减速， 乙甲的速度在均匀增加或者说甲图线的斜率是很定的，速度在增加，所以做匀加速直线运动，加速度为，乙物体的加速度为，带负号说明乙的加速度方向与运动方向相反，而乙的速度为正值即向正方向运动，所以加速度和速度方向相反，故做匀减速直线运动，负号只表示方向不代表大小

8、，所以乙的加速度较大，11. 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

9、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=

10、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”12. （4分）不少商家选正月初八这一天开业，如图所示，某开业商家悬挂新店牌，两个人共同用力将一个店牌往上拉，两个人各拉一根绳子，其中一人用了450N的拉力，另一个人用了600N的拉力，如果这两个人所用拉力的夹角是90，请用作图法求出这两个拉力合力大小为 N，方向 。参考答案：750，与600N的拉力方向成38角13. （2分）如图所

11、示，质量为m的汽车，在半径为20m的圆形的水平路面上行驶，最大静摩擦力是车重力的0.5倍，为了不使轮胎在公路上打滑，汽车速度不应超过 m/s(g=10 m/s2）参考答案：10三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 如图所示，在光滑水平面上，一辆质量M=2kg、长度L = 9. 6m、上表面粗糙的平板车紧 靠着被固定的斜面体ABC，斜面体斜边AC长s = 9m、倾角。现将质量m=lkg的小木块从斜面顶端A处由静止释放，小木块滑到C点后立即速度大小不变地水平冲上平板车。已 知平板车上表面与C点等高，小木块与斜面、平板车上表面的动摩擦系数分别为=0.5、= 0.2,sin37=

12、 0. 6 ,cos37 = 0. 8，g 取 10m/s2，求： (1)小木块滑到C点时的速度大小？ (2)试判断小木块能否从平板车右侧滑出，若不能滑出，请求出最终小木块会停在距离车右端多远？若能滑出，请求出小木块在平板车上运动的时间？参考答案：（1）6m/s（2）不会滑出，停在距车右端3.6m【详解】（1）木块在斜面上做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可得：mgsin37-f=ma其中：f=1mgcos37解得a=2m/s2，根据速度位移关系可得v2=2as解得v=6m/s；（2）木块滑上车后做匀减速运动，根据牛顿第二定律可得：2mg=ma1解得：a1=2m/s2车做匀加速直线运动，根据牛

13、顿第二定律可得：2mg=Ma2解得a2=1m/s2，经过t时间二者的速度相等，则：v-a1t=a2t解得t=2st时间木块的位移x1=vt-a1t2t时间小车的位移x2=a2t2则x=x1-x2=6m由于x=8mL，所以木块没有滑出，且木块距离车右端距离d=L-x=3.6m15. 如图所示，一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，有两个质量相等的小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动，则以下说法中正确的是（）AA球的线速度必定小于B球的线速度BA球的角速度必定小于B球的角速度CA球的运动周期必定小于B球的运动周期DA球对筒壁的压力必定大于B球对筒壁的压力参

14、考答案：B四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 2013年4月20日，四川雅安发生7.0级地震，牵动了我们的心。如图所示，一架执行救援任务的直升机在H=180m的高空以v0=20m/s的速度水平匀速飞行，要将两箱物资先后准确地投到山脚和山顶的安置点A、B，已知山高h=135m，山脚与山顶的水平距离s0=500m，取g =10m/s2，不计空气阻力。求：（1）第一箱物资应在飞机离A的水平距离s1为多少时投放？（2）第一箱物资投放后飞机继续飞行的距离s应为多少时再投放第二箱物资？参考答案：（1）第一箱物资投下后做平抛运动 （2分）则 （3分）（2）第二箱物资投下后也做平抛运动 （1分）第二箱

15、物资投放后飞行的水平距离s2=0t2=203=60m（2分） 则s=s1+ s0 s2=560 m（2分）17. 如图所示，已知绳长L1，水平杆长L2，小球的质量 m，整个装置可绕竖直轴转动，当该装置从静止开始转动，最后以某一角速度稳定转动时，绳子与竖直方向成角。（1）试求该装置转动的角速度；（2）此时绳的张力；参考答案：（1）（2）试题分析：（1）由牛顿第二定律有：，由万有引力定律公式有：，则月球绕地球公转时由万有引力提供向心力，故 同理对探月卫星绕月有： 由联立解得： （2）如图所示，设探月极地卫星到地心距离为，则卫星到地面的最短距离为，由几何知识知： 故将照片信号发回地面的最短时间为：

16、考点：万有引力定律在天体运动中的应用点评：计算天体质量时，一般利用万有引力等向心力列表达式求解，即18. 如图所示，在距水平地面高的水平桌面一端的边缘放置一个质量的木块，桌面的另一端有一块质量的木块以初速度开始向着木块滑动，经过时间与发生碰撞，碰后两木块都落到地面上。木块离开桌面后落到地面上的点。设两木块均可以看作质点，它们的碰撞时间极短，且已知点距桌面边缘的水平距离，木块A与桌面间的动摩擦因数，重力加速度取。求：（1）两木块碰撞前瞬间，木块的速度大小；（2）木块离开桌面时的速度大小；（3）碰撞过程中损失的机械能。参考答案：（1） （2）v21.5m/s （3）试题分析：（1）木块A在桌面上受到滑动摩擦力作用做匀减速运动，根据牛顿第二定律，木块A的加速度 Mg=Ma a=5m/s2 设两木块碰撞前A的速度大小为v，根据运动学公式，得V=v0-at v=2.0m/s （2）