河南省新乡市朱寨中学2021-2022学年高一物理下学期期末试卷含解析

河南省新乡市朱寨中学2021-2022学年高一物理下学期期末试卷含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.“嫦娥四号”在月球背面软着陆和巡视探测，创造了人类探月的历史。为了实现“嫦娥四号”与地面间的太空通讯，我国于2018年5月发射了中继卫星“鹊桥”，它是运行于地月拉格朗日L2点的通信卫星，L2点位于地球和月球连线的延长线上。若某飞行器位于L2点，可以在几乎不消耗燃料的情况下与月球同步绕地球做匀速圆周运动，如图所示。已知地球质量是月球质量的k倍，飞行器质量远小于月球质量，地球与月球中心距离是L2点与月球中心距离的n倍。下列说法正确的是A.飞行器的加速度大于月球的加速度B.飞行器的运行周期大于月球的运行周期C.飞行器所需的向心力由地球对其引力提供D.飞行器的速度小于月球的速度参考答案：AA．飞行器与月球的角速度相等，由，轨道半径越大向心加速度越大，所以飞行器的加速度大于月球的加速度，故A正确；B．飞行器与月球的角速度相等，由公式，可知周期相等，故B错误；C．对飞行器，其向心力由地球的引力与月球的引力的合力提供，故C错误；D．飞行器与月球的角速度相等，由可知，轨道半径越大速度越大，所以飞行器的速度大于月球的速度，故D错误。2.（多选题）一物体做直线运动，其加速度随时间变化的a﹣t图象如图所示．下列v﹣t图象中，可能正确描述此物体运动的是（）A． B． C． D．参考答案：AC【考点】匀变速直线运动的图像；匀变速直线运动的速度与时间的关系．【分析】本题应根据a﹣t图象分析物体的运动情况：当加速度与速度同向时，物体做加速运动，0～1s内，物体从静止开始沿加速度方向匀加速运动，当加速度与速度反向时，物体做减速运动，若加速度一定，物体做匀变速直线运动．匀变速直线运动的v﹣t图象是一条倾斜的直线．【解答】解：在0～s内，物体沿加速度方向做匀变速运动，v﹣t图象是倾斜的直线；在～T内，加速度为0，物体做匀速直线运动或处于静止状态，v﹣t图象是平行于t轴的直线；在T～2T内，加速度反向，物体做匀变速直线运动，到2T时刻速度为零．v﹣t图象是向下倾斜的直线．故AC正确，BD错误故选：AC．3.某物体运动的速度图象如图所示，根据图像可知（

）

A．0~1s内的加速度为3B．0~5s内的位移为10mC．第1s末与第4s末的速度方向相同D．第1s末与第5s末的加速度方向相同参考答案：AC4.（单选）一物体沿直线运动，其v-t图像如图所示，则关于该物体的运动情况，下列判断中正确的是(

)A．第1s末物体的位移和速度都改变方向B．第2s末物体的位移和速度都改变方向C．第2s末物体回到了起点D．第1s末、第3s末、第5s末物体所在的位置相同参考答案：D5.在高空水平匀速飞行的飞机，每隔一定时间投放一个邮包，不计空气阻力，下列说法中正确的是A.这些邮包落地前都在同一条竖直线上B.这些邮包落地前，相邻两个邮包间间距相等C.这些邮包落地时的速度相同D.这些邮包落地后，在地面上的间距相等参考答案：ACD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.飞机着陆后在跑道上做匀减速直线运动，已知初速度是200m/s，加速度大小是5m/s2，则飞机着陆后60秒内的位移大小是

m．参考答案：4000m【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系．【分析】根据匀变速直线运动的速度时间公式求出飞机减速到零的时间，然后结合位移公式求出飞机着陆后在60s内的位移．【解答】解：飞机减速到零所需的时间t=所以飞机着陆后60s内的位移等于40s内的位移．则x=．故答案为：4000m7.不计空气阻力，重力加速度取g，以速度v竖直向上抛出一物体，T秒后仍从原地以同样的速度竖直向上抛出另一物体，要使两物体在抛出点上方相遇，则时间T必须小于

，相遇处离抛出点的高度为

。参考答案：

8.物理学中引入“合力”、“分力”等概念，从科学方法来说，是属于等效替代方法；探究牛顿第二定律这一规律时采用的科学方法是属于控制变量方法．参考答案：考点：力的合成；物理学史．版权所有分析：在物理方法中，等效替代法是一种常用的方法，它是指用一种情况来等效替换另一种情况．如质点、平均速度、合力与分力、等效电路、等效电阻等物理学中对于多因素（多变量）的问题，常常采用控制因素（变量）的方法，把多因素的问题变成多个单因素的问题．每一次只改变其中的某一个因素，而控制其余几个因素不变，从而研究被改变的这个因素对事物的影响，分别加以研究，最后再综合解决，这种方法叫控制变量法．它是科学探究中的重要思想方法，广泛地运用在各种科学探索和科学实验研究之中．解答：解：研究一个物体受几个力的作用时，引入合力的概念，采用了“等效替代法”；在“探究牛顿第二定律”的实验时，有三个独立变量，质量、合力、加速度；先控制质量m一定，研究加速度a与合力F的关系；在控制合力F一定，研究加速度a与质量m的关系；故答案为：等效替代，控制变量点评：本题考查了控制变量法这种实验思想，是物理实验的基本设计思想之一，要掌握好．同时考查了物理中的科学研究方法的种类区分，注意在初中物理中灵活应用这些研究方法．9.如图所示，用放在水平地面上的质量为M=50kg的电动机提升重物，重物质量为m=20kg，提升时，重物以a=1.2m/s2的加速度加速上升，则绳子的拉力为

N。电动机对地面的压力为

N。（g取10m/s2）参考答案：224N

276N10.某同学采用半径R＝25cm的1/4圆弧轨道做平抛运动实验，其部分实验装置示意图如图所示．实验中，通过调整使出口末端B的切线水平后，让小球从圆弧顶端的A点由静止释放．图乙是小球做平抛运动的闪光照片，照片中的每个正方形小格的边长代表的实际长度为4.85cm.已知闪光频率是10Hz.则根据上述的信息可知小球到达轨道最低点B时的速度大小vB＝______m/s，小球在D点时的竖直速度大小vDy＝________m/s，当地的重力加速度g＝________m/s2；参考答案：）解析：(1)小球每两个相邻位置之间距离为4格，时间为0.1s，故平抛运动的水平初速度v0＝＝＝1.94(m/s)，抛出后，对竖直方向上小球的运动进行分析，vD＝CE＝＝1.94(m/s)，当地重力加速度g＝＝＝9.7(m/s2)．11.在光滑的水平地面上，放着两个质量分别为m1和m2的物体。某个水平力作用在质量为m1的物体上，可以使其产生大小为a的加速度；当这个力作用在质量为m2的物体上时，产生的加速度大小为

。参考答案：12.一物体从高H处自由下落，当速度达到着地速度的一半时，它下落的距离是___________.参考答案：H/4

13.（5分）用拉力F使质量为m的物体沿倾角为q的斜面匀速上升，物体和斜面间的滑动摩擦系数为m，拉力F为最小值时，F和水平方向夹角a为＿＿＿＿＿＿＿，拉力F的最小值为＿＿＿＿＿＿＿＿＿。参考答案：q＋tg－1m，mgsin（q＋tg－1m）三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）某质点在恒力F作用下，F从A点沿下图中曲线运动到B点，到达B点后，质点受到的力大小仍为F，但方向相反，试分析它从B点开始的运动轨迹可能是图中的哪条曲线？参考答案：a解析：物体在A点的速度方向沿A点的切线方向，物体在恒力F作用下沿曲线AB运动时，F必有垂直速度的分量，即F应指向轨迹弯曲的一侧，物体在B点时的速度沿B点的切线方向，物体在恒力F作用下沿曲线A运动到B时，若撤去此力F，则物体必沿b的方向做匀速直线运动；若使F反向，则运动轨迹应弯向F方向所指的一侧，即沿曲线a运动；若物体受力不变，则沿曲线c运动。以上分析可知，在曲线运动中，物体的运动轨迹总是弯向合力方向所指的一侧。15.决定平抛运动物体飞行时间的因素是

A.初速度

B.抛出时的高度

C.抛出时的高度和初速度 D.以上均不对参考答案：C四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示为一个电灯两端的电压与通过它的电流的变化关系曲线.由图可知,两者不成线性关系,这是由于焦耳热使灯丝的温度发生了变化的缘故.参考这条曲线回答下列问题（不计电流表和电池的内阻）.（1）若把三个这样的电灯串联后,接到电动势为12V的电源上,求流过灯泡的电流和每个灯泡的电阻.（2）如右图所示,将两个这样的电灯并联后再与10Ω的定值电阻串联,接在电动势为8V的电源上,求通过电流表的电流值和每个灯泡的电阻.参考答案：（1）把三个这样的电灯串联后，每只灯泡得到的实际电压为12/3=4V，再在图甲上可以查到每只电灯加上4V实际电压时的工作电流为I=0.4A由此可以求出在此时每只电灯的实际电阻R=U/I=4/0.4=10Ω；（2）在题乙图中的混联电路中，设每只电灯加上的实际电压和实际电流分别为U和I．在这个闭合电路中，有：ε=U+2IRo代入数据并整理得，U=8-20I，这是一个反映了电路约束的直线方程，把该直线在题甲图上画出，如图所示.这两条曲线的交点为U=2V、I=0.3A，同时满足了电路结构和元件的要求，此时通过电流表的电流值IA=2I=0.6A17.某同学在某砖墙前的高处水平抛出一石子，石子在空中运动的部分轨迹照片如图所示。从照片可看出石子恰好垂直打在一倾角为的斜坡上的A点。已知每块砖的平均厚度为20cm，抛出点到A点竖直方向刚好相距100块砖，求：