湖南省株洲市漂沙井鄉(xiāng)中學(xué)2022年高一物理期末試題含解析

湖南省株洲市漂沙井鄉(xiāng)中學(xué)2022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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（單選）原來懸掛的電燈，被一水平細(xì)繩拉成圖所示狀態(tài)，關(guān)于電燈受力示意圖（如圖）有以下四個(gè)，正確的是（

）參考答案：B2.如圖所示為皮帶轉(zhuǎn)動裝置，右邊兩輪是共軸連接，半徑RA=Rc=2RB，皮帶不打滑．則下列說法中正確的是（）A．A輪與B、C輪的角速度相同B．B、C輪的角速度相同C．A輪的角速度大于B輪的角速度D．A、C輪邊緣的線速度相同參考答案：B【考點(diǎn)】線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速．【分析】共軸轉(zhuǎn)動，角速度大小相等，靠皮帶傳動輪子邊緣上的點(diǎn)線速度大小相等，結(jié)合半徑關(guān)系，通過v=rω，比較各點(diǎn)的線速度、角速度大小關(guān)系．【解答】解：A、A輪與B輪靠傳送帶傳動，線速度大小相等，半徑之比為2：1．根據(jù)v=rω知，角速度之比為1：2．故A錯(cuò)誤，C錯(cuò)誤．B、B、C兩輪共軸轉(zhuǎn)動，角速度相同．故B正確．D、A、B兩輪的線速度大小相等，由于B、C兩輪的角速度相等，根據(jù)v=rω知，C輪的線速度是B輪線速度的2倍，則C輪的線速度是A輪線速度的2倍．故D錯(cuò)誤．故選：B．3.如圖所示，a、b分別是甲、乙兩輛車從同一地點(diǎn)沿同一直線同時(shí)運(yùn)動的V﹣t圖線，由圖線可以判斷（）A．2秒后甲、乙兩車的加速度大小相等B．在0﹣8s內(nèi)兩車所達(dá)最遠(yuǎn)點(diǎn)相距148mC．兩車只有t0時(shí)刻速率相等D．兩車在t=8s時(shí)相遇參考答案：B【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(shí)間的關(guān)系．【分析】在v﹣t圖象中，圖線的斜率大小等于加速度，根據(jù)斜率的大小分析加速度大小的關(guān)系．速度圖線與坐標(biāo)軸所圍“面積”等于位移，并結(jié)合兩車的運(yùn)動情況，確定在0～8s內(nèi)相距最遠(yuǎn)的距離．由圖直接讀出速率相等的時(shí)刻．根據(jù)兩車的運(yùn)動情況分析t0時(shí)刻是否相遇．【解答】解：A、2s后甲圖線的斜率大于乙圖線的斜率，則2s后甲的加速度大于乙的加速度．故A錯(cuò)誤．B、當(dāng)甲乙兩車速度相等時(shí)相距最遠(yuǎn)，根據(jù)a、b兩條直線的解析式：a直線：v=﹣10t+40（m/s），b直線：v=t﹣（m/s），運(yùn)用數(shù)學(xué)知識算出交點(diǎn)的橫坐標(biāo)為t=s，縱坐標(biāo)為v=﹣4m/s，由圖象法可知此時(shí)a、b的距離為S=（﹣0.4×4）+（20×2+）=148m，故B正確．C、速率是指速度的大小，由圖看出，在2s末ab速率都等于20m/s，速率也相等．故C錯(cuò)誤．D、根據(jù)B項(xiàng)分析可知，在t=8s時(shí)刻，兩車沒有相遇，而是相距最遠(yuǎn)．故D錯(cuò)誤．故選：B4.奇瑞是民族轎車工業(yè)的自主品牌，每年都有多款新車上市，在某款新車上市前的試車中，汽車在平直公路上以速度勻速行駛，發(fā)動機(jī)功率為P；快進(jìn)入鬧市區(qū)時(shí)，司機(jī)減小了油門，使汽車的功率立即減小一半并保持該功率繼續(xù)行駛，圖中正確表示了從司機(jī)減小油門開始，汽車的速度與時(shí)間的關(guān)系是參考答案：C5.(單選)在勻變速直線運(yùn)動中，下列說法中正確的是(

)A.相同時(shí)間內(nèi)位移的變化相同；

B.相同時(shí)間內(nèi)速度的變化相同；C.相同時(shí)間內(nèi)加速度的變化相同；

D.相同路程內(nèi)速度的變化相同。參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分22、如圖11所示，飛行員的質(zhì)量為m=60kg，重力加速度為g=10m/s2，他駕駛飛機(jī)在豎直平面內(nèi)做翻筋斗的圓周運(yùn)動，當(dāng)飛機(jī)飛到最高點(diǎn)時(shí)速度為，飛行員對機(jī)座的壓力恰好為零，則軌道半徑R=

m，若飛機(jī)飛到最低點(diǎn)時(shí)速度為，飛行員對機(jī)座的壓力N=

N。參考答案：1000

30007..把質(zhì)量為0.5kg的石塊從10m高處以300角斜向上拋出，初速度是v0=5m/s。不計(jì)空氣阻力（g取10m/s2），石塊落地的速度多大（

）

參考答案：15m/s8.已知地球質(zhì)量是月球質(zhì)量的81倍，地球半徑約為月球半徑的4倍，地球上發(fā)射近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度為7．9km/s，那么在月球上發(fā)射一艘靠近月球表面運(yùn)行的宇宙飛船，它的環(huán)繞速度為

。(保留三位有效數(shù)字)參考答案：9.（1）電火花計(jì)時(shí)器是使用___

_（直流電，交流電）電源的儀器，電源的頻率為50Hz，它每隔___

___秒打一次點(diǎn)。（2）在“研究勻變速直線運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電源的頻率為50Hz，記錄小車運(yùn)動的紙帶如圖所示，在紙帶上依次選擇6個(gè)實(shí)際點(diǎn)A、B、C、D、E、F，各相鄰點(diǎn)間的距離依次是2.0cm、3.0cm、4.0cm、5.0cm、6.0cm。根據(jù)學(xué)過的知識可以求出小車在B點(diǎn)的速度為vB＝____

___m/s，CE間的平均速度為____

___m/s；（均保留3位有效數(shù)字）參考答案：10.物體質(zhì)量1kg，與水平面間的滑動摩擦因數(shù)μ=0.5；物體在水平拉力F=10N的作用下從靜止經(jīng)過前進(jìn)10m。則在這段時(shí)間內(nèi)，拉力對物體做功的功率為

W，合力做功為

J。（重力加速度g取10m/s2）參考答案：__50____W;

50

J11.用如右圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，驗(yàn)證牛頓第二定律．圖中A為砂桶和砂，B為定滑輪，C為小車及上面添加的砝碼，D為紙帶，E為電火花計(jì)時(shí)器，F(xiàn)為蓄電池、電壓為6V，G是電鍵，1）．下列說法中正確的是()A．平衡摩擦力時(shí)，應(yīng)將砂桶和砂通過定滑輪拴在小車上B．砂桶和砂的質(zhì)量要遠(yuǎn)小于小車的總質(zhì)量C．平衡摩擦力后，長木板的位置不能移動D．應(yīng)先接通電源再釋放小車2）.請指出圖中的三處錯(cuò)誤：

(1)_______________________________________________________________________；(2)_______________________________________________________________________；(3)_______________________________________________________________________．3)如圖為某同學(xué)根據(jù)測量數(shù)據(jù)作出的a－F圖線，說明實(shí)驗(yàn)存在的問題是______________________________________________________．4）下圖是某次實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，則小車的加速度是▲m/s2。（計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）參考答案：12.重為500N的木箱放在水平地面上，木箱與地面的最大靜摩擦力是160N，動摩擦因數(shù)是0.3,則施加120N的水平推力時(shí)，木箱受到的摩擦力為

N，若施加180N的水平推力推木箱時(shí)，木箱受到的摩擦力為

N。參考答案：13.小球在水平桌面上做勻速直線運(yùn)動，當(dāng)它受到如圖所示方向的力的作用時(shí)，小球可能運(yùn)動的方向是：A.Oa B.Ob C.Oc D.Od參考答案：D曲線運(yùn)動中合力總是指向曲線的凹側(cè)，D對；三、簡答題：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(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，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(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，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(shí)，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空．15.（6分）某質(zhì)點(diǎn)在恒力F作用下，F(xiàn)從A點(diǎn)沿下圖中曲線運(yùn)動到B點(diǎn)，到達(dá)B點(diǎn)后，質(zhì)點(diǎn)受到的力大小仍為F，但方向相反，試分析它從B點(diǎn)開始的運(yùn)動軌跡可能是圖中的哪條曲線？參考答案：a解析：物體在A點(diǎn)的速度方向沿A點(diǎn)的切線方向，物體在恒力F作用下沿曲線AB運(yùn)動時(shí)，F(xiàn)必有垂直速度的分量，即F應(yīng)指向軌跡彎曲的一側(cè)，物體在B點(diǎn)時(shí)的速度沿B點(diǎn)的切線方向，物體在恒力F作用下沿曲線A運(yùn)動到B時(shí)，若撤去此力F，則物體必沿b的方向做勻速直線運(yùn)動；若使F反向，則運(yùn)動軌跡應(yīng)彎向F方向所指的一側(cè)，即沿曲線a運(yùn)動；若物體受力不變，則沿曲線c運(yùn)動。以上分析可知，在曲線運(yùn)動中，物體的運(yùn)動軌跡總是彎向合力方向所指的一側(cè)。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖，質(zhì)量m=60kg的高山滑雪運(yùn)動員，從山上的A點(diǎn)由靜止開始沿雪道滑下，從B點(diǎn)水平飛出后又落在與水平面成傾角θ=37°的斜坡上C點(diǎn)．己知AB兩點(diǎn)間的高度差為h=25m，B、C兩點(diǎn)間的距離為S=75m，（g取l0m/s2

sin37°=0.6，cos37°=0.8），求：

（1）運(yùn)動員從B點(diǎn)飛出時(shí)的速度vB的大??；

（2）運(yùn)動員從A到B過程中克服摩擦力所做的功．參考答案：（1）設(shè)由B到C平拋運(yùn)動的時(shí)間為t

豎直方向：

hBC=gt2

（1分）

hBC=Ssin37o（1分）

水平方向：

Scos37o=vBt

（1分）

代得數(shù)據(jù)，解得vB=20m／s

（1分）

（2）A到B過程由動能定理有

mghAB+Wf=mvB2

（2分）

代人數(shù)據(jù)，解得

Wf=-3000J

所以運(yùn)動員克服摩擦力所做的功為3000J（2分）17.如圖所示，光滑圓管形軌道AB部分平直，BC部分是處于豎直平面內(nèi)半徑為R的半圓，圓管截面半徑r<<R，有一質(zhì)量為m，半徑比r略小的光滑小球以水平初速度v0射入圓管。（1）若要小球能從C端出來，初速度v0多大？（2）在小球從C端出來的瞬間，對管壁的壓力有哪幾種典型情況，初速度各應(yīng)滿足什么條件？參考答案：（1）小球在管內(nèi)運(yùn)動過程中，只有重力做功，機(jī)械能守恒。要求小球能從C射出，小球運(yùn)動到C點(diǎn)的速度vC>0。根據(jù)機(jī)械能守恒即可算出初速度v0，小球從C點(diǎn)射出時(shí)可能有三種典型情況：①剛好對管壁無壓力；②對下管壁有壓力；③對上管壁有壓力。同理由機(jī)械能守恒可確定需滿足的條件。小球從A端射入后，如果剛好能到達(dá)管頂，則vC=0……2分由機(jī)械能守恒……3分

得……1分所以入射速度應(yīng)滿足條件>……2分（2）小球從C端射出的瞬間，可以由三種典型情況：①剛好對管壁無壓力，此時(shí)需要滿足條件……3分……3分Ks5u聯(lián)立得入射速度……2分②對下管壁有壓力，此時(shí)相應(yīng)的入射速度為<<……1分③對上管壁有壓力，相應(yīng)的入射速度為>……1分18.一人從甲地向東出發(fā)做變速直線運(yùn)動，以3m/s的速度用10min行至乙地，然后休息5min，又以4m/s的速度用10min向北到達(dá)丙地，此人從甲地到丙地的過程中平均速度是多少？參考答案：向東位移x=v1t1

=3╳10╳60m

=1800m……………………（2分）向北位移y=v2