湖南省娄底市白塘中学2022年高一物理期末试题含解析

湖南省娄底市白塘中学2022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1.两物体质量比为1∶4，速度比为4∶1，则两物体的动能比是A.1∶1

B.1∶4

C.2∶1

D.4∶1参考答案：D2.A、B两个物体在同一直线上做匀变速直线运动，它们的速度图象如图所示，则()A．A、B两物体运动方向相反B．4s内A、B两物体的位移相同C．4s时A、B两物体的速度相同D．A物体的加速度比B物体的加速度小参考答案：CD3.如右图所示，为表演杂技“飞车走壁“的示意图。演员骑摩托车在一个圆桶形结构的内壁上飞驰，做匀速圆周运动。图中a、b两个虚线圆表示同一位演员骑一辆摩托，在离地面不同高度处进行表演的运动轨迹。不考的侧向摩擦，下列说法中正确的是（

）A．在a轨道上运动时角速度较大B．在a轨道上运动时线速度较大C．在a轨道上运动时摩托车对侧壁的压力较大D．在a轨道上运动时摩托车和运动员所受的向心力较大参考答案：B4.（多选题）关于弹力和摩擦力的关系，下列说法正确的是（）A．两物体间若有弹力，就一定有摩擦力B．两物体间若有摩擦力，就一定有弹力C．弹力和摩擦力的方向必互相垂直D．当两物体间的弹力消失时，摩擦力仍可存在一段时间参考答案：BC【考点】滑动摩擦力；静摩擦力和最大静摩擦力；物体的弹性和弹力．【分析】弹力产生的条件：相互接触挤压；摩擦力产生的条件：接触面粗糙；相互接触挤压；有相对运动或相对运动趋势．弹力的方向垂直于接触面，摩擦力的方向与接触面相切，与相对运动或相对运动趋势的方向相反．【解答】解：A、弹力产生的条件：相互接触挤压；摩擦力产生的条件：接触面粗糙；相互接触挤压；有相对运动或相对运动趋势．可见，有摩擦力，必有弹力，；有弹力，不一定有摩擦力．故A错误，B正确．

C、弹力的方向垂直于接触面，摩擦力的方向与接触面相切，与相对运动或相对运动趋势的方向相反．可见两个力方向互相垂直，故C正确．

D、没有弹力，也没有摩擦力．故D错误．故选BC．5.（多选）如下图为某一皮带传动装置．主动轮的半径为r1，从动轮的半径为r2.已知主动轮做顺时针转动，转速为n1，转动过程中皮带不打滑．下列说法正确的是()

A．从动轮做逆时针转动

B．从动轮做顺时针转动

参考答案：AC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一根弹簧原长10cm，挂上2N的钩码时，弹簧伸长1cm.当这根弹簧挂上6N的重物时，弹簧的长度为（在弹性限度内）

cm.参考答案：13cm7.(填空)（2015春?隆化县校级期中）月球绕地球转动的周期为T，轨道半径为r，则由此可得地球质量表达式为；若地球半径为R，则其密度表达式为．参考答案：,解：根据得：M=．地球的密度为：故答案为：，8.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中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算式v0=______（用L、g表示），若L=1.25cm，则v0的大小为______m/s（取g=9.8m/s2）。参考答案：2

；0.7m/s9.升降机提升重物时重物运动的v－t图象如图所示，利用该图象分析并求解以下问题：(1)0～2s与5～8s内的加速度大小之比是

。(2)整个过程发生的位移是

米。参考答案：（1）3：2．（2）27.5m试题分析：（1）重物在0-2s内的加速度：，重物在5-8s内的加速度：，所以两段时间内的加速度大小之比为：a1：a2=3：2．（2）与坐标轴组成的图象的面积表示的就是位移的大小，所以物体在0～8s的时间内的位移是x=（3+8）×5=27.5m．10.某同学设计了一个探究小车加速度a与质量m关系的实验，图甲所示为实验装置简图．(交流电的频率为50Hz)

(1)控制沙和沙桶质量不变，改变小车质量m，小车加速度a随之改变，这种在物理实验中常用的方法叫

法。(2)图乙所示为某次实验得到的纸带，根据纸带可求出小车的加速度大小为_____m/s2.(保留两位有效数字)(3)保持沙和沙桶质量不变,得到小车加速度a与质量1/m关系如下表，根据下表数据，请写出小车加速度a与质量1/m的数学表达式

。实验次数12345678小车加速度a/(m·s－2)2.001.721.501.251.000.750.500.30小车质量倒数

4.003.453.032.502.001.491.000.60参考答案：4（1）控制变量法

（2）3.2m/s2

（3）1/2m11.如图所示，长度为L=6m、倾角θ＝30°的斜面AB，在斜面顶端B向左水平抛出小球1、同时在底端A正上方某高度处水平向右抛出小球2，小球2垂直撞在斜面上的位置P，小球1也同时落在P点，则两球平抛下落的高度为__________,下落的时间为_______。（v1、v2为未知量）参考答案：1.8m,

0.6s12.在空间某一区域，有一匀强电场，一质量为m的液滴，带正电荷，电量为q，在此电场中恰能沿竖直方向作匀速直线运动，则此区域的电场强度的大小为______N／C，方向_________．参考答案：13.长度为1m的轻质细杆OA，A端有一质量为4kg的木球，以O点为圆心，在竖直面内作圆周运动，如图所示，小球通过最高点的速度为3m/s，取g=10m/s2，则此时球对轻杆的力大小是

，方向向

．参考答案：4N，竖直向下【考点】向心力．【分析】小球运动到最高点时受到重力与轻杆的弹力，根据合力提供向心力列出牛顿第二定律解得结果．【解答】解：小球运动到最高点时受到重力与轻杆的弹力，假设杆子对球的弹力方向向上为FN，根据合力提供向心力为：mg﹣FN=m代入数据解得：FN=4N根据牛顿第三定律可知，球对杆的作用力也是4N，方向竖直向下故答案为：4N，竖直向下三、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.（6分）如图所示为做直线运动的某物体的v—t图像，试说明物体的运动情况.参考答案：0～4s内物体沿规定的正方向做匀速直线运动，4～6s内物体沿正方向做减速运动，6s末速度为零，6～7s内物体反向加速，7～8s内沿反方向匀速运动，8～10s内做反向匀减速运动，10s末速度减至零。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一颗人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，卫星离地面的高度为h。已知地球半径为R，地面重力加速度为g。求：

（1）卫星的线速度；

（2）卫星的周期。参考答案：，解：（1）设卫星的质量为m，地球的质量为M，根据万有引力定律 （2分） （1分）设在地球表面有一质量为的物体，根据万有引力定律 （2分）

求出卫星的线速度 （1分）（2）根据万有引力定律 （3分）求出卫星的周期 17.在正常情况下，火车以54km/h的速度匀速开过一个小站．现因需要，必须在这一小站停留，火车将要到达小站时，以-0.5m/s2的加速度做匀减速运动，停留2分钟后，又以0.3m/s2的加速度出小站，一直到恢复原来的速度．求因列车停靠小站而延误的时间．参考答案：设火车匀速运动的速度为，进小站做匀减速运动时的加速度为，位移为，时间为，出小站做匀加速运动时的加速度为，位移为，时间为，由

＝54km/h=15m/s，