湖南省益陽市堤卡子中學(xué)2021-2022學(xué)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.（單選）若地球第一宇宙速度為8km/s，某行星的質(zhì)量是地球質(zhì)量的6倍，半徑是地球半徑的1.5倍，則此行星的第一宇宙速度約為（）A.2km/sB.4km/sC.32km/sD.16km/s參考答案：考點：第一宇宙速度、第二宇宙速度和第三宇宙速度．專題：人造衛(wèi)星問題．分析：物體在地面附近繞地球做勻速圓周運動的速度叫做第一宇宙速度，大小8km/s，可根據(jù)衛(wèi)星在圓軌道上運行時的速度公式v=解得．解答：解：設(shè)地球質(zhì)量M，某星球質(zhì)量6M，地球半徑r，某星球半徑1.5r由萬有引力提供向心力做勻速圓周運動得：=解得：衛(wèi)星在圓軌道上運行時的速度公式v=分別代入地球和某星球的各物理量得：v地球=v星球=解得：v星球=2v地球=16km/s故選D．點評：本題要掌握第一宇宙速度的定義，正確利用萬有引力公式列出第一宇宙速度的表達(dá)式．2.物體從某一高度自由下落，第1s內(nèi)就通過了全程的一半，物體還要下落多少時間落地()A．(－1)s

B．1.5sC.s

D．1s參考答案：A試題分析：根據(jù)，，物體落地的時間為：，所以物體還需要下落的時間為：，故選項A正確?？键c：自由落體運動【名師點睛】解決本題的關(guān)鍵知道自由落體運動是初速度為0的勻加速直線運動，掌握自由落體運動的位移時間公式。3.若已知物體的速度方向和它所受合力的方向，如圖所示，可能的運動軌跡是（）A． B． C． D．參考答案：C【考點】物體做曲線運動的條件．【分析】當(dāng)物體的速度方向和合力的方向不在同一條直線上，物體做曲線運動，合力大致指向軌跡凹的一向．【解答】解：物體做曲線運動時，軌跡夾在速度方向和合力方向之間，合力大致指向軌跡凹的一向．故C正確，而B不應(yīng)該出現(xiàn)向下凹的現(xiàn)象，故A、B、D錯誤．故選C．4.設(shè)行星繞恒星運動軌道為圓形，則它運動的周期平方與軌道半徑的三次方之比T2/R3=K為常數(shù)，此常數(shù)的大小A．只與恒星質(zhì)量有關(guān)B．與恒星質(zhì)量和行星質(zhì)量均有關(guān)C．只與行星質(zhì)量有關(guān)D．與恒星和行星的速度有關(guān)參考答案：A5.（多選題）在平直公路上有甲、乙兩輛汽車同時從同一位置沿著同一方向做勻加速直線運動，它們速度的平方隨位移變化的圖象如圖所示，則（）A．甲車的加速度比乙車的加速度大B．在x=0.5m處甲乙兩車的速度相等C．在x=0.5m處甲乙兩車相遇D．在x=1.0m處甲乙兩車相遇參考答案：AB【考點】勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系．【分析】由圖可以由速度位移關(guān)系判定甲乙的加速度關(guān)系，判定A，且可以看出速度相等時對應(yīng)的位移，判定B，從圖中可以看出乙的平均速度大，故通過相同位移乙用的時間少，由此可以判定C，由甲乙的初速度和加速度可以解得兩次相遇時的位移．判定D【解答】解：A、由公式，可知甲的加速度大于乙的加速度，故A正確B、由圖可知在x=0.5m處甲乙兩車的速度相等，故B正確C、由圖知在x=0.5m之前，甲的平均速度小于乙的平均速度，故當(dāng)甲到達(dá)x=0.5m處時，乙已經(jīng)在甲之前了，故不再此點相遇．故C錯誤D、由圖知甲的初速度為0，由，得加速度為，乙的初速度為1m/s，由，得乙的加速度為：，當(dāng)位移相等時兩車相遇：，解得：t=2s，故位移為：，故D錯誤故選AB二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一個質(zhì)量為ｍ的小球，用細(xì)線掛在電梯的頂板下，當(dāng)電梯以g/3的加速度豎直加速下降時，細(xì)線的拉力為

．參考答案：2/3mg

19、如果物體沿直線運動，為了定量描述物體的位置及變化，可以以這條直線為x軸，在直線上規(guī)定

、

和

，建立直線坐標(biāo)系，如圖所示，若物體運動到A點，此時它的位置坐標(biāo)xA=

，若它運動到B點，則此時它的位置坐標(biāo)xB=

。Ks5u參考答案：原點

正方向

單位長度

3m

-2m8.質(zhì)量1000Kg的汽車，額定功率是60kw，在水平路面上行駛的最大速度為15m/s，設(shè)它所受運動阻力保持不變，則汽車受到的運動阻力是________;在額定功率下，當(dāng)汽車速度為10m/s時的加速度_________。參考答案：2m/s29.三根不可伸長的相同的輕繩，一端系在半徑為r0的環(huán)1上，彼此間距相等，繩穿過半徑為r0的第3個圓環(huán)，另一端同樣地系在半徑為2r0的環(huán)2上，如圖1-38所示，環(huán)1固定在水平面上，整個系統(tǒng)處于平衡狀態(tài).則第2個環(huán)中心與第3個環(huán)中心之間的距離____________。(三個環(huán)都是用相同的金屬絲制作的，摩擦不計)參考答案：10.假設(shè)地球同步衛(wèi)星和月球均繞地球作勻速圓周運動，兩衛(wèi)星的周期之比為T1∶T2=1∶27，則兩衛(wèi)星軌道半徑之比r1∶r2=

▲

；兩衛(wèi)星運動速率之比v1∶v2=

▲

參考答案：1∶9；3∶111.一輛汽車在平直的公路上先以20m/s的速度行駛400m，又以40m/s的速度向前行駛400m，則汽車在這800m過程中的平均速度大小為

m/s．參考答案：26.7【考點】平均速度．【分析】先根據(jù)平均速度求出兩段位移內(nèi)的時間，再對全程分析，根據(jù)平均速度等于總位移除以總時間求解全程的平均速度，注意總時間為兩段時間之和【解答】解：前段時間t1===20s第二段時間t2===10s全程的位移x=400+400=800m；全程的時間t=20+10=30s平均速度為：v===26.7m/s故答案為：26.7．12.子彈以水平速度連續(xù)射穿三個并排著的完全相同的靜止并固定的木塊后速度恰好為零，則它在射穿每個木塊前的速度之比為

，穿過每個木個塊所用時間之比為

。參考答案：，；13.（6分）一部機器由電動機帶動，極其上的皮帶輪的半徑是電動機皮帶輪半徑的3倍，皮帶與兩輪之間不發(fā)生滑動。已知機器皮帶輪邊緣上一點的向心加速度為。則（1）電動機皮帶輪與機器皮帶輪的轉(zhuǎn)速比________；（2）機器皮帶輪上A點到轉(zhuǎn)軸的距離為輪半徑的一半，A點的向心加速度是__________；（3）電動機皮帶輪邊緣上某點的向心加速度是___________。參考答案：3:1，0.05，0.3三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在“研究勻變速直線運動的規(guī)律”的實驗中某同學(xué)獲得的一條紙帶如下圖所示。(1)已知打點計時器電源頻率為50Hz，則紙帶上打相鄰兩點的時間間隔為________．(2)A、B、C、D、E、F、G是紙帶上7個計數(shù)點，每兩個相鄰計數(shù)點間有四個點沒有畫出，從圖中讀出A、B兩點間距x＝________m；(3)C點對應(yīng)的速度是________m/s；小車運動的加速度為_________m/s2。(計算結(jié)果保留二位有效數(shù)字)．(4)若實驗后發(fā)現(xiàn)，實際所用交流電的頻率高于50hz，則上述計算結(jié)果與實際值相比是________。（填“偏大”，“偏小”，還是“不變”）參考答案：（1）0.02s

（2）0.30×10-2m

（3）0.060m/s

0.20m/s2（4）偏小15.在“研究勻變速直線運動”的實驗中，打點計時器使用的交流電源的頻率為50Hz，記錄小車運動的紙帶如圖所示，在紙帶上選擇6個計數(shù)點A、B、C、D、E、F，相鄰兩計數(shù)點之間還有四個點未畫出，各點到A點的距離依次是2.0cm、5.0cm、9.0cm、14.0cm、20.0cm．（1）根據(jù)學(xué)過的知識可以求出小車在B點的速度為vB=

m/s．CE間的平均速度為

m/s；（2）以打A點時為計時起點，建立v﹣t坐標(biāo)系如圖所示．請在圖中作出小車運動的速度與時間的關(guān)系圖線；（3）根據(jù)圖線可得小車運動的加速度為

m/s2．參考答案：解：（1）相鄰兩個計數(shù)點間的時間間隔為0.1s，根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，所以vB==m/s=0.25m/svCE==m/s=0.45m/s（2）vC==0.35m/svD==0.45m/svE==0.55m/s描點作v﹣t圖象如右圖所示（3）在v﹣t圖象中圖線的斜率表示加速度即a=m/s2=1m/s2故答案為：（1）0.250.45（2）圖見解析（3）1【考點】探究小車速度隨時間變化的規(guī)律．【分析】根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上B點時小車的瞬時速度大小，CE間的平均速度可以用位移除以時間，最后根據(jù)速度﹣時間圖象解出斜率即是物體的加速度．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.木星的衛(wèi)星之一叫艾奧，它上面的珞珈火山噴出的巖塊初速度為v0時，上升的最大高度可達(dá)h．已知艾奧的半徑為R，引力常量為G，忽略艾奧的自轉(zhuǎn)及巖塊運動過程中受到稀薄氣體的阻力，求：（1）艾奧表面的重力加速度大小g和艾奧的質(zhì)量M；（2）距艾奧表面高度為2R處的重力加速度大小g'；（3）艾奧的第一宇宙速度v．參考答案：解：（1）巖塊做豎直上拋運動，有：，解得：g=；忽略艾奧的自轉(zhuǎn)有：，解得：M=；（2）距艾奧表面高度為2R處有：，解得：；（3）某衛(wèi)星在艾奧表面繞其做圓周運動時：mg=m，解得：v=；答：（1）艾奧表面的重力加速度大小g為，艾奧的質(zhì)量M為；（2）距艾奧表面高度為2R處的重力加速度大小g'為；（3）艾奧的第一宇宙速度v為．【考點】萬有引力定律及其應(yīng)用；豎直上拋運動．【分析】（1）根據(jù)豎直上拋運動規(guī)律可求得表面的重力加速度，根據(jù)星球表面重力等于萬有引力列式求解艾奧的質(zhì)量；（2）根據(jù)重力等于萬有引力列式求解距艾奧表面高度為2R處的重力加速度大小；（3）根據(jù)萬有引力充當(dāng)向心力，當(dāng)衛(wèi)星繞星球表面運行時的速度為第一宇宙速度，代入數(shù)據(jù)即可求解．17.如圖所示，一粗糙斜面的傾角θ=37°，物體與斜面間的動摩擦因素μ=0.5，一質(zhì)量為m=5kg的物塊在一水平力F的作用下靜止在斜面上，g取10m/s2，最大靜摩擦力可認(rèn)為等于滑動摩擦力，求：（1）要使物體恰能靜止在斜面上（即與斜面沒有相對滑動的趨勢），F(xiàn)應(yīng)為多大；（2）要使物體靜止在斜面上，F(xiàn)應(yīng)在什么范圍內(nèi)。參考答案：18.在雙人花樣滑冰比賽中，有時會看到被男運動員拉著的