上海市浦東新區(qū)洋涇中學(xué)南校2021-2022學(xué)年高一物理上學(xué)期期末試題含解析

上海市浦東新區(qū)洋涇中學(xué)南校2021-2022學(xué)年高一物理上學(xué)期期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.(雙項(xiàng)選擇題)如圖，A、B、C三個(gè)物體放在勻速旋轉(zhuǎn)圓臺(tái)上，它們由相同材料制成，A的質(zhì)量為

2m，B、C的質(zhì)量各為m，如果OA=OB=R，OC=2R，當(dāng)圓臺(tái)旋轉(zhuǎn)時(shí)，（設(shè)A，B，C都沒有滑動(dòng)）.下述結(jié)論中正確的是（

）A.物體A、C的線速度之比為1：2；

B.物體B、C的向心加速度之比為1：1；

C.當(dāng)圓臺(tái)旋轉(zhuǎn)速度增加時(shí)，C比B先開始滑動(dòng)；

D.物體C所受的靜摩擦力方向與線速度方向相反。參考答案：AC2.．火車從站臺(tái)邊駛過，站臺(tái)上的人看到火車中的乘客飛快離去，而乘客卻認(rèn)為自己是靜止的。乘客選擇的參考系可能是

A．站臺(tái)

B．站臺(tái)上的人C．乘客乘坐的火車

D．鐵路參考答案：C3.在下圖中，A、B兩球相互間一定有彈力作用的圖是………(

)參考答案：B4.如圖，一個(gè)人站在水平地面上的長(zhǎng)木板上用力F向右推箱子，木板、人、箱子均處于靜止?fàn)顟B(tài)，三者的質(zhì)量均為m，重力加速度為g，則（）A．箱子受到的摩擦力方向向右B．地面對(duì)木板的摩擦力方向向左C．木板對(duì)地面的壓力大小為3mgD．若人用斜向下的力推箱子，則木板對(duì)地面的壓力會(huì)大于3mg參考答案：C【考點(diǎn)】共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；物體的彈性和彈力．【分析】對(duì)箱子受力分析，根據(jù)平衡條件判斷其受靜摩擦力方向；對(duì)三個(gè)物體的整體受力分析，根據(jù)平衡條件判斷地面對(duì)整體的支持力和靜摩擦力情況．【解答】解：A、人用力F向右推箱子，對(duì)箱子受力分析，受推力、重力、支持力、靜摩擦力，根據(jù)平衡條件，箱子受到的摩擦力方向向左，與推力平衡，故A錯(cuò)誤；B、對(duì)三個(gè)物體的整體受力分析，受重力和支持力，不是靜摩擦力，否則不平衡，故地面對(duì)木板沒有靜摩擦力，故B錯(cuò)誤；C、對(duì)三個(gè)物體的整體受力分析，受重力和支持力，根據(jù)平衡條件，支持力等于重力；根據(jù)牛頓第三定律，支持力等于壓力；故壓力等于重力，為3mg；故C正確；D、若人用斜向下的力推箱子，三個(gè)物體的整體受力分析，受重力和支持力，故壓力依然等于3mg，故D錯(cuò)誤；故選：C．5.汽車由靜止開始運(yùn)動(dòng)，若要使汽車在開始運(yùn)動(dòng)一小段時(shí)間保持勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則

A、不斷增大牽引功率

B、不斷減小牽引功率

C、保持牽引功率不變

D、不能判斷牽引功率怎樣變化參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某學(xué)生用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究小車的勻變速直線運(yùn)動(dòng)，他將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到頻率為50Hz的交流電源上，實(shí)驗(yàn)時(shí)得到一條紙帶，如圖所示，他在紙帶上便于測(cè)量的地方選取第1個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)，在這點(diǎn)下標(biāo)明A，第6個(gè)點(diǎn)下標(biāo)明B，第11個(gè)點(diǎn)下標(biāo)明C，第16個(gè)點(diǎn)下標(biāo)明D，第21個(gè)點(diǎn)下標(biāo)明E，測(cè)量時(shí)發(fā)現(xiàn)B點(diǎn)已模糊不清，于是他測(cè)得AC長(zhǎng)為14.56cm，CD長(zhǎng)為11.15cm，DE長(zhǎng)為13.73cm，則打C點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小為

m/s，小車運(yùn)動(dòng)的加速度大小為

m/s2，AB的距離應(yīng)為

cm（所有結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）。參考答案：，，，故AB的距離應(yīng)為?？键c(diǎn)：測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度【名師點(diǎn)睛】根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式可以求出加速度的大小，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上C點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小。7.短跑運(yùn)動(dòng)員在100m競(jìng)賽中，測(cè)得75m時(shí)速度為9m/s，10s末到達(dá)終點(diǎn)時(shí)速度為10.2m/s，則運(yùn)動(dòng)員在全程中的平均速度為

m/s。參考答案：108.質(zhì)量為0.2kg的小球豎直向下以6m/s的速度落至水平地面，再以4m/s的速度反向彈回，取豎直向上為正方向，則小球與地面碰撞前后的動(dòng)量變化為kg?m/s．若小球與地面的作用時(shí)間為0.2s，則小球受到地面的平均作用力大小為N（g=10m/s2）．參考答案：2，12．【考點(diǎn)】動(dòng)量定理．【分析】取豎直向下方向?yàn)檎较?，分別表示出碰地前后小球的動(dòng)量，小球動(dòng)量的變化量等于末動(dòng)量與初動(dòng)量的差；代入動(dòng)量定理的公式可以直接計(jì)算出小球受到地面的平均作用力大?。窘獯稹拷猓海?）取豎直向下方向?yàn)檎较?，則小球與地面碰撞過程中動(dòng)量的變化為：△p=﹣mv2﹣mv1=﹣0.2×（6+4）kg．m/s=﹣2kg?m/s，負(fù)號(hào)表示方向豎直向上．（2）代入動(dòng)量定理的公式，得（F﹣mg）t=△P，代入數(shù)據(jù)求得：F=12N故故答案為：2，12．9.一個(gè)半徑比地球大2倍，質(zhì)量是地球的36倍的行星，它表面的重力加速度是地球表面的加速度的

倍.參考答案：10.一架飛機(jī)水平勻速地在某同學(xué)頭頂飛過，當(dāng)他聽到飛機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)聲從頭頂正上方傳來時(shí)，發(fā)現(xiàn)飛機(jī)在他前上方約與地面成60°角的方向上，據(jù)此可估算出此飛機(jī)的速度約為聲速的______倍.(保留兩位有效數(shù)字參考答案：0.58

11.某汽車在高速公路上以大小為40m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，突然前方遇到緊急情況而剎車，剎車后獲得的加速度大小為10m/s2，則剎車后2s內(nèi)與剎車后5s內(nèi)汽車通過的位移之比為

A．3∶1

B．4∶5

C．4∶3

D．3∶4參考答案：D12.2010年7月22日，我國(guó)出現(xiàn)500年一遇的日全食奇觀。如圖所示，位于地球上A區(qū)域的人看到的是日_____食，位于B區(qū)域的人看到的是日______食。參考答案：13.某同學(xué)在“用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度”的實(shí)驗(yàn)中，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄了被勻加速運(yùn)動(dòng)的小車拖動(dòng)的紙帶的運(yùn)動(dòng)情況，在紙帶上確定出A、B、C、D、E、F共6個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)。其相鄰點(diǎn)間的距離如圖所示，每?jī)蓚€(gè)相鄰的測(cè)量點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.10s。(1)試根據(jù)紙帶上各個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離，求出B點(diǎn)的瞬時(shí)速度=

m/s；CE間的平均速度

m/s;（要求保留3位有效數(shù)字)(2)小車運(yùn)動(dòng)的加速度為________m/s2。（要求保留2位有效數(shù)字)參考答案：0.400

;

0.560

;

0.72—0.82

三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.一顆在赤道上空運(yùn)行的人造衛(wèi)星，其軌道半徑為r=2R(R為地球半徑)，衛(wèi)星的轉(zhuǎn)動(dòng)方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同.已知地球自轉(zhuǎn)的角速度為，地球表面處的重力加速度為g.求：

(1)該衛(wèi)星所在處的重力加速度g′；

(2)該衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω；(3)該衛(wèi)星相鄰兩次經(jīng)過赤道上同一建筑物正上方的時(shí)間間隔.參考答案：（1）（2）（3）【詳解】(1)在地球表面處物體受到的重力等于萬有引力mg=，在軌道半徑為r=2R處,仍有萬有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根據(jù)萬有引力提供向心力，mg=，聯(lián)立可得ω=，(3)衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2π時(shí)，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空以地面為參照物，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上方時(shí)，建筑物隨地球轉(zhuǎn)過的弧度比衛(wèi)星轉(zhuǎn)過弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得：【點(diǎn)睛】（1）在地球表面處物體受到的重力等于萬有引力mg=，在軌道半徑為2R處，仍有萬有引力等于重力mg′=，化簡(jiǎn)可得在軌道半徑為2R處的重力加速度；（2）人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由地球的萬有引力提供向心力，結(jié)合黃金代換計(jì)算人造衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω；（3）衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2π時(shí)，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空．15.在距離地面5m處將一個(gè)質(zhì)量為1kg的小球以10m/s的速度水平拋出，若g＝10m/s2。求：（1）小球在空中的飛行時(shí)間是多少？（2）水平飛行的距離是多少米？（3）小球落地時(shí)的速度？參考答案：（1）1s，（2）10m，（3）m/s............（2）小球在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，得小球水平飛行的距離為：s＝v0t＝10×1m＝10m。

（3）小球落地時(shí)的豎直速度為：vy＝gt＝10m/s。

所以，小球落地時(shí)的速度為：v＝m/s＝10m/s，

方向與水平方向的夾角為45°向下。

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，一根長(zhǎng)0.1m的細(xì)線，一端系著一個(gè)質(zhì)量為0.18kg的小球，拉住線的另一端，使球在光滑的水平桌面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，使小球的轉(zhuǎn)速很緩慢的增加，當(dāng)小球的角速度增加到開始時(shí)的3倍時(shí)，細(xì)線斷開，線斷開前的瞬間線受到的拉力比開始時(shí)大40N，求：

（1）線斷開前的瞬間，細(xì)線的拉力大?。?/p>

（2）線斷開的瞬間，小球運(yùn)動(dòng)的線速度；

（3）如果小球離開桌面時(shí)，速度方向與桌邊線的夾角為30°，桌面高出地面0.8m，則小球飛出后的落地點(diǎn)距桌邊線的水平距離為多少？參考答案：（1）設(shè)原來轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω0，細(xì)線的拉力為T0；線斷瞬間的角速度為ω=3ω0，細(xì)線的拉力為T。根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律有：

…………

………

又因?yàn)?/p>

綜上可解得線斷瞬間細(xì)線的拉力T=45N

…………（2分）17.如圖所示是某質(zhì)點(diǎn)圖象．：（1）質(zhì)點(diǎn)在0～2s、2～4s、4～5s各段時(shí)