2021-2022学年湖南省怀化市洪江托口镇中学高一物理期末试卷含解析

1、2021-2022学年湖南省怀化市洪江托口镇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. 如图，甲、乙两颗卫星以相同的轨道半径分别绕质量为M和2M的行星做匀速圆周运动，下列说法正确的是（）A甲的向心加速度比乙的小B甲的运行周期比乙的小C甲的角速度比乙的大D甲的线速度比乙的大参考答案：A【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用【分析】抓住卫星做圆周运动的向心力由万有引力提供，列式展开讨论即可【解答】解：根据卫星运动的向心力由万有引力提供，有：A、由于，可知甲的向心加速度小于乙的向心加速度，故A正确；B、，由于甲

2、的中心天体质量小于乙的中心天体质量，故甲的周期大于乙的周期，故B错误；C、，由于甲的中心天体质量小于乙的中心天体质量，故甲的角速度小于乙的角速度，故C错误；D、，由于甲的中心天体质量小于乙的中心天体质量，故甲的线速度小于乙的线速度，故D错误故选A2. 如图所示皮带转动轮，大轮直径是小轮直径的2 倍，A是大轮边缘上一点，B是小轮边缘上一点， C是大轮上一点，C到圆心O1的距离等于小轮半径。 转动时皮带不打滑，则（ ）A. A点与C点的线速度大小相等 B. A点与B点的角速度大小相等C. B点线速度是C点线速度的2倍 D. C点角速度是B点角速度的2倍 参考答案：C3. （单选）下列关于科学家和他

3、们贡献的说法中，正确的是（）A开普勒较准确地测出万有引力常量G的数值B哥白尼提出“日心说”，发现了太阳系中行星沿椭圆轨道运动的规律C第谷通过对天体运动的长期观察，发现了行星运动三定律D牛顿发现了万有引力定律参考答案：A、卡文迪许较准确地测出万有引力常量G的数值，故A错误；B、哥白尼提出“日心说”，开普勒发现了太阳系中行星沿椭圆轨道运动的规律，故B错误；C、开普勒通过对天体运动的长期观察，发现了行星运动三定律，故C错误；D、牛顿发现了万有引力定律，故D正确；故选：D4. （单选）长为L的细杆一端拴一小球，可绕另一端在竖直面内做圆周运动，小球在最高点的速度为v，下列说法正确的是（ ）Av越大，球在

4、最高点受到杆的作用力越大 Bv越大，球在最高点的向心力越大Cv越大，球在最高点对杆的作用力越大 Dv至少要大于参考答案：B5. 下列关于力的说法中，正确的是A只有相互接触的两个物体之间，才会产生力的作用B力是不能离开物体而独立存在的，一个力必然既有施力物体，又有受力物体C一个物体先对别的物体施加力，后受到反作用力D物体的施力和受力是同时的参考答案：BD二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. （4分）一质点沿直线AB运动，先以速度v从A运动到B，接着以2v沿原路返回到A，已知AB间距为x，则平均速度为 ，平均速率为 。参考答案：0；3V/47. 高速铁路弯道处，外轨比内轨要_（填

5、“高”或“低”）；列车通过弯道时若速度比正常速度快会导致铁轨对车轮有向_侧（填“内”或“外”）的很大的挤压力。参考答案：高 内8. 如图15所示是一个物体向东运动的速度图象。由图可知在0 10 s内物体的加速度大小是 ，方向 ；在10 40 s内物体的加速度为 ；在40 60 s内物体的加速度大小是 ，方向是。参考答案：3 m/s2，向东，0，1.5 m/s2，向西9. 由实验测得弹簧的弹力F与弹簧的长度l的关系如图所示，则弹簧的原长为_ cm，劲度系数为_ N/m.参考答案：20 150010. 有一个带电量q= ?3.010?6C的点电荷,从电场中的A点移到B点时,克服电场力做功6.010

6、?4J,从B点移到C点时,电场力做功9.010?4J。试问：B、C两点之间的电势差UBC= V。若规定B点电势为零,则A点的电势A= V。 参考答案：UBC= 300 V; A= 200 V。11. 河宽420m，船在静水中的速度是4m/s，水流速度是3m/s，则过河的最短时间为_s，最小位移是_m参考答案：_105_ _420_12. 质点由西向东运动，从A点出发到达C点再返回B点后静止。如图，AC100 m，BC30 m，若以B点为原点，向东为正方向建立直线坐标系，则出发点的位置为_，B点位置为_，C点位置为_。参考答案：13. 在“验证力的平行四边形定则”的实验中，实验步骤如下，请填空：

7、(a)在水平放置的木板上垫一张白纸，把橡皮条的一端固定在木板上，另一端拴两根细线；通过细线同时用两个测力计互成角度的拉橡皮条，使它与细线的结点到达某一位置O点，在白纸上记下结点O的位置、 和 。（b）在纸上根据F1、F2的 和 作出它们的图示，应用平行四边形定则作图求出合力F.（c）只用一个测力计通过细绳拉橡皮条，使细绳和橡皮条的结点 。记下此时测力计的 和 。参考答案：(a)两弹簧秤的示数、两细绳套的方向（b）大小、方向（c）到达相同的位置O点、弹簧秤的示数、细绳套的方向三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 一颗在赤道上空运行的人造卫星，其轨道半径为r=2R(R为地球半

8、径)，卫星的转动方向与地球自转方向相同.已知地球自转的角速度为，地球表面处的重力加速度为g.求：(1)该卫星所在处的重力加速度g；(2)该卫星绕地球转动的角速度；(3)该卫星相邻两次经过赤道上同一建筑物正上方的时间间隔.参考答案：（1）（2）（3）【详解】(1)在地球表面处物体受到的重力等于万有引力mg=，在轨道半径为r=2R处,仍有万有引力等于重力mg=，解得：g=g/4；(2)根据万有引力提供向心力，mg=，联立可得=，(3)卫星绕地球做匀速圆周运动，建筑物随地球自转做匀速圆周运动，当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2时，卫星再次出现在建筑物上空以地面为参照物，卫星再次出现在建筑物

9、上方时，建筑物随地球转过的弧度比卫星转过弧度少2.即t?0t=2解得：【点睛】（1）在地球表面处物体受到的重力等于万有引力mg=，在轨道半径为2R处，仍有万有引力等于重力mg=，化简可得在轨道半径为2R 处的重力加速度；（2）人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，由地球的万有引力提供向心力，结合黄金代换计算人造卫星绕地球转动的角速度；（3）卫星绕地球做匀速圆周运动，建筑物随地球自转做匀速圆周运动，当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2时，卫星再次出现在建筑物上空15. 如图所示，置于水平面上的木箱的质量为m3.8 kg，它与水平面间的动摩擦因数0.25，在与水平方向成37角的拉力F的恒力作用

10、下做匀速直线运动(cos 370.8，sin 370.6，g取10 m/s2)求拉力F的大小参考答案：10 N由平衡知识：对木箱水平方向：Fcos f 竖直方向：Fsin FNmg且fFN联立代入数据可得：F10 N四、计算题：本题共3小题，共计47分16. (12分)如图所示，一个圆弧形光滑细圆管轨道ABC，放置在竖直平面内，轨道半径为R，在A点与水平地面AD相接，地面与圆心O等高，AP=2R将一个质量为m、直径略小于圆管直径的小球从A处管口正上方某处由静止释放，不考虑空气阻力 (1)若小球通过C点后恰好能打在A 点，求小球经过C点时的速度 (2)若小球通过C点后落到水平地面的AP之间，求小

11、球离A点的高度范围ks5u参考答案：（1）小球离开C点做平抛运动，设经过C点时的速度vC, 根据运动学公式可得： （2分） （2分） 联立解得 （1分）（2）设小球通过C点后能落到A点，离A点的高度为H1，根据机械能守恒定律有： mg H1=mgR+ （2分） 联立解得（1分） 设小球通过C点后能落到P点，离A点的高度为H2，设经过C点时的速度vC 根据机械能守恒定律有：mgH2=mgR+（1分） 又由运动学公式有： 3R= vCt （1分） 联立解得：H2=3.25R （1分）ks5u 故小球离A点的高度范围：1.25RH3.25R（1分）17. 大雾天气汽车甲在平直的公路上以72km/h的

12、速度匀速行驶，突然看到前方30m处乙车速度以速度10m/s匀速行驶，于是紧急刹车而做匀减速运动，加速大大小为2m/，若人的反映时间为0.1s，(反映时间内做甲车做匀速直线运动，且整个过程中乙车一直匀速直线运动)求反映时间结束，甲车开始匀减速运动时，甲乙两车间距变为多少？（4分）以开始减速为计时起点甲车速度减为10m/s时所花时间是多少？在此时间内甲的位移是多少？（8分）甲乙两车可能相撞吗？试通过计算说明（5分）参考答案：18. 标准的排球场地为长方形（如图，俯视），场地总长AI=BJ=18m，总宽AB=IJ=9m ，EF是球场中线挂网区；CD和GH为进攻线，距中线EF均为3m，如图所示。女子比赛中，网高为2.24m，男子比赛中网高为2.43m；排球