浙江省杭州市市西湖中学2021-2022学年高一物理上学期期末试卷含解析

浙江省杭州市市西湖中学2021-2022学年高一物理上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.质量为m的汽车从A点出发做匀速圆周运动，圆周半径为R，汽车绕行一周后又回到A点，若路面对汽车的阻力是车重的k倍，则绕行一周汽车克服阻力做功等于

A．0

B．mgR

C．kmgR

D．2πkmgR参考答案：D2.（多选）2013年12月2日，牵动亿万中国心的嫦娥三号探测器顺利发射。嫦娥三号要求一次性进入近地点210公里、远地点约36．8万公里的地月转移轨道，如图所示，经过一系列的轨道修正后，在P点实施一次近月制动进入环月圆形轨道I。再经过系列调控使之进人准备“落月”的椭圆轨道II。嫦娥三号在地月转移轨道上被月球引力捕获后逐渐向月球靠近，绕月运行时只考虑月球引力作用。下列关于嫦娥三号的说法正确的是（

）

A．发射“嫦娥三号”的速度必须达到第二宇宙速度

B．沿轨道I运行至P点的速度小于沿轨道II运行至P点的速度

C．沿轨道I运行至P点的加速度等于沿轨道II运行至P点的加速度

D、沿轨道I运行的周期小于沿轨道II运行的周期参考答案：AC3.一个物体以初速度v0水平抛出，经ts时，竖直方向的速度大小为v0，则t等于（）A． B． C． D．参考答案：A【考点】平抛运动．【分析】平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，结合竖直分速度求出运动的时间．【解答】解：平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，根据vy=gt得，t=．故A正确，B、C、D错误．故选：A．4.（单选）一质点做匀速圆周运动时，关于线速度、角速度和周期的关系，下列说法正确的是(

)A．线速度大的角速度一定大；

B．周期与半径一定无关；C．周期小的线速度一定大；

D．角速度大的周期一定小.参考答案：D5.天文学家新发现了太阳系外的一颗行星．这颗行星的体积是地球的4.7倍，质量是地球的25倍．已知近地卫星绕地球运动的周期约为1.4h，引力常量G＝6.67×10－11N·m2/kg2，由此估算该行星的平均密度约为（

）

A．1.8×103kg/m3

B．5.6×103kg/m3C．1.1×104kg/m3

D．2.9×104kg/m3参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（填空）卫星绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态，物体对支持面几乎没有压力，所以在这种环境中已无法用天平称量物体的质量．假设某同学在这种环境设计了如图所示装置（图中O为光滑的小孔）来间接测量物体的质量：给待测物体一个初速度，使它在桌面上做匀速圆周运动．设航天器中具有基本测量工具．(1)物体与桌面间的摩擦力可以忽略不计，原因是

；(2)实验时需要测量的物理量是

；(3)待测物体质量的表达式为m= 。参考答案：（1）物体对支持面几乎没有压力，故无摩擦力

（2）运动周期T、运动半径r、弹簧秤读数F

（3）FT2/4π2r7.一个同学在《研究平抛物体的运动》实验中，只画出了如图9所示的一部分曲线，于是他在曲线上取水平距离相等的三点A、B、C，量得=0.4m。又量出它们之间的竖直距离分别为h1=0.2m，h2=0.3m，利用这些数据，可求得：（1）物体抛出时的初速度为

m/s；（2）物体经过B时竖直分速度为

m/s；（3）抛出点在A点上方竖直高度为

m处。(要求填准确值)参考答案：⑴4

⑵2.5⑶0.11258.天文学家根据天文观测宣布了下列研究成果：银河系中可能存在一个大“黑洞”，接近“黑洞”的所有物质，即使速度等于光速也被“黑洞”吸入，任何物体都无法离开“黑洞”。距离“黑洞”r=6.0×1012m的星体以v=2×106m/s的速度绕其旋转，则“黑洞”的质量为_______。引力常量G=6.67×10-11N·m2/kg2.参考答案：9.沿水平方向以速度飞行的子弹，恰能射穿竖直方向靠在一起的四块完全相同的木板，若子弹可看成质点，子弹在木板中受到的阻力恒定不变，则子弹在射穿第一块木板后的速度大小为___________

参考答案：10.一汽车从关闭油门到停止，匀减速地通过一段直线距离，若已知前半段位移的平均速度为v，则后半段位移的平均速度为________。参考答案：0.414V11.河宽420m，船在静水中的速度为3m/s，水流速度为4m/s，则船过河的最短时间为________s。参考答案：14012.用光电门系统测量做匀变速直线运动的小车的加速度，将宽度均为b的挡光片A、B固定在小车上，如图所示，当小车做匀变速运动经过光电门时，测得A、B先后挡光的时间分别为△t1和△t2．A、B开始挡光时刻的间隔为t，则小车的加速度a=

．参考答案：13.关于行星绕太阳运动的

下列说法中正确的是(

）A.离太阳越近的行星运动周期越短B.所有行星都在同一椭圆轨道上绕太阳运动C.行星绕太阳运动时，太阳位于行星椭圆轨道的对称中心处D.所有行星与太阳的连线在相等时间内扫过的面积均相等参考答案：A【详解】A、由公式=k知，离太阳越近R越小，行星运动公转周期越T越短，故A正确.B、由开普勒第一定律可得，所有行星都绕太阳做椭圆运动，且是在不同的椭圆轨道上绕太阳运动，太阳处在所有椭圆的一个焦点上．故B错误.

C、由开普勒第一定律可得，行星绕太阳运动时，太阳位于行星椭圆轨道的一个焦点处，故C错误；

D、同一行星与太阳的连线在相等时间内扫过的面积均相等，故D错误.故选：A三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.一辆汽车在教练场上沿着平直道路行驶，以x表示它对于出发点的位移。如图为汽车在t＝0到t＝40s这段时间的x﹣t图象。通过分析回答以下问题。（1）汽车最远距离出发点多少米？（2）汽车在哪段时间没有行驶？（3）汽车哪段时间远离出发点，在哪段时间驶向出发点？（4）汽车在t＝0到t＝10s这段时间内的速度的大小是多少？（5）汽车在t＝20s到t＝40s这段时间内的速度的大小是多少？参考答案：（1）汽车最远距离出发点为30m；（2）汽车在10s～20s

没有行驶；（3）汽车在0～10s远离出发点，20s～40s驶向出发点；（4）汽车在t＝0到t＝10s这段时间内的速度的大小是3m/s；（5）汽车在t＝20s到t＝40s这段时间内的速度的大小是1.5m/s【详解】（1）由图可知，汽车从原点出发，最远距离出发点30m；（2）10s～20s，汽车位置不变，说明汽车没有行驶；（3）0～10s位移增大，远离出发点。20s～40s位移减小，驶向出发点；（4）汽车在t＝0到t＝10s，距离出发点从0变到30m，这段时间内的速度：；（5）汽车在t＝20s到t＝40s，距离出发点从30m变到0，这段时间内的速度：，速度大小为1.5m/s。15.（6分）为了确定平面上物体的位置，我们建立以平面直角坐标系如图所示，以O点为坐标原点，沿东西方向为x轴，向东为正；沿南北方向为y轴，向北为正。图中A点的坐标如何表示?其含义是什么?

参考答案：A点横坐标x＝2m，纵坐标:y＝3m，表示A点在坐标原点东2m，偏北3m处。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图12所示，公路上一辆汽车以v1＝10m/s的速度匀速行驶，汽车行至A点时，一人为搭车，从距公路30m的C处开始以v2＝3m/s的速度正对公路匀速跑去，司机见状途中刹车，汽车做匀减速运动，结果车和人同时到达B点，已知AB＝80m，问：汽车在距A多远处开始刹车，刹车后汽车的加速度有多大？

参考答案：人从C到B用时t＝s＝10s，这一时间内汽车由A到B且停在B点，设车从A经t1，开始刹车．v1t1＋(t－t1)＝x代入数据解得：t1＝6s所以x1＝v1t1＝60m，a＝＝m/s2＝2.5m/s2.

17.在某次消防演练中，消防员抱着楼房外的竖直杆直接滑下，设消防员先做自由落体运动1s，再以12m/s2的加速度做匀减速运动，到达地面时速度为2m/s，问：（1）消防员自由下落1s的高度为多少?（2）在匀减速阶段消防员下落的时间为多少?（取10m/s2）参考答案：解：（1）设消防员自由落体运动1s时速度为v1,依：

（3分）m

（1分）（2）m/s

（2分）s

18.发射卫星时，一般采用多级火箭，如图所示，第一级火箭点火后，飞船的加速度为50m/s2，燃烧30s后第一级脱离。第二级火箭没有马上点火，飞船向上做加速度为10m/s2的匀减速运动，10s后第二级火箭点火，飞船的加速度为80m/s2，这样经70s第二级火箭脱离。假设在这70s内飞船做直线运动，（1）计算第一级脱离时火箭的速度（2）计算第二级点火时火箭的速度（3）计算第二级脱离时火箭的速度（4）试用v-t图象描述飞船在以上这段时间内的运动情况。参考答案：（1）飞船在最初30s内向上做匀加速运动，30s末的速度v1＝a1t1＝50m/s2×30s＝1.5×103m