2022湖南省长沙市宁乡县第四高级中学高一物理期末试卷含解析

2022湖南省长沙市宁乡县第四高级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.火星的质量和半径分别约为地球的和，地球表面的重力加速度为g，则火星表面的重力加速度约为（

）A．0.2g

B．0.4gC．2.5g

D．5g参考答案：B2.宇航员在围绕地球做匀速圆周运动的空间站中会处于完全失重中，下列说明中正确的是（

）A．宇航员仍受重力的作用；

B．宇航员受力平衡；C．宇航员受的重力正好充当向心力；

D．宇航员不受任何作用力；参考答案：AC3.下列关于惯性的说法中，正确的是（

）A．只有静止的物体才有惯性

B．只有运动的物体才有惯性C．质量较小的物体惯性较大

D．质量较大的物体惯性较大参考答案：D4.用计算机辅助实验系统（DIS）做验证牛顿第三定律的实验，如图所示是把两个测力探头的挂钩钩在一起，向相反方向拉动，观察显示器屏上出现的结果．根据观察分析两个力传感器的相互作用力随着时间变化的曲线，得出的以下结论错误的是（

）

A．作用力与反作用力总是方向相反

B．作用力与反作用力同时存在，同时消失

C．作用力与反作用力大小总是相等

D．作用力与反作用力作用在同一物体上参考答案：D5.（多选）质量为m的圆球放在光滑斜面和光滑的竖直挡板之间，如图,当斜面倾角α由零逐渐增大时(保持挡板竖直)，斜面和挡板对圆球的弹力大小的变化是(

)A．斜面的弹力由mg逐渐变大B．挡板的弹力由mg逐渐变大C．斜面的弹力由零逐渐变大D．挡板的弹力由零逐渐变大参考答案：AD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（2分）一辆汽车以15m／s的速度匀运行驶了全程的一半，然后匀减速行驶了另一半路程后恰好静止，则汽车在全段路程上的平均速度是

m/s参考答案：107.物体从静止开始沿直线以A=2m/s2的加速度运动了5s，则物体运动的总位移为

m，第5秒内的位移为

m。参考答案：8.在皮带轮传动装置中，已知大轮的半径是小轮半径的3倍，A和B两点分别在两轮的边缘上，C点离大轮轴距离等于小轮半径，若皮带不打滑，则角速度之比ωA：ωB：ωC=________，线速度之比vA：vB：vC=________，向心加速度之比aA：aB：aC=_________。参考答案：3：1：1

3:3:1

9:3：1

ks5u9.改变汽车的质量和速度，都能使汽车的动能发生变化，使汽车的质量变为原来的1/2倍、速度变为原来的2倍时，其动能是原来的________倍参考答案：10.如图7所示，把弹簧测力计的一端固定在墙上，用力F水平向左拉金属板，金属板向左运动，此时测力计的示数稳定(图中已把弹簧测力计的示数放大画出)，则物块P与金属板间的滑动摩擦力的大小是________N,若用弹簧测力计测得物块P重13N，可推算出动摩擦因数为________．参考答案：2.60或2.6

0.2

11.在研究平抛运动的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长L=1.25cm，若小球在平抛运动途中的几个位置如图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），其值是

．（取g=9.8m/s2），小球在b点的速度的计算式为vb=

（用L、g表示）参考答案：2；0.70m/s；【考点】研究平抛物体的运动．【分析】平抛运动的水平方向做匀速直线运动，从图中可以看出：a、b、c、d4个点间的水平位移均相等为2L，因此这4个点是等时间间隔点，v0=，而竖直方向是自由落体运动，两段相邻的位移之差是一个定值△y=gT2=L，联立方程即可解出【解答】解：从图中看出，a、b、c、d4个点间的水平位移均相等，是x=2L，因此这4个点是等时间间隔点．竖直方向两段相邻位移之差是个定值，即：△y=gT2=L，再根据v0=解出：v0=2代入数据得：v0=0.70m/s，b点的速度为：．故答案为：2；0.70m/s；12.一个物体以初速度v0水平抛出，落地时速度的大小为v，则运动时间为

参考答案：13.在研究平抛运动的实验中，为了正确描绘出小球平抛运动的轨迹，在固定弧形斜槽时，应注意使__________；实验时，每次使小球由静止滚下都应注意_________.某同学在做实验时，只记录了小球在运动过程中的A、B、C三点的位置，取A点为坐标原点，建立直角坐标系，各点的坐标如图所示。g取10m/s2，则小球初速度是________m/s；小球经过A点时的速度大小是__________m/s。参考答案：斜槽底部水平

从同一高度释放.

2m/s；

m/s为了保证速度水平，则需要斜槽底部水平，为了保证每次抛出的速度大小相等，而从同一高度释放。根据，可得小球初速度A点到B点竖直方向有：解得，A点的速度为三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图是小球做平抛运动的闪光照片，图中每个小方格的边长都是0.54cm，已知闪光频率是30Hz，那么重力加速度g=____

__m/s2，小球的初速度是_______

_m/s，球过A点时的速率是_____

___m/s。参考答案：9.76，3.00，4.6715.在“验证机械能守恒定律”的实验中，已知打点计时器所用电源的频率为50Hz，查得当地重力加速度g＝9.80m/s2，测得所用的重物的质量为1.00kg.实验中得到一条符合实验要求初速为0、点迹清晰的纸带，把第一个点记作O，则开始两点间距约为

，另选连续的四个点A、B、C、D作为测量的点．经测量知道A、B、C、D各点到O点的距离分别为62.99cm,70.18cm,77.76cm,85.73cm.根据以上数据，可知重物由O点运动到C点，重力势能的减少量等于________J，动能的增加量等于________J(取三位有效数字),实验结论为

参考答案：2mm

7.627.56

在实验误差允许范围内，机械能守恒四、计算题：本题共3小题，共计47分16.已知某星球半径为R，若宇航员随登陆舱登陆该星球后，在此星球表面某处以速度竖直向上抛出一个小球，小球能上升的最大高度为H，则（不考虑地球自转的影响）。（1）此星球表面的重力加速度（2）试根据以上条件推导第一宇宙速度v1的表达式；（3）若在登陆前，宇宙飞船绕该星球做匀速圆周运动，运行轨道距离星球表面高度为h，求卫星的运行周期T。参考答案：（1）依题意，易得，该星球表面的重力加速度为

①

（2分）（2）地球第一宇宙速度即卫星环绕地球的最大运行速度，设卫星的质量为m，地球的质量为M在地球表面附近满足

得

②

（2分）卫星做圆周运动的向心力等于它受到的万有引力

③

（2分）

由①②③式，得到

（1分）

（2）对卫星分析，得到

④

（2分）联立①②④解得

（1分）17.（15分）某人在离地高H=15m的屋顶将手伸出屋檐,以初速度V0=10m/s竖直向上抛出一小球，不考虑空气阻力的影响，它抛出以后运动的过程中,求：（1）小球抛出后离地的最大高度是多少？（2）小球经多长时间落到地上？（3）小球落地的速度大小是多少？（g取10m/s2）。

参考答案：（15分）解：（1）小球作竖直上抛运动，令抛出后上升最大高度为h，据2gh=V20

(2分)得h=V20/2g=5m

(2分)小球抛出后离地的最大高度为H‘=H+h=20m

(2分)（2）小球抛出后到落地的过程中，取向下为正方向将S=15m,a=10m/s2

,V0=-10m/s代入S=V0t+at2得

（