河南省商丘市界溝第一中學2021年高一物理期末試題含解析

河南省商丘市界溝第一中學2021年高一物理期末試題含解析一、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符合題意1.物體靜止在水平桌面上，則A.桌面對物體的支持力的大小等于物體的重力，這兩個力是一對平衡力B.物體所受的重力和桌面對它的支持力是一對作用力與反作用力C.物體對桌面的壓力就是物體的重力，這兩個力是同一種性質(zhì)的力D.物體對桌面的壓力和桌面對物體的支持力是一對平衡力參考答案：A2.（單選）汽車以—定速率通過拱橋時（

）A．在最高點汽車對橋的壓力一定大于汽車的重力B．在最高點汽車對橋的壓力一定等于汽車的重力C．在最高點汽車對橋的壓力一定小于汽車的重力D．汽車以恒定的速率過橋時，汽車所受的合力一定為零參考答案：C3.（單選）地面某高處一物體開始做自由落體運動（不計空氣阻力），若下落前一半路程所用的時間為t，則物體下落全程所用的時間為(

)A.t

B.4t

C.2t

D.2t參考答案：A4.（單選）小球做圓錐擺勻速圓周運動時，擺線長度及擺線與豎直方向的夾角大小不變，下列說法中正確的是(

)A．小球受重力、擺線拉力和向心力作用

B．小球運動過程中線速度是不變的C.小球運動過程中向心加速度是恒定的D．小球向心加速度的大小，決定于擺線偏離豎直方向的角度參考答案：D5.NBA籃球賽非常精彩，吸引了眾多觀眾.經(jīng)常有這樣的場面：在臨終場0.1s的時候，運動員把球投出且準確命中，獲得比賽的勝利．如果運動員投籃過程中對籃球做功為W，出手高度為h1，籃筐距地面高度為h2，籃球的質(zhì)量為，空氣阻力不計，則籃球進筐時的動能為（

）A．W＋mgh1－mgh2

B．W＋mgh2－mgh1C．mgh1＋mgh2－W

D．mgh2－mgh1－W

參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.月球的質(zhì)量是地球的1／81，月球半徑是地球半徑的1／4，如果分別在地球上和月球上都用同一初速度豎直上拋一個物體（阻力不計），兩者上升高度比為

參考答案：、16/817.如圖所示是行星m繞恒星M運動情況的示意圖，則行星運動到A點時速度達

，運動到B點時速度達

（填“最大”或“最小”）。參考答案：最大

最小8.一個物體從靜止開始做勻加速直線運動。它在第一秒內(nèi)通過的位移為s1,在第二秒內(nèi)通過的位移為s2，則s1:s2等于

。參考答案：9.（2分）已知地球質(zhì)量為M，萬有引力常量為G，地球半徑為R，另一不知名的星球質(zhì)量為地球質(zhì)量的4倍，半徑為地球半徑的，則該星球表面附近運行的人造衛(wèi)星的第一宇宙速度為

（用題給已知量表示）。參考答案：10.地球繞太陽公轉的軌道半徑為R1，公轉周期為T1，月球繞地球公轉的軌道半徑為R2，公轉周期為T2，則太陽和地球的質(zhì)量之比為__________。參考答案：11.水平勻速運動的車廂內(nèi)裝滿西瓜，在忽略摩擦力影響的條件下，其中質(zhì)量為m的西瓜A受到周圍其它西瓜施加的壓力的合力大小為

。當車廂以加速度a向右加速運動時，西瓜A所受周圍西瓜施加的壓力的合力大小為

。參考答案：mg

。12.我國航天計劃的下一目標是登上月球，當飛船靠近月球表面的圓形軌道繞行幾圈后登陸月球，飛船上備有以下實驗器材：A．計時表一只；B．彈簧測力計一個；C．已知質(zhì)量為m的物體一個；D．天平一只(附砝碼一盒)．已知宇航員在繞行時及著陸后各做了一次測量，依據(jù)測量的數(shù)據(jù)，可求出月球的半徑R及月球的質(zhì)量M(已知引力常量為G)(1)兩次測量不需要選用的器材為________(填選項前的字母)．(2)兩次測量的物理量是________和________．(3)試用所給物理量的符號分別寫出月球半徑R和質(zhì)量M的表達式．R＝________，M＝________.參考答案：.(1)D(2)飛船繞月球運行的周期T質(zhì)量為m的物體在月球表面所受重力的大小F(3)13.兩個星球組成雙星，它們在相互之間的萬有引力作用下，繞連線上某點做周期相同的勻速圓周運動，現(xiàn)測得兩星中心距離為R，其運動周期為T，求兩星的總質(zhì)量

。參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.一個同學在《研究平拋物體的運動》實驗中，只畫出了如圖1所示的一部分曲線，于是他在曲線上取水平距離相等的三點A、B、C，量得=0.2m。又量出它們之間的豎直距離分別為h1=0.1m，h2=0.2m，利用這些數(shù)據(jù)，可求得：

（1）物體拋出時的初速度為

m/s；

（2）物體經(jīng)過B點時的速度為

m/s；

（3）拋出點在A點的坐標為

參考答案：2.0

2.5

(10cm

1.25cm)15.某實驗小組“用落體法驗證機械能守恒定律”，實驗裝置如圖甲所示.實驗中測出重物自由下落的高度h及對應的瞬時速度v，計算出重物減少的重力勢能mgh和增加的動能mv2，然后進行比較，如果兩者相等或近似相等，即可驗證重物自由下落過程中機械能守恒.請根據(jù)實驗原理和步驟完成下列問題：(1)關于上述實驗，下列說法中正確的是________.A.重物最好選擇密度較小的木塊B.重物的質(zhì)量可以不測量C.實驗中應先接通電源，后釋放紙帶D.可以利用公式v＝來求解瞬時速度(2)如圖乙是該實驗小組打出的一條點跡清晰的紙帶，紙帶上的O點是起始點，選取紙帶上連續(xù)的點A、B、C、D、E、F作為計數(shù)點，并測出各計數(shù)點到O點的距離依次為27.94cm、32.78cm、38.02cm、43.65cm、49.66cm、56.07cm.已知打點計時器所用的電源是50Hz的交流電，重物的質(zhì)量為0.5kg，則從計時器打下點O到打下點D的過程中，重物減少的重力勢能ΔEp＝________J；重物增加的動能ΔEk＝________J(重力加速度g取9.8m/s2，計算結果均保留三位有效數(shù)字)。(3)實驗小組的同學又正確計算出圖乙中打下計數(shù)點A、B、C、D、E、F各點的瞬時速度v，以各計數(shù)點到A點的距離h′為橫軸，v2為縱軸作出圖象如圖丙所示，根據(jù)作出的圖線，能粗略驗證自由下落的物體機械能守恒的依據(jù)是__________________.參考答案：

(1).BC

(2).2.14

(3).2.12

(4).圖象的斜率等于19.52，約為重力加速度g的兩倍【詳解】第一空.重物最好選擇密度較大的鐵塊，受到的阻力較小，故A錯誤.本題是以自由落體運動為例來驗證機械能守恒定律，需要驗證的方程是mgh＝mv2，因為是比較mgh、mv2的大小關系，故m可約去，不需要用天平測量重物的質(zhì)量，操作時應先接通電源，再釋放紙帶，故B、C正確.不能利用公式v＝來求解瞬時速度，否則體現(xiàn)不了實驗驗證，卻變成了理論推導，故D錯誤.第二空.重力勢能減少量ΔEp＝mgh＝0.5×9.8×0.4365J≈2.14J.第三空.利用勻變速直線運動的推論：vD＝m/s＝2.91m/s，EkD＝mvD2＝×0.5×2.912J≈2.12J，動能增加量ΔEk＝EkD－0＝2.12J.第四空.根據(jù)表達式mgh＝mv2，則有v2＝2gh；當圖象的斜率為重力加速度的2倍時，即可驗證機械能守恒，而圖象的斜率k＝＝19.52≈2g；因此能粗略驗證自由下落的物體機械能守恒.四、計算題：本題共3小題，共計47分16.在“嫦娥”探月工程中，假設月球半徑為R，月球表面的重力加速度為g0，飛船在半徑為4R的圓形軌道Ⅰ運動，到達軌道的A點時點火變軌進入橢圓軌道Ⅱ，到達軌道的近月點B時再次點火進入月球近月軌道Ⅲ繞月球做圓周運動.求：（1）飛船在軌道Ⅰ上的運行速率。（2）飛船在A點處點火后瞬間與點火前相比，速度是變大還是變小.（3）飛船在軌道Ⅲ繞月球運行一周所需的時間.參考答案：解：（1）設月球的質(zhì)量為M，飛船的質(zhì)量為m，飛船繞月運動速度為V，飛船繞月運動向心力為F，由

解得：（3分）（2）飛船在半徑為4R的圓形軌道Ⅰ運動，到達軌道的A點時點火變軌進入橢圓軌道Ⅱ是做逐漸靠近地心的運動，要實現(xiàn)這個運動必須萬有引力大于飛船所需向心力，所以應給飛船減速，減小所需的向心力.（3分）（3）設飛船在軌道Ⅲ繞飛船在軌道月球運行一周所需的時間為T，此時重力充當向心力則，解得故飛船在軌道Ⅲ繞月球運行一周所需的時間為（4分）17.如圖所示，在傾角為θ的光滑斜面上有兩個用輕質(zhì)彈簧相連接的物塊A、B，它們的質(zhì)量分