2021年江苏省无锡市宜兴阳羡高级中学高一物理期末试题含解析

2021年江苏省无锡市宜兴阳羡高级中学高一物理期末试题含解析一、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.甲、乙两物体都在做匀速圆周运动，以下哪种情况下甲物体的向心加速度比较大A.它们的线速度相等，乙的半径小B.它们的周期相等，甲的半径大C.它们的角速度相等，乙的线速度小D.它们的线速度相等，在相同时间里甲与圆心的连线扫过的角度比乙大参考答案：BCD2.关于质点做曲线运动，下列说法正确的是A．曲线运动一定是变速运动

B．变速运动一定是曲线运动C．某些曲线运动可能速度不变

D．某些曲线运动加速度可能等于零参考答案：A3.两个互相垂直的力F1和F2作用在同一物体上，使物体运动，物体通过一段位移时，力F1对物体做功4J，力F2对物体做功3J，则力F1和F2的合力对物体做功为(

)A.1J

B.2J

C.5J

D.7J参考答案：D4.物体A放在物体B上，物体B放在光滑的水平面上，已知mA＝6kg，mB＝2kg，A、B间动摩擦因数μ＝0.2，如图所示.现用一水平向右的拉力F作用于物体A上，则下列说法中正确的是(g＝10m/s2)(

)A.当拉力F<12N时，A静止不动B.当拉力F>12N时，A一定相对B滑动C.无论拉力F多大，A相对B始终静止D.当拉力F＝24N时，A对B的摩擦力等于6N参考答案：D5.一质量为m的木块静止在光滑的水平地面上，从t=0开始，将一个大小为F的水平恒力作用在该木块上，在t=t1时刻力F的功率是

（

）A.

B.

C.

D.参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.做单向直线运动的汽车以10m/s的速度匀速行驶了200米后，又以6m/s的平均速度变速行驶了30秒，则全程的平均速度为_____________。若前三分之一路程的速度是10m/s，后三分之二的路程速度是5m/s，则全程的平均速度为_____________。参考答案：7.北京时间2009年10月25日，在第十一届全运会男子110米栏决赛中，中国飞人刘翔以13.34s夺得冠军，成为全运会历史上第一位110米栏三连冠选手，这也是刘翔伤愈复出夺得的第一个冠军头衔。从起跑线到第一个栏杆的距离为13.72m，刘翔所用的时间为2.50s，则刘翔本次比赛的平均速度的大小大约为

m/s。（小数点后面保留两位数字）参考答案：8.258.某型号汽车在水平公路上行驶时受到的阻力大小恒为2000N。当汽车以10m/s的速度匀速行驶时，发动机的实际功率P=

W。当汽车从10m/s的速度继续加速时，发动机的功率将

汽车以10m/s的速度匀速行驶时发动机的功率（填“大于”、“等于”、“小于”）。参考答案：2×104；大于9.（4分）一物体作自由落体运动，落地时的速度为30m／s，则它下落高度是______m.它在前2s内的平均速度为______m／s，它在最后1s内下落的高度是______m(g取10m／s2).参考答案：45；10；2510.将18N的竖直向下的力F分解为两个力，其中一个沿水平方向，另一个沿竖直方向成30°角，那么水平方向的分力大小为__________N，另一个分力的大小为____________N。参考答案：11.已知地球的半径为R，地面的重力加速度为g，引力常量为G。可求得地球的平均密度ρ=________,地球的第一宇宙速度是______

__。参考答案：12.一物体距地面80m高处做自由落体运动，g=10m/s2，则该物体落地时间为

s,其落地速度大小为

m/s.参考答案：13.卫星绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态，物体对支持面几乎没有压力，所以在这种环境中已经无法用天平称量物体的质量．假设某同学在这种环境中设计了如图所示的装置（图中O为光滑小孔）来间接测量物体的质量：给待测物体一个初速度，使它在桌面上做匀速圆周运动．设航天器中具有基本测量工具．（1）实验时需要测量的物理量是

．（2）待测物体质量的表达式为m=

．参考答案：（1）弹簧秤拉力F．圆周运动半经r．周期T；（2）．【考点】向心力；牛顿第二定律．【分析】物体做圆周运动时，由于物体处于完全失重状态，对支持面没有压力，则物体做圆周运动的向心力由拉力提供，结合牛顿第二定律列出表达式，从而得出待测物体质量的表达式以及所需测量的物理量．【解答】解：（1）物体做匀速圆周运动的向心力由拉力提供，根据牛顿第二定律有：，可知要测出物体的质量，则需测量弹簧秤的示数F，圆周运动的半径r，以及物体做圆周运动的周期T．（3）根据，得：．故答案为：（1）弹簧秤拉力F．圆周运动半经r．周期T；（2）．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ω；(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ω=，(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2π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上方时，建筑物随地球转过的弧度比卫星转过弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π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ω；（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2π时，卫星再次出现在建筑物上空．15.中国是礼仪之邦，接待客人时常常会泡上一杯热茶。某同学用热水泡茶时发现茶叶很快就会沉入水底，他想如果用冷水来泡茶情况又是怎样的呢？为此他做了用不同温度的水泡茶的实验，并测出了茶叶从加水到下沉所需的时间，结果如下表所示。温度（℃）20406080100时间（分）22013025104【现象分析】茶叶吸水膨胀，它的重力增大，浮力

，由于重力大于浮力，所以下沉。【原因解释】由上表可知，温度越高，茶叶从加水到下沉的时间越短，请从微观角度解释其可能的原因：

。【实际应用】夏季到了，又是电蚊香大显身手的时候。使用时，接上电源，使蚊香片温度升高，香味很快散发到空气中。请你再举出一个上述原理在生活中应用的例子：

。参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一辆汽车原来匀速行驶，然后以2m/s2的加速度加快行驶，从加快行驶开始，经12s行驶了264m，则；（1）汽车在此12s内的平均速度是多少？（2）汽车开始加速时的初速度是多大？参考答案：解：（1）12s内的平均速度为：v===22m/s；（2）由x=v0t+at2可得：v0==﹣at=﹣12=10m/s；答：（1）12s内的平均速度是22m/s；

（2）汽车开始加速时的初速度是10m/s．【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的速度与时间的关系．【分析】（1）已知12s内的位移，则由平均速度公式可求得12s内的平均速度；（2）由12s内的位移，利用位移公式可求得开始加速时的初速度．17.固定光滑细杆与地面成一定倾角，在杆上套有一个光滑小环，小环在沿杆方向的推力F作用下向上运动，推力F与小环速度v随时间变化规律如图所示，取重力加速度g＝10m/s2。求：⑴小环的质量m；⑵细杆与地面间的倾角?。参考答案：由图得：

（3分)前2s有：F2－mgsina＝ma

（3分)2s后有：F2＝mgsina

（3分)代入数据可解得：m＝1kg，a＝30°

18.一条河宽d＝10m，水流速度vs＝3m/s，一小船在静水中船速vc＝4m/s，现在要求在5s之内过河，问：（1）船头与河岸的夹角范围Ks5u（2）小船沿河岸方向运动的路程范围参考答案：（1）渡河时间t＝