山西省大同市徐町鄉(xiāng)中學(xué)2021-2022學(xué)年高一物理下學(xué)期期末試題含解析

山西省大同市徐町鄉(xiāng)中學(xué)2021-2022學(xué)年高一物理下學(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15分．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.豎直上拋一小球，小球又落回原處，已知空氣阻力的大小正比于小球的速度．下列說法正確的是

A．上升過程中克服重力做的功大于下降過程中重力做的功B．上升過程中克服重力做的功小于下降過程中重力做的功C．上升過程中克服重力做功的平均功率大于下降過程中重力做功的平均功率D．上升過程中克服重力做功的平均功率小于下降過程中重力的做功平均功率參考答案：C2.（單選）關(guān)于滑動摩擦力的公式f=μN(yùn)，下列說法中正確的是（） A.公式中的壓力一定是重力 B.有彈力必有摩擦力 C.有摩擦力必有彈力 D.同一接觸面上的彈力和摩擦力一定相互平行參考答案：考點(diǎn)： 摩擦力的判斷與計算．專題： 摩擦力專題．分析： 公式中的壓力是正壓力，不一定等于重力，摩擦力產(chǎn)生的條件中包含彈力的產(chǎn)生的條件，故有摩擦力必有彈力，反之則不一定對．解答： 解：A、公式中的壓力是正壓力，不一定等于重力；故A錯誤；B、有彈力而無相對運(yùn)或相對運(yùn)動趨勢就沒有摩擦力；故B錯誤；C、摩擦力產(chǎn)生的條件中包含彈力的產(chǎn)生的條件，故有摩擦力必有彈力；故C正確；D、同一接觸面上的彈力和摩擦力一定相互垂直；故D錯誤；故選C．點(diǎn)評： 本題考查了滑動摩擦力的知識，抓住產(chǎn)生滑動摩擦力產(chǎn)生的條件，以及摩擦力的方向判斷．3.如圖所示，用長為L=5m的繩子一端系著一個質(zhì)量為m=0.1kg的金屬小球，另一端固定在O點(diǎn)?，F(xiàn)將拉小球至A點(diǎn)，此時繩子已被拉直且A點(diǎn)與O點(diǎn)等高，然后松手讓小球自由向下擺動，不計空氣阻力，g取10m/s2試求：小球經(jīng)過最低點(diǎn)時繩子的拉力？參考答案：4.（多選題）在如圖所示的位移（x）～時間（t）圖象和速度（v）～時間（t）圖象中，給出的四條圖線甲、乙、丙、丁分別代表四輛車由同一地點(diǎn)向同一方向運(yùn)動的情況，則下列說法正確的是（）A．甲、乙兩車均做直線運(yùn)動B．0～t1時間內(nèi)，甲車通過路程大于乙車通過路程C．丙、丁兩車相遇前在t2時刻相距最遠(yuǎn)D．0～t2時間內(nèi)丙車的平均速度小于丁車的平均速度參考答案：ACD【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動的圖像；勻變速直線運(yùn)動的速度與時間的關(guān)系．【分析】在位移﹣時間圖象中，傾斜的直線表示物體做勻速直線運(yùn)動，斜率表示速度，圖象的交點(diǎn)表示位移相等，平均速度等于位移除以時間；在速度﹣時間圖象中，斜率表示加速度，圖象與時間軸圍成的面積表示位移．【解答】解：A、由圖象可知：乙做勻速直線運(yùn)動，甲做速度越來越小的變速直線運(yùn)動，故A正確；B、在t1時刻兩車的位移相等，又都是單向直線運(yùn)動，所以兩車路程相等，故B錯誤；C、由圖象與時間軸圍成的面積表示位移可知：丙、丁兩車在t2時刻面積差最大，所以相距最遠(yuǎn)，故C正確；D、0～t2時間內(nèi)，丙車的位移小于丁車的位移，時間又相等，而平均速度等于位移除以時間，所以丙車的平均速度小于丁車的平均速度，故D正確．故選：ACD5.（多選）在低軌道運(yùn)行的人造衛(wèi)星，由于受到空氣阻力的作用，衛(wèi)星的軌道半徑不斷縮小，運(yùn)行中衛(wèi)星的(

)A．速率逐漸減小 B．速率逐漸增大C．周期逐漸變小 D．向心力逐漸加大參考答案：BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一小球在桌面上從靜止開始做勻加速運(yùn)動，現(xiàn)用高速攝影機(jī)在同一底片上多次曝光，記錄下小球每次曝光的位置，并將小球的位置編號。如圖所示，1位置恰為小球剛開始運(yùn)動的瞬間，攝影機(jī)連續(xù)兩次曝光的時間間隔均為0.1s，則小球在4位置時的瞬時速度約為

m/s，小球從1位置到6位置的運(yùn)動過程中的平均速度為

m/s，在該過程中的加速度大約為

m/s2．（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）參考答案：0.90

，

0.75

，

3.07.電場中A、B兩點(diǎn)間的電勢差，電量為的電荷從A移到B，電場力對其做的功為_______

____J，其電勢能_______．(填增大、減小或不變)

參考答案：8.如圖所示，是一運(yùn)動物體的Ｖ－ｔ圖象，根據(jù)圖象完成下表：

時間段t速度變化量△V（m/s）加速度a（m/s2）0—40s

40s—120s

120s—200s

參考答案：時間段t速度變化量△V（m/s）加速度a（m/s2）0—40s200.540s—120s00120s—200s-20-0.25

9.如圖所示，在的水平面上向右運(yùn)動的物體，質(zhì)量為20kg，在運(yùn)動過程中，還受到一個水平向左大小為10N的拉力作用，則物體受到滑動摩擦力為

N，方向

(水平向右或水平向左)。參考答案：20

水平向左10.把質(zhì)量為3.0kg的石塊，從高30m的某處，以的速度豎直向上拋出，g取10m/s2，不計空氣阻力，石塊落地時的速率為

；整個過程重力做功為

。參考答案：11.在研究平拋運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)中，用一張有小方格的紙記錄小球的運(yùn)動軌跡，小方格的邊長L=1.25cm．將小方格紙置于如圖所示的坐標(biāo)系中．圖中的a、b、c三點(diǎn)是小球運(yùn)動軌跡上的幾個位置．（g取10m/s2）（1）小球的初速度為

m/s

（2）小球拋出點(diǎn)的位置坐標(biāo)為

（3）物體經(jīng)過點(diǎn)b時豎直速度為

m/s參考答案：（1）

0.75

（2）

（1.25cm，1.25cm）

（3）

1

12.如圖所示的甲、乙兩圖是表示用同一套器材測量重10N的鐵塊P與長金屬板間

的滑動摩擦力的兩種不同方法．甲圖使金屬板靜止在水平桌面上，用手通過彈簧秤向右用力F拉P，使P向右勻速運(yùn)動；乙圖把彈簧秤的一端固定在墻上，用力F水平向左拉金屬板，使金屬板向左運(yùn)動。兩種方法中彈簧秤的示數(shù)情況已放大畫出，則關(guān)于這兩種測量滑動摩擦力的方法：（1）_____（填“甲”或“乙”）方法好。（2）選擇正確的方法后，滑動摩擦力的測量值為___________N，鐵塊與金屬板之間的動摩擦因數(shù)為___________。參考答案：（1）乙（2分）

（2）2.40(2分)

0.24(2分)13.14．通過紙帶求小車速度時，應(yīng)使用紙帶的

（填“全部”、“前面部分”或“后面部分”）。參考答案：0.01三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.中國是禮儀之邦，接待客人時常常會泡上一杯熱茶。某同學(xué)用熱水泡茶時發(fā)現(xiàn)茶葉很快就會沉入水底，他想如果用冷水來泡茶情況又是怎樣的呢？為此他做了用不同溫度的水泡茶的實(shí)驗(yàn)，并測出了茶葉從加水到下沉所需的時間，結(jié)果如下表所示。溫度（℃）20406080100時間（分）22013025104【現(xiàn)象分析】茶葉吸水膨脹，它的重力增大，浮力

，由于重力大于浮力，所以下沉。【原因解釋】由上表可知，溫度越高，茶葉從加水到下沉的時間越短，請從微觀角度解釋其可能的原因：

?！緦?shí)際應(yīng)用】夏季到了，又是電蚊香大顯身手的時候。使用時，接上電源，使蚊香片溫度升高，香味很快散發(fā)到空氣中。請你再舉出一個上述原理在生活中應(yīng)用的例子：

。參考答案：15.一顆在赤道上空運(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，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動，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，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，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，由地球的萬有引力提供向心力，結(jié)合黃金代換計算人造衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動的角速度ω；（3）衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動，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，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.2013年我國成功實(shí)現(xiàn)了神舟八號和天宮一號的對接，對接前它們處于同一軌道面上，位置如圖所示，A為天宮一號，B為神州八號，已知B距離地面高度為h，地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，A的角速度為ω0，O為地球的中心．求：（1）神州八號B的運(yùn)行周期；（2）如果A，B繞行方向相同，某時刻A，B相距最近（O、B、A在同一直線上），則至少經(jīng)過多長時間，它們再一次相距最近？參考答案：解：（1）設(shè)地球質(zhì)量為M，神州八號質(zhì)量為m，根據(jù)萬有引力定律和牛頓第二定律，有：G=m在地球表面，有：G=mg聯(lián)立解得：TB=2π（2）它們再一次相距最近時，一定是B比A多轉(zhuǎn)動一圈，有：ωBt﹣ω0t=2π其中：聯(lián)立解得：t=答：（1）神州八號B的運(yùn)行周期為2π；（2）至少經(jīng)過時間，它們再一次相距最近．17.如圖所示，質(zhì)量M=0.2kg的長板靜止在水平地面上，與地面間動摩擦因數(shù)μ1=0.1，另一質(zhì)量m=0.1kg的小滑塊以v0=0.9m/s初速滑上長木板，滑塊與長木板間動摩擦因數(shù)μ2=0.4，求小滑塊自滑上長板到最后靜止（仍在木板上）的過程中，它相對于地運(yùn)動的路程．參考答案：解：由牛頓第二定律得小滑塊滑上長木板的加速度大小為：a1=，木板的加速度為：由于m減速，M加速，設(shè)經(jīng)過時間t1二者達(dá)到共同速度，有：v0﹣a1t1=a2t1，代入數(shù)據(jù)，解得：t1=0.2s

m在這段時間內(nèi)滑行的位移：代入數(shù)據(jù)得：x1=0.1m

M在這段時間內(nèi)滑行的位移：代入數(shù)據(jù)得：x2=0.01m

小滑塊滑上長木板后，相對于長木板運(yùn)動的總位移：△x=x1﹣x2=0.09m

當(dāng)二者達(dá)到共同速度后，由于地面摩擦，將一起做減速運(yùn)動，設(shè)共同運(yùn)動時加速度加速度大小為a3，a3=μ1g=0.1×10=1m/s2之后m與M一起做減速運(yùn)動，后階段的初速度為：v=a2t1=0.5×0.2=0.1m/s

m與M一起做減速運(yùn)動的位移為：代入數(shù)據(jù)得：x3=0.005m

則全過程m相對于地移動的距離為：x=x1+x3=0.1+0.005=0.105m．答：相對于地運(yùn)動的路程為0.105m．【考點(diǎn)】牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動的位移與時間的關(guān)系．【分析】滑塊滑上木板滑塊做勻減速直線運(yùn)動，木板做勻加速直線運(yùn)動，達(dá)到共同速度后，共同做減速運(yùn)動直至停止，根據(jù)牛頓第二定律分別求出它們的加速度，求出兩物體速度相同時所需的時間，從而求出小滑塊相對地面的位移大小，再求出共同做減速運(yùn)動直至停止的位移，從而求出小滑塊自滑上長板到最后靜止（相對地面）的過