2021-2022学年湖南省常德市文家中学高一物理上学期期末试题含解析

1、2021-2022学年湖南省常德市文家中学高一物理上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. 已知两颗人造卫星AB绕地球做匀速圆周运动，周期之比为1：8则轨道半径之比和运动速率之比分别为（）A4：1，1：2B4：1，2：1C1：4，1：2D1：4，2：1参考答案：D【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系【分析】根据人造卫星的万有引力等于向心力，列式求出线速度、周期的表达式进行讨论即可【解答】解：根据万有引力提供向心力为：=，r=，v=因为TA：TB=1：8所以：rA：rB=1：4所以：VA：VB=2：1故D正确、ABC错误故选：D2

2、. 如图所示，表面粗糙的固定斜面顶端安有滑轮，两物块P、Q用轻绳连接并跨过滑轮（不计滑轮的质量和摩擦）。P悬于空中，Q放在斜面上，均处于静止状态。当用水平向左的恒力推Q时，P、Q仍静止不动，则AQ受到的摩擦力一定变小BQ受到的摩擦力一定变大C轻绳上拉力一定变小D轻绳上拉力一定不变参考答案：D3. （单选）用长度相同的两根细线把A、B两小球悬挂在水平天花板上的同一点O，并用长度相同的细线连接A、B。两小球，然后用力F作用在小球A上，如图所示，此时三根细线均处于直线状态，且OB细线恰好处于竖直方向，两小球均处于静止状态。不考虑小球的大小，则力F不可能的方向为( ) A水平向右 B竖直向上 C沿OA

3、方向 D沿BA方向参考答案：C先对B球受力分析，受到重力和OB绳子的拉力，由于OB绳子竖直，故根据平衡条件得到AB绳子的拉力为零；再对A球受力分析，受到重力G=mg、拉力F、OA绳子的拉力F1，如图，根据三力平衡条件，任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线，故拉力方向在G和F1夹角之间的某个方向的反方向上。故选C4. 下列实例属于超重现象的是( )A、游客乘坐升降机减速上升时 B、游客乘坐升降机减速下降时C、跳水运动员被跳板弹起后，离开跳板向上运动的过程 D、火箭点火后加速升空参考答案：BD5. 设地球同步卫星离地面的距离为 R ，运行速率为 v，加速度为 a ，地球赤道上的物体随地球自转

4、的向心加速度为 a，第一宇宙速度为 v，地球半径为 R0则以下关系式正确的是A B C D参考答案：AC二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 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，小方格的边长为L，若小球在平抛运动途中的几个位置如图4中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算式为V0=_（用L、g表示）。参考答案：7. 质量不计的轻弹性杆P插在桌面上，杆上端套有一个质量为m的小球，今使小球沿水平方向做半径为R的匀速圆周运动，角速度为,如图所示，小球做匀速圆周运动的线速度大小为_,则杆的上端受到的作用力大小是_.参考答案： 8. 某行星沿椭圆轨道运行，

5、近日点离太阳距离为a，远日点离太阳的距离为b，过近日点时行星的速率为，则过远日点时的速率为 。参考答案：9. 甲、乙两物体从同一地点出发、沿同一方向做直线运动的速度时间图象如图所示。若速度轴正方向为向南，则从第l s末到第4 s末乙的位移大小是 m；第4 s末乙的加速度方向为 。在0-6s内，两物体最大距离是 m，两物体第二次相遇时甲的位移大小为 m。参考答案：18 向北 4 2410. 在一段半径为R=15m的圆孤形水平弯道上，已知弯道路面对汽车轮胎的最大静摩擦 力等于车重的0.70倍，则汽车拐弯时的最大速度是_m/s 。参考答案：11. 如图所示，在水平面上，叠放着两个物体A和B，mA=2

6、kg，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；0.212. 探

7、究加速度与物体所受合外力和质量间的关系时,采用如图所示的实验装置，小车及车中的砝码质量用M表示，盘及盘中的砝码质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带由打点计数器打上的点计算出：某学生将实验装置如上图安装好，准备接通电源后开始做实验，但他的装置图中有两个明显的错误： M与m的大小关系满足时，可以认为绳子对小车拉力的大小等于盘和砝码的重力。 一组同学保持盘及盘中的砝码质量一定，探究物体加速度与质量的关系，以下做法错误的是( )A平衡摩擦力时，应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上B每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力C实验时，先放开小车，再接通打点计时器电源D小车运动的加速度，

8、可用天平称出盘及砝码质量m、小车质量M，用am/求出在保持小车及车中的砝码质量质量M一定，探究加速度与所受合外力的关系时，由于平衡摩擦力时操作不当，二位同学得到的a关系分别如下图A、B所示（a是小车的加速度，是细线作用于小车的拉力）。其原因分别是：A图： B图：参考答案：打点计时器采用直流电源，没有平衡摩擦力 mM ACD A：斜面倾角过大，B：斜面倾角过小或未平衡摩擦力13. （1）电磁打点计时器使用交流电源，若电源频率是50Hz，则它每隔_s打一个点。（2）研究匀变速直线运动的实验中，如图所示为一次记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E、F、G为相邻的计数点，相邻两计数点间还有四个

9、点未画出，则C点的瞬时速度为_m/s，小车的加速度为 _m/s-2参考答案：（1）0.02 （2）1.02 0.5三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （6分）图示是电火花计时器的示意图。电火花计时器和电磁打点计时器一样，工作时使用 (填“交流”或“直流”)电源，当电源的频率是50 Hz时，每隔 s打一次点，其工作时的基本步骤如下：A当纸带完全通过电火花计时器后，及时关闭电火花计时器B将电火花计时器插头插入相应的电源插座C将纸带从墨粉纸盘下面穿过打点计时器D接通开关，听到放电声，立即拖动纸带运动上述步骤正确的顺序是 。(按顺序填写步骤编号) 参考答案：交流，0.02，CB

10、DA（或BCDA）15. 在“探究功和速度变化关系”的实验中，甲同学直接将长木板放在水平桌面上进行橡皮筋拉小车实验（如图甲所示）；乙同学将长木板一端垫高（如图乙所示），调整木板位置使得连接纸带的小车被轻推后恰好能在木板上匀速下滑，然后进行橡皮筋拉小车实验（1）两同学中操作正确的是 同学（填“甲”或“乙”）（2）下列操作正确规范的是 （本题只有一个选项是正确的）A打点计时器接直流电源B先释放小车，再接通电源C需使用相同规格的橡皮筋D改变橡皮筋条数后小车可从不同位置静止释放（3）通过正确操作得到的一条纸带应为图 （填“丙”或“丁”）参考答案：（1）乙 （2）C （3）丁【考点】探究功与速度变化的关

11、系【分析】（1）该实验中通过抬高木板的一端来平衡摩擦力（2）打点计时器接交流电源；先接通电源，后释放小车；需要使用规格相同的橡皮筋；每次小车由同一位置由静止释放；（3）小车在橡皮条的作用下先加速，后匀速，故纸带间隔先变大后均匀；【解答】解：（1）甲同学未平衡摩擦力，乙同学平衡了摩擦力，故操作正确的是乙同学；（2）A、打点计时器应接交流电源，故A错误；B、正确操作是先接通电源，后释放小车，故B错误；C、为了每次改变橡皮筋条数时做功成倍数增加，故使用的像皮筋应是相同的，故C正确D、每次都要从同一位置由静止释放这样开始时橡皮筋的形变量相同，过程中每根橡皮筋做的功才相同故D错误故选：C（3）小车在橡皮

12、条的作用下先加速，后匀速，故纸带间隔先变大后均匀；故正确操作得到的纸带是图丁；故答案为：（1）乙 （2）C （3）丁四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 将小球从距地面0.8m高处以的速度水平抛出，求小球在空中运动的时间和落地时速度的大小.（ g取）。参考答案：0.4 517. 一光滑斜面固定在水平地面上，用平行于斜面的力F拉质量为m的物体，可使它匀速向上滑动，如图所示、若改用大小为3F的力，仍平行于斜面向上拉该物体，让物体从底部由静止开始运动、已知斜面长为L，物体的大小可以忽略、求：（1）在3F力的作用下，物体到达斜面顶端时的速度；（2）要使物体能够到达斜面顶端，3F力作用的时间至少多

13、长？参考答案：解：（1）设斜面倾角为，在物体匀速运动时，对物体受力分析可得：Fmgsin=0当用3F的拉力时，设物体的加速度为a，到达顶端时速度为V，由牛顿第二定律可得：3Fmgsin=ma由速度位移的关系式可得：v20=2aL解得：v=2，（2）设3F的拉力至少作用t1时间，加速度为a1，撤去后加速度大小为a2由牛顿第二定律可得：3Fmgsin=ma1F=mgsin=ma2物体加速上升的位移为：S1=a1t12物体减速上升的位移为：S2=Vta2t22物体运动的总位移等于斜面的长度L，即：S1+S2=L因为加速的末速度就是减速过程的初速度，即：V=a1t1=a2t2 由以上方程联立解得：t1

14、=答：（1）所以物体到达斜面顶端的速度为2，（2）3F力作用的时间为18. 为了最大限度地减少道路交通事故，2009年8月15日，全国开始了“集中整治酒后驾驶违法行为”专项行动这是因为一般驾驶员酒后的反应时间比正常时慢了0.10.5s，易发生交通事故图示是驾驶员守则中的部分安全距离表格（如图所示）请根据该图表回答下列问题（结果保留两位有效数字）：（1）请根据表格中的数据计算驾驶员的反应时间（2）如果驾驶员的反应时间相同，请计算出表格中A的数据（3）假设在同样的路面上，一名饮了少量酒后的驾驶员驾车以72km/h速度行驶，在距离一学校门前52m处发现有一队学生在斑马线上横过马路，他的反应时间比正常时慢了0.2s，会发生交通事故吗？车速v（km/h）反应距离s（m）刹车距离x（m）停车距离L（m）40101020601522.537.580A4060参考答案：解：（1）由