湖南省邵陽市洞口縣第九中學(xué)2021年高一物理下學(xué)期期末試題含解析

湖南省邵陽市洞口縣第九中學(xué)2021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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.關(guān)于“探究功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，下列敘述正確的是______。A．每次實(shí)驗(yàn)必須設(shè)法算出橡皮筋對小車做功的具體數(shù)值B．每次實(shí)驗(yàn)中，橡皮筋拉伸的長度沒有必要保持一致C．放小車的長木板應(yīng)該盡量使其保持水平D．先接通電源，再讓小車在橡皮筋的作用下彈出參考答案：D2.關(guān)于慣性的下列說法正確的是（）A．空間站中的物體由于處于失重狀態(tài)會(huì)失去慣性B．乒乓球容易被迅速抽殺，是因?yàn)槠古仪驊T性小C．靜止的火車起動(dòng)十分緩慢，說明火車靜止時(shí)慣性較大D．從高處下落的玻璃杯比從低處下落的玻璃杯容易碎，是因?yàn)榍罢邞T性比較大參考答案：B考點(diǎn)：慣性．分析：慣性是物體的固有屬性，它指的是物體能夠保持原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的一種性質(zhì)，慣性大小與物體的質(zhì)量有關(guān)，質(zhì)量越大，慣性越大．解答：解：A、慣性是物體的固有屬性，在任何情況下都有慣性，失重也有關(guān)系，故A錯(cuò)誤；B、物體的慣性只與物體的質(zhì)量有關(guān)，乒乓球的質(zhì)量小，慣性小，容易抽殺，故B正確；C、慣性與速度無關(guān)，故C錯(cuò)誤；D、慣性與所處的位置高度無關(guān)，故D錯(cuò)誤故選B點(diǎn)評(píng)：慣性是物理學(xué)中的一個(gè)性質(zhì)，它描述的是物體能夠保持原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的性質(zhì)，不能和生活中的習(xí)慣等混在一起．解答此題要注意：一切物體任何情況下都具有慣性．慣性只有在受力將要改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)才體現(xiàn)出來．3.“嫦娥二號(hào)”是我國月球探測第二期工程的先導(dǎo)星。若測得“嫦娥二號(hào)”在月球(可視為密度均勻的球體)表面附近圓形軌道運(yùn)行的周期T,已知引力常量為G,則可估算月球的A.密度

B.質(zhì)量C.半徑

D.自轉(zhuǎn)周期參考答案：A4.某物體做初速度為零的直線運(yùn)動(dòng)，其x-t圖像為如圖所示的拋物線；該物體運(yùn)動(dòng)的加速度大小為A．1m/s2

B．2m/s2

C．3m/s2

D．4m/s2參考答案：B試題分析：根據(jù)x=at2；則4=a×22，解得a=2m/s2，故選B.考點(diǎn)：勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律【名師點(diǎn)睛】此題考查了初速度為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律；結(jié)合圖線的函數(shù)關(guān)系即可解答.5.（多選）如圖所示，如果把水星和金星繞太陽的運(yùn)動(dòng)視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，從水星與金星和太陽在一條直線上開始計(jì)時(shí)，若天文學(xué)家測得在相同時(shí)間內(nèi)水星轉(zhuǎn)過的角度為θ1，金星轉(zhuǎn)過的角度為θ2(θ1、θ2均為銳角)，則由此條件可求得 (

)A．水星和金星的質(zhì)量之比B．水星和金星的運(yùn)動(dòng)軌道半徑之比C．水星和金星受到太陽的引力之比D．水星和金星的向心加速度大小之比參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示為某一質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的速度圖象，從圖象可知：質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)方向和第1s運(yùn)動(dòng)方向相同的是在1s﹣2s時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)速度方向和第3s運(yùn)動(dòng)速度方向相同的是在3s﹣4s時(shí)間內(nèi)．參考答案：考點(diǎn)： 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的圖像．專題： 運(yùn)動(dòng)學(xué)中的圖像專題．分析： 在速度﹣時(shí)間圖象中，某一點(diǎn)代表此時(shí)刻的瞬時(shí)速度，時(shí)間軸上方速度為正，時(shí)間軸下方速度為負(fù)．解答： 解：速度的正負(fù)表示其方向，則知第2s內(nèi)即1﹣2s和第1s內(nèi)物體的速度均為正值，速度方向相同．質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)速度方向和第3s運(yùn)動(dòng)速度方向相同的是在第4s時(shí)間內(nèi)，即3﹣4s內(nèi)．故答案為：1s﹣2s，3s﹣4s．點(diǎn)評(píng)： 本題是速度﹣時(shí)間圖象問題，抓住圖象的數(shù)學(xué)意義來理解其物理意義：速度的符號(hào)表示運(yùn)動(dòng)方向．7.（單選）汽車以20m/s的速度做勻速運(yùn)動(dòng)，剎車后的加速度為5m/s2,那么剎車后2s與剎車后6s汽車通過的路程比為

（ ）A．1：1

B.3：1

C．3：4

D.4：3參考答案：C8.物體由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，它在第5s內(nèi)的平均速度為18m／s，物體的加速度為

m/s2。參考答案：49.如圖是小球做平拋運(yùn)動(dòng)的閃光照片的一部分，正方形小方格每邊長L=1.09cm，閃光的快慢是每秒30次，則可以計(jì)算出小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度是_________m/s，重力加速度的大小是__________m/s2（兩個(gè)答案均保留三位有效數(shù)字）.參考答案：0.654m/s9.81m/s2

10.在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，如圖1所示，是一條記錄小車運(yùn)動(dòng)情況的紙帶，圖中A、B、C、D、E為相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)沒有畫出，交流電的頻率為50Hz．（計(jì)算結(jié)果保留3位有效數(shù)字）（1）在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打B、C、D點(diǎn)時(shí)，小車的速度分別為vB=

m/s；vC=

m/s；vD=

m/s．（2）在圖2坐標(biāo)系中畫出小車的v﹣t圖象．（3）求出小車的加速度

．參考答案：解：（1）交流電的頻率為50Hz，則每打兩個(gè)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.02s，則每相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)沒有畫出，故相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間0.10s．打B點(diǎn)時(shí)小車的速度：，打C點(diǎn)時(shí)小車的速度：vC==2.64m/s，打D點(diǎn)時(shí)小車的速度：．（2）如圖：．（3）由題目中數(shù)據(jù)可得：△S=aT2為常數(shù)，其中△S=12.6cm，T=0.1s，所以解得：a==12.6m/s2．故答案為：（1）①1.38；②2.64；③3.90m/s；（2）；（3）12.6m/s2．【考點(diǎn)】探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律．【分析】由題目所提供的數(shù)據(jù)可知，小車做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，可以求出小車通過點(diǎn)2時(shí)的速度大小，由△x=aT2可以求出小車的加速度大小．11.某學(xué)習(xí)小組利用圓錐擺實(shí)驗(yàn)測量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?，裝置如圖所示，細(xì)線下面懸掛一個(gè)鋼球，細(xì)線上端固定在鐵架臺(tái)上，將畫著幾個(gè)同心圓的白紙置于水平桌面上，使鋼球靜止時(shí)正好位于圓心．用手帶動(dòng)鋼球，設(shè)法使它沿紙上的某個(gè)圓做圓周運(yùn)動(dòng)（小球貼近紙面但不接觸）．①用刻度尺測出擺線的長度L及圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r，用秒表記錄鋼球運(yùn)動(dòng)n圈的時(shí)間t，這樣就能算出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=

（用給出的字母表示）；②本次實(shí)驗(yàn)中測量結(jié)果如下：線長L=0.5m，r=0.3m，測的小球轉(zhuǎn)動(dòng)10圈所有時(shí)間為12.7s，?。é?=9.86），則當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=

m/s2（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）．參考答案：（1）；（2）9.78【考點(diǎn)】向心力；牛頓第二定律．【分析】小球做圓周運(yùn)動(dòng)，周期則是取小球轉(zhuǎn)動(dòng)n次的時(shí)間求得，對物體受力分析，根據(jù)牛頓第二定律可知n=而v=，即可求得重力加速度代入具體數(shù)值求得大小【解答】解：物體做圓周運(yùn)動(dòng)的周期T=，對小球受力分析可知，根據(jù)牛頓第二定律其中聯(lián)立解得g=代入數(shù)據(jù)解答g==9.78m/s2故答案為：（1）；（2）9.7812.科學(xué)規(guī)律的發(fā)現(xiàn)離不開科學(xué)探究，而科學(xué)探究可以分為理論探究和實(shí)驗(yàn)探究.下面我們追尋科學(xué)家的研究足跡用實(shí)驗(yàn)方法探究恒力做功和物體動(dòng)能變化間的關(guān)系.圖7

（1）某同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案如圖7甲所示，他想用鉤碼的重力表示小車受到的合外力，為了減小這種做法帶來的實(shí)驗(yàn)誤差，你認(rèn)為在實(shí)驗(yàn)中還應(yīng)該采取的兩項(xiàng)措施是：①____________________________________________；②____________________________________________.（2）如圖7乙所示是某次實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，其中A、B、C、D、E、F是計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T.距離如圖乙，則打C點(diǎn)時(shí)小車的速度為；要驗(yàn)證合外力的功與動(dòng)能變化間的關(guān)系，除位移、速度外、還要測出的物理量有.參考答案：13.如圖7所示，表示合力的大小與兩分力夾角的關(guān)系圖線，則這兩個(gè)分力的大小分別為

N和

N。參考答案：2,3

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.下圖是光線從空氣射入水中的示意圖。圖中是小婷同學(xué)畫的光的折射光路圖。她畫得對嗎？為什么？參考答案：小婷同學(xué)畫得不對。（1分）因?yàn)楣饩€從空氣射入水中，入射角大于反射角。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(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．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.一搜飛船繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為r，周期為T0．飛船上釋放一月球探測器，在月球探測器著陸的最后階段，著陸器閑事降落到月球表面上，再經(jīng)過多次彈跳才停下來．假設(shè)著陸器第一次落到月球表面豎直彈起后，到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)的高度為h，月球可視為半徑為r0的均勻球體，計(jì)算時(shí)不計(jì)阻力及月球自轉(zhuǎn)，求：（1）月球表面的重力加速度g；（2）著陸器第二次落到月球表面時(shí)的速度大?。畢⒖即鸢福海?）月球表面的重力加速度為g=；（2）著陸器第二次落到月球表面時(shí)的速度大小為．解：（1）飛船繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為r，周期為T0．有：，根據(jù)萬有引力等于重力有：聯(lián)立兩式解得月球表面的重力加速度為：g=，（2）根據(jù)速度位移公式得：v2=2gh解得：v=．17.一輛質(zhì)量為2.0×103的汽車以額定功率為6.0×104在水平公路上行駛，汽車受到的阻力為一定值,在某時(shí)刻汽車的速度為，加速度為，求(g取)：(1)汽車所能達(dá)到的最大速度是多大?(2)若汽車從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)(不是額定功率行駛)，加速度的大小為，則這一過程能保持多長時(shí)間?參考答案：解：(1)在速度為的時(shí)刻,由

聯(lián)立得

當(dāng)牽引力與摩擦力平衡時(shí),速度達(dá)到最大,此時(shí)

代入數(shù)據(jù)得

(2)隨速度增加,牽引力的功率逐漸變大,當(dāng)功率達(dá)到額定功率時(shí),機(jī)車達(dá)到勻加速直線運(yùn)動(dòng)所能達(dá)到的最大速度,設(shè)此時(shí)機(jī)車的牽引力為,則由牛頓第二定律,有

又

聯(lián)立解得