黑龍江省哈爾濱市德強(qiáng)中學(xué)2021年高一物理期末試卷含解析一、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.如圖所示，長為L=4m的傳送帶，的速度是5m/s，現(xiàn)將m=1kg的小物體輕放在左輪正上方的皮帶上，物體與皮帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)皮帶將物體從左輪運(yùn)送到右輪的過程中，下列說法中正確的是A．小物體獲得的動(dòng)能為12.5JB．小物體獲得的動(dòng)能為8JC．摩擦產(chǎn)生的熱量為8JD．摩擦產(chǎn)生的熱量為12J參考答案：BD2.（單選）如圖所示的位移(x)-時(shí)間(t)圖象和速度(v)-時(shí)間(t)圖象中給出四條圖線，甲、乙、丙、丁代表四輛車由同一地點(diǎn)向同一方向運(yùn)動(dòng)的情況，則下列說法正確的是(

)A．甲車做直線運(yùn)動(dòng)，乙車做曲線運(yùn)動(dòng)B．0～t1時(shí)間內(nèi)，乙車通過的路程大于甲車通過的路程C．0～t2時(shí)間內(nèi)，丙、丁兩車在t2時(shí)刻相距最遠(yuǎn)D．0～t2時(shí)間內(nèi)，丙、丁兩車的平均速度相等參考答案：C3.參考答案：C4.一輛汽車正在以v0＝20m/s的速度勻速行駛，突然，司機(jī)看見車的正前方x處有一只靜止的小狗，司機(jī)立即采取制動(dòng)措施．司機(jī)從看見小狗開始采取了一系列動(dòng)作，整個(gè)過程中汽車的運(yùn)動(dòng)規(guī)律如圖1－3－17所示，則下列說法中正確的是()A．汽車先做勻速運(yùn)動(dòng)再做反向勻減速運(yùn)動(dòng)B．汽車做勻變速運(yùn)動(dòng)的加速度為4.44m/s2C．從圖中得到司機(jī)在其反應(yīng)時(shí)間內(nèi)前進(jìn)的距離為10mD．x等于或大于10m時(shí)，小狗是安全的參考答案：C5.如圖所示，汽車在拱形橋上由A勻速率運(yùn)動(dòng)到B，以下說法正確的是（

）A.汽車牽引力F的大小不變

B．汽車對(duì)路面的壓力大小不變C.牽引力和重力做的功大于克服阻力做的功D．合力對(duì)汽車做功為零參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.由實(shí)驗(yàn)測得彈簧的彈力F與彈簧的長度l的關(guān)系如圖所示，則彈簧的原長為______cm，勁度系數(shù)為____N/m.

參考答案：20

15007.鐵路在彎道處的內(nèi)外軌道高低是不同的，已知內(nèi)外軌道對(duì)水平面傾角為θ，如圖所示，彎道處的圓弧半徑為R，若質(zhì)量為m的火車轉(zhuǎn)彎時(shí)速度等于，則火車不擠壓內(nèi)外軌道，若速度大于則火車擠壓

軌道，若速度小于則火車擠壓

軌道．（填“內(nèi)”或“外”）參考答案：外，內(nèi)【考點(diǎn)】向心力；牛頓第二定律．【分析】火車在彎道處拐彎時(shí)火車的重力和軌道對(duì)火車的支持力的合力做為轉(zhuǎn)彎需要的向心力，當(dāng)合力恰好等于需要的向心力時(shí)，火車對(duì)內(nèi)外軌道都沒有力的作用，速度增加，就要對(duì)外軌擠壓，速度減小就要對(duì)內(nèi)軌擠壓．【解答】解：火車的重力和軌道對(duì)火車的支持力的合力恰好等于需要的向心力時(shí)，此時(shí)火車的速度正好是，由題知，質(zhì)量為m的火車轉(zhuǎn)彎時(shí)速度大于，所以外軌對(duì)內(nèi)側(cè)車輪輪緣有擠壓，質(zhì)量為m的火車轉(zhuǎn)彎時(shí)速度小于，所以內(nèi)軌對(duì)內(nèi)側(cè)車輪輪緣有擠壓，故答案為：外，內(nèi)8.北京正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)的核心部分是使電子加速的環(huán)形室，若一電子在環(huán)形室中做半徑為

R的圓周運(yùn)動(dòng)，轉(zhuǎn)了2圈回到原位置，則其位移和路程分別是

.參考答案：9.如圖所示，你的左手拿一塊表，右手拿一支彩色畫筆。你的同伴牽動(dòng)一條寬約1cm的長紙帶，使紙帶在你的筆下沿著直線向前移動(dòng)。每隔1s你用畫筆在紙帶上點(diǎn)一個(gè)點(diǎn)。你還可以練習(xí)在1s內(nèi)均勻地點(diǎn)上兩個(gè)點(diǎn)。這樣，就做成了一臺(tái)簡單的“打點(diǎn)計(jì)時(shí)器”。由實(shí)驗(yàn)可知紙帶速度越大，相鄰兩點(diǎn)的距離越________，紙帶的速度與相鄰兩點(diǎn)所表示的時(shí)間__________（填“有”或“沒有”）影響。參考答案：越遠(yuǎn)、沒有10.在光滑的水平面上有一物體，在將它的速度由零增大到v的過程中，外力對(duì)它所做的功為W1；緊接著在該物體的速度由v增大到2v的過程中，外力對(duì)它所做的功為W2，則W1與W2之比為____

__。參考答案：1:3

11.用一根細(xì)繩，一端系住一個(gè)質(zhì)量為m的小球，另一端懸在光滑水平桌面上方h處，繩長l大于h，使小球在桌面上做如圖所示的勻速圓周運(yùn)動(dòng)．若使小球不離開桌面，則小球運(yùn)動(dòng)的半徑是__________

，其轉(zhuǎn)速最大值是__________。（已知重力加速度為g）

參考答案：；12.（6分）物體放在傾角θ的斜面上，向下輕推恰能勻速下滑。若給此物體一大小為v0，方向沿斜面向上的初速度，重力加速度用g表示，則它沿斜面上滑加速度大小a=___________。參考答案：2gsinθ（6分）13.如圖所示，B和C是一組塔輪，即B和C半徑不同，但固定在同一轉(zhuǎn)動(dòng)軸上，其半徑之比為RB：RC=3：2，A輪的半徑大小與C輪相同，它與B輪緊靠在一起，當(dāng)A輪繞過其中心的豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由于摩擦作用，B輪也隨之無滑動(dòng)地轉(zhuǎn)動(dòng)起來．a(chǎn)、b、c分別為三輪邊緣的三個(gè)點(diǎn)，則a、b、c三點(diǎn)在運(yùn)動(dòng)過程中的

．線速度大小之比為向心加速度大小之比為

．參考答案：3：3：2，9：6：4【考點(diǎn)】線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速．【分析】輪A、輪B靠摩擦傳動(dòng)，邊緣點(diǎn)線速度相等；輪B、輪C是共軸傳動(dòng)，角速度相等；再結(jié)合公式v=rω和a=vω列式分析．【解答】解：①輪A、輪B靠摩擦傳動(dòng)，邊緣點(diǎn)線速度相等，故：va：vb=1：1根據(jù)公式v=rω，有：ωa：ωb=3：2根據(jù)ω=2πn，有：na：nb=3：2根據(jù)a=vω，有：aa：ab=3：2②輪B、輪C是共軸傳動(dòng)，角速度相等，故：ωb：ωc=1：1根據(jù)公式v=rω，有：vb：vc=3：2根據(jù)ω=2πn，有：nb：nc=1：1根據(jù)a=vω，有：ab：ac=3：2綜合得到：va：vb：vc=3：3：2aa：ab：ac=9：6：4故答案為：3：3：2，9：6：4三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某同學(xué)在研究小車運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)中,獲得一條點(diǎn)跡清楚的紙帶,已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02秒打一個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn),該同學(xué)選擇ABCDEF六個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),對(duì)計(jì)數(shù)點(diǎn)進(jìn)行測量的結(jié)果記錄在圖中,單位是cm,

(1)試計(jì)算在打下B時(shí)小車的瞬時(shí)速度vB=-----______m/s；CE間的平均速度v=-----_______m/s；

(2)計(jì)算小車的加速度a=________________m/s2參考答案：0.415m/s,0.575m/s;2.0m/s2

15.(填空)（2006?南安市校級(jí)模擬）用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器做“測定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度”實(shí)驗(yàn)時(shí)，得到一條比較理想的紙帶，如圖，紙帶上的A、B、C、D、E、F是計(jì)數(shù)點(diǎn)（每5個(gè)連續(xù)計(jì)時(shí)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，計(jì)時(shí)點(diǎn)未在圖上畫出），打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是接在頻率為50Hz的低壓交流電源上，根據(jù)紙帶上的數(shù)據(jù)可以判斷：小車作

運(yùn)動(dòng)，小車的加速度a=

m/s2，小車在B點(diǎn)的速度vB=

m/s．參考答案：勻加速直線運(yùn)動(dòng)，1.2，0.36．解：根據(jù)圖中數(shù)據(jù)可知連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移差為△x=1.20cm，因此小車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)；每5個(gè)連續(xù)計(jì)時(shí)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，計(jì)時(shí)點(diǎn)未在圖上畫出，相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.1s．根據(jù)△x=aT2得：a===1.2m/s2．根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，有：vB===0.36m/s故答案為：勻加速直線運(yùn)動(dòng)，1.2，0.36．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.(1)已知地球質(zhì)量為M,引力常量為G,地球自轉(zhuǎn)周期為T.求同步衛(wèi)星離地心的距離.

(2)已知地球半徑為R,地球自轉(zhuǎn)周期為T,貼近地球運(yùn)行的衛(wèi)星的周期為T0.求同步衛(wèi)星離地心的距離.

(3)已知地球半徑為R,地面附近引力場強(qiáng)度約等于地面附近重力加速度g,地球自轉(zhuǎn)周期為T.求同步衛(wèi)星離地心的距離.參考答案：r＝[GMT2/(4π2)]1/3

r＝(T2/T02)1/3R

r＝[gR2T2/(4π2)]1/3

(1)設(shè)同步衛(wèi)星離地心的距離為r.地球?qū)ν叫l(wèi)星的萬有引力F產(chǎn)生向心加速度a:而

F＝GMm/r2

a＝ω2r＝4π2r/T2所以

GMm/r2＝4π2mr/T2即

GMT2＝4π2r3于是

r＝[GMT2/(4π2)]1/3

（4分）

(2)同步衛(wèi)星的運(yùn)行周期等于地球的自轉(zhuǎn)周期T.設(shè)同步衛(wèi)星離地心的距離為r.由

GMm/r2＝4π2mr/T2可以得到

GMT2＝4π2r3類似地,貼近地球運(yùn)行的衛(wèi)星滿足GMT02＝4π2R3由以上兩式可得

T2/T02＝r3/R3

于是r＝(T2/T02)1/3R

（4分）

(3)同步衛(wèi)星的運(yùn)行周期等于地球自轉(zhuǎn)的周期T.設(shè)同步衛(wèi)星離地球的距離為r.則GMm/r2＝4π2mr/T2

即

r＝[GMT2/(4π2)]1/3

又

g＝F/m1＝(GMm1/R2)/m1即

g＝GM/R2即GM＝gR2

可得r＝[gR2T2/(4π2)]1/3

（4分）17.已知一汽車在平直公路上以速度v0勻速行駛．（1）司機(jī)突然發(fā)現(xiàn)在前方x=90m的地方有路障，開始緊急剎車，已知?jiǎng)x車的加速度大小是a1=5m/s2，汽車剛好在路障前面停下，求汽車原來的速度v0是多少？（2）若汽車的剎車加速度大小是a2=3m/s2，初速度不變，為使汽車不撞上路障，司機(jī)必須提早多少米發(fā)現(xiàn)路障（司機(jī)反應(yīng)時(shí)間不計(jì)）？參考答案：考點(diǎn)： 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與位移的關(guān)系．專題： 直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律專題．分析： （1）已知汽車剎車時(shí)的加速度、末速度和位移求根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度位移關(guān)系直接求汽車剎車時(shí)的初速度；（2）已知汽車的初速度、加速度和末速度根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度位移關(guān)系求汽車的位移．解答： 解：（1）取初速度方向?yàn)檎较?，則汽車剎車后做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，故加速度a=﹣5m/s2，由題意知汽車的末速度v、位x移和加速度a根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度位移關(guān)系v2﹣v02=2a2x有：汽車運(yùn)動(dòng)的初速度==30m/s．（2）同樣取初速度方向?yàn)檎较颍瑒t汽車剎車后的加速度a2=﹣3m/s2，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度位移關(guān)系v2﹣v02=2a2x得汽車剎車到停止后的位移=所以司機(jī)必須提早150﹣90=60m發(fā)現(xiàn)路障才能使汽車不撞上路障．答：（1）汽車原來的速度v0=30m/s（2）汽車必須提早60m發(fā)