湖南省长沙市油麻田中学2021年高一物理期末试题含解析

湖南省长沙市油麻田中学2021年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.下列关于路程和位移的说法中正确是（

）

A．路程越大，位移就越大

B．物体沿直线向一个方向运动时，位移的大小等于路程C．物体的位移为零时，其路程也一定为零D．两物体的位移相同时，其路程一定相等参考答案：B2.如图所示，一个物体由A点出发分别沿三条光滑轨道到达C1，C2，C3，则()A．物体到达C1点时的速度最大B．物体分别在三条轨道上的运动时间相同C．物体到达C3的时间最短

D．在C3上运动的加速度最小参考答案：C3.（单选）关于运动的合成和分解，下列说法正确的是（

）A．合运动的时间等于两个分运动的时间之和B．匀变速运动的轨迹可以是直线，也可以是曲线C．曲线运动的加速度方向可能与速度在同一直线上D．分运动是直线运动，则合运动必是直线运动参考答案：B4.下列关于运动物体所受合外力做功和动能变化的关系正确的是（

）A.如果物体所受合外力为零，则合外力对物体做的功一定为零B.如果合外力对物体所做的功为零，则合外力一定为零C.物体在合外力作用下做变速运动，动能一定发生变化D.物体的动能不变，所受合外力一定为零参考答案：A5.（单选）关于匀速圆周运动，下列说法正确的是（

）

A．匀速圆周运动是匀速运动

B．匀速圆周运动是变速运动

C．匀速圆周运动是角速度变化的运动

D．匀速圆周运动是周期变大的运动参考答案：B解：A、匀速圆周运动速度大小不变，方向变化，速度是变化的，是变速运动，故A错误．

B、匀速圆周运动速度的方向时刻都在变化，是变速运动，B正确．

C、匀速圆周运动是角速度和周期都不变的运动．故C、D错误．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.我们的银河系的恒星中大约四分之一是双星。某双星由质量不等的星体A和B构成，两星在相互之间的万有引力作用下绕两者连线上某一定点C做匀速圆周运动。由天文观察测得其运动周期为T，A和B的距离为r，已知引力常量为G。由此可求出两星的质量之和为

。参考答案：

7.一个物体做匀变速直线运动，某时刻速度的大小为3m/s,2s后的速度大小为5m/s，

则在这2s内物体的加速度大小是：_____________________.参考答案：8.如图是某弹簧弹力F和它的长度x的关系图象，由此可得该弹簧的原始长度是__________m，劲度系数等于_____________N/m。参考答案：x1

9.甲、乙两个金属球，甲的重量是乙的2倍，从同一高度同时自由下落，下列说法正确的是A.两球同时落地 B.甲球先落地C.甲球落地时的速度较大 D.同一时刻在空中的位置不一定相同参考答案：A【分析】两物体做自由落体运动，加速度相同，都为g．高度相同，则落地时间相同，落地时的速度相等，在下落的过程中位移相同。【详解】A、B项：两物体做自由落体运动，加速度相同，都为g。根据知，高度相同，落地时间相同，故A正确，B错误；C项：根据v=gt知，落地时间相同，则落地的速度相同，故C错误；D项：根据知，同一时刻下落的高度相同，故D错误。故应选：A。【点睛】该题比较简单，关键知道自由落体运动是初速度为0，加速度为g的匀加速直线运动，自由下落的时间、速度与质量无关，只与高度有关。10.若取地球的第一宇宙速度为8km/s,某行星的质量是地球质量的6倍，半径是地球的1.5倍，则这行星的第一宇宙速度为

。参考答案：11.电磁打点计时器是一种使用__

_电源的打点计时仪器，其工作电压是_______V，当频率为50Hz时，它每隔_______s打一次点。参考答案：交流

4—6

0.0212.北京正负电子对撞机的核心部分是使电子加速的环形室，若一电子在环形室中做半径为

R的圆周运动，转了2圈回到原位置，则其位移和路程分别是

.参考答案：13.质量为5kg的物体静止在水平桌面上，当施加在该物体上的水平推力增加到20N时开始滑动，接着以18N的水平推力可维持物体在水平桌面匀速直线运动，该物体受到的最大静摩擦力为

，物体与桌面的动摩擦力因数

；当水平推力为15N而物体仍运动时，物体受到的摩擦力为

；当水平推力为15N而物体静止时，物体受到的摩擦力为

；当水平推力为40N时，物体受到的摩擦力又为

．参考答案：20N，0.36，18N，15N，18N【考点】静摩擦力和最大静摩擦力；滑动摩擦力．【分析】使物体刚好滑动的力为最大静摩擦力，运动以后受滑动摩擦力．【解答】解：由题意知物体的最大静摩擦力为20N，滑动摩擦力为18N，动摩擦力因数=0.36，当水平推力为15N而物体仍运动时，物体受到的摩擦力为18N；当水平推力为15N而物体静止时，物体受到的摩擦力为15N；当水平推力为40N时，物体受到的摩擦力又为18N．答案为20N，0.36，18N，15N，18N三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在“研究平抛物体运动”的实验中，可以描绘平抛物体运动轨迹和求物体的平抛初速度．实验简要步骤如下：A．让小球多次从

位置上滚下，记下小球穿过卡片孔的一系列位置；B．安装好器材，注意斜槽末端水平和平板竖直，记下斜槽末端O点和过O点的竖直线，检测斜槽末端水平的方法是

．C．测出曲线上某点的坐标x、y，用v0=

算出该小球的平抛初速度，实验需要对多个点求v0的值，然后求它们的平均值．D．取下白纸，以O为原点，以竖直线为轴建立坐标系，用平滑曲线画平抛轨迹．上述实验步骤的合理顺序是

（只排列序号即可）．参考答案：同一；将小球放在水平槽中若能静止则可认为水平；x；BADC；【考点】研究平抛物体的运动．【分析】让小球多次从同一位置上静止滚下，目的是保证小球多次做平抛运动的初速度相等，这样目的是为了保证轨迹相同；保证小球做平抛运动，所以斜槽末端保持水平；平抛运动分解为：水平方向的匀速直线运动，竖直方向的自由落体运动，根据平抛运动的特点即可求解初速度大小；实验步骤的合理顺序的排列要明确实验的正确安排顺序【解答】解：（1）A：在“研究平抛物体运动”的实验中，要保证小球从斜槽末端飞出时的速度是相同的，因此，要让小球多次从斜槽上的同一位置滚下．B、检验斜槽末端水平的方法有多种，如用水平仪或者将小球放在斜槽末端看其是否滚动，若不滚动，则斜槽末端水平．C、平抛运动分解为：水平方向的匀速直线运动，竖直方向的自由落体运动，水平方向有：x=v0t竖直方向有：h=gt2；联立求出初速度v0=x实验步骤合理顺序是：B、A、D、C．故答案为：同一；将小球放在水平槽中若能静止则可认为水平；x；BADC；15.如图1所示为“研究平抛物体的运动”实验，（1）在该实验中，下列说法正确的是

A．斜槽轨道必须光滑B．斜槽轨道末端可以不水平C．应使小球每次从斜槽上相同的位置由静止释放D．为更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些（2）如图2所示为实验中用方格纸记录了小球的运动轨迹，a、b、c和d为轨迹上的四点，小方格的边长为L，重力加速度为g，则小球作平抛运动的初速度大小v0=

，经b点时速度大小vb=

．参考答案：（1）CD；（2），．【考点】研究平抛物体的运动．【分析】（1）根据实验的原理以及操作中的注意事项确定正确的操作步骤；（2）根据竖直方向上连续相等时间内的位移之差是一恒量求出相等的时间间隔，结合水平位移和时间间隔求出初速度．根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出b点的竖直分速度，结合平行四边形定则求出b点的速度．【解答】解：（1）A、为了保证小球的初速度相等，每次从斜槽的同一位置由静止释放小球，斜槽不一定需要光滑，故A错误，C正确．B、为了保证小球的初速度水平，斜槽的末端需水平，故B错误．D、为更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些，故D正确．故选：CD．（2）在竖直方向上，根据△y=L=gT2得，相等的时间间隔T=，则小球平抛运动的初速度．b点的竖直分速度，根据平行四边形定则知，b点的速度=．故答案为：（1）CD；（2），．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一辆执勤的警车停在直公路边，当警员发现从他旁边以v=10m/s的速度匀速行驶的货车有违章行为时，决定前去追赶，经t0=2s警车发动起来，以加速度a=2m/s2做匀加速运动，问：（1）在警车追上货车之前，两车间的最大距离是多少？（2）若警车能达到的最大速度是vmax=12m/s，达到最大速度后匀速运动，则警车发动起来后至少要多长时间才能追上违章的货车？参考答案：解：（1）两车间距离最大时：v警=v=at1sm=v（t1+t0）﹣v解得sm=45m．

（2）设警车匀加速运动时间为t2，警车发动起来经t追上货车，vmax=at2vmax+vm（t﹣t2）=v（t+t0）

解得t=28s．

答：（1）在警车追上货车之前，两车间的最大距离是45m；（2）警车发动起来后至少要经过28s才能追上违章的货车．17.如图所示，“嫦娥三号”探测器在月球上着陆的最后阶段为：当探测器下降到距离月球表面高度为h时，探测器速度竖直向下，大小为v，此时关闭发动机，探测器仅在重力（月球对探测器的重力）作用下落到月面．已知从关闭发动机到探测器着地时间为t，月球半径为R且h＜＜R，引力常量为G，忽略月球自转影响，则：（1）月球表面附近重力加速度g的大小；（2）月球的质量M．参考答案：解：（1）探测器关闭发动机后做竖直下抛运动，有解得：（2）根据重力等于万有引力，有得答：（1）月球表面附近重力加速度g的大小；（2）月球的质量M为．【考点】万有引力定律及其应用．【分析】（1）根据匀变速直线运动的规律求月球表面的重力加速度（2）根据重力等于万有引力求月球质量