2021-2022学年湖南省衡阳市坛下中学高一物理上学期期末试题含解析

2021-2022学年湖南省衡阳市坛下中学高一物理上学期期末试题含解析一、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1.一个物体在地球表面所受的重力为G，则在距地面高度为地球半径的2倍时，所受的引力为（）A． B． C． D．参考答案：D【考点】万有引力定律及其应用．【分析】在地球表面的物体其受到的重力我们可以认为是等于万有引力，设出需要的物理量，列万有引力公式进行比较．【解答】解：设地球的质量为：M，半径为R，设万有引力常量为G′，根据万有引力等于重力，则有：①在距地面高度为地球半径的2倍时：②由①②联立得：F=故选：D2.（多选）a、b、c是环绕地球圆形轨道上运行的3颗人造卫星，它们的质量关系是ma＝mb<mc，则A.b、c的线速度大小相等，且大于a的线速度B.b、c的周期相等，且小于a的周期C.b、c的向心加速度大小相等，且小于a的向心加速度D.b所需向心力最小参考答案：CD本题主要考查牛顿第二定律以及万有引力定律；

由可知b、c速度等大，且小于a的速度，故选项A错误；

由可知b、c周期等大，且大于a的周期，故选项B错误；

由知b、c加速度等大，且小于a的加速度，故选项C正确；

由知b的向心力最小，故选项D正确；本题正确选项为CD。3.（多选）物体沿直线运动的v-t图如图所示，已知在第1秒内合外力对物体做的功为W，则下列结论正确的是（）gA．从第1秒末到第3秒末合外力做功为WB．从第3秒末到第5秒末合外力做功为-2WC．从第5秒末到第7秒末合外力做功为WD．从第3秒末到第4秒末合外力做功为-0.75W参考答案：CD解：在第一秒内，物体做匀加速直线运动，做功为W，设此时的合外力为F，位移为x，从第3秒末到第7秒末由图象的斜率可以知道，此时的合力大小，第3秒末到第5秒末合外力的方向与速度方向相反，第5秒末到第7秒末力的方向与速度方向相同．所以有第三秒末到第5秒末的位移为2x，第5秒末到第7秒末的位移也为2x，所以合力做功为，，第3秒末到第4秒末物体的位移为，所以，所以CD正确．

故选CD．4.某人先向东走2m，接着向西走6m，最后向南走3m，则他在这段运动中的位移的大小和路程分别是（

）A．5m，11m

B．11m，11m

C．5m，5m

D．11m，5m参考答案：A5.一质量为2kg的滑块，以4m/s的速度在光滑水平面上向左滑行，从某一时刻起，在滑块上作用一向右的水平力，经过一段时间，滑块的速度方向变为向右，大小为4m/s，在这段时间里水平力所做的功为（

）

A．0 B．8J C．16J D．32J参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某人在地球上重588N，则该人的质量为m＝_________kg；若同一物体在月球表面的重力是在地球表面的重力的1／6，则该人在月球表面的重力大小为_________N，此时他的质量为__________kg．（g=9.8N/kg）参考答案：10.若一质量为3kg的物体在水平面内做曲线运动，已知该物体在相互垂直方向上的的两运动的v—t图像如图，则：质点的初速度大小为

m/s质点所受的合外力大小为

m/s质点在2s末时速度大小为

m/s参考答案：8.一根轻质弹簧的劲度系数是100N/m，现在利用它将水平面上一个质量为1Kg物体匀速拖动。已知物体与水平面间的滑动摩擦因素μ=0.2，则此时弹簧伸长了

cm；若弹簧的形变突然变为伸长了3cm，则此时物体所受动摩擦力为

N。

参考答案：2，29.在“探究木块间的动摩擦因数μ”的实验中，甲、乙两同学分别设计了如图所示的实验方案。（忽略弹簧测力计的重力）甲方案：木块B左端有一弹簧测力计a固定在竖直墙壁上，用细线将弹簧测力计a与木块B相连，现用水平力Fb拉弹簧测力计b，使木块A向右运动，使木块B处于静止状态，且木块B较长，实验过程中木块B不从木块A上掉下来。乙方案：用水平力Fc拉弹簧测力计c，，使木块A向右运动，木块B左端细线固定在竖直墙壁，使木块B处于静止状态，且木块A不从木块B上掉下来。（1）若木块A和木块B的重力分别为100N和150N，某次实验，当甲图中A被拉动时，弹簧测力计a示数为60N，b示数为110N；当乙图中A被拉动时，弹簧测力计c示数为50N，则：甲图中算出的A、B间的动摩擦因数μ甲为

▲

；乙图中算出的A、B间的动摩擦因数μ乙为

▲

（2）你认为

▲

（“甲”、“乙”）方案，所求得的动摩擦因数更接近真实值。简述理由

▲

。参考答案：（1）

0.4

0.5

（2）

甲

理由

甲中木块A不管匀速运动与否，木块B受力必然平衡，只需读出a的读数即可

10.为了节省能量，某商场安装了智能化的电动扶梯。无人乘行时，扶梯运转得很慢；当有人站上扶梯时，它会先慢慢加速，再匀速运转。如图所示，为一顾客乘扶梯上楼，恰好先后经历了这两个阶段，那么顾客在第一阶段处于

▲

状态（选填“超重”、“失重”或“完全失重”）；顾客在第二阶段对扶梯的作用力的方向为

▲

。参考答案：11.如图所示，人拉着细绳的一端由A走到B，使质量为m的物体匀速上升。已知A、B两点间的水平距离为s，细线与水平方向的夹角已在图中标出，不计滑轮的摩擦，人的拉力所做的功

___．参考答案：12.“嫦娥Ⅰ号”探月卫星沿半径为R的圆周轨道绕月球运动了一周，其位移大小是__________，路程是__________；若卫星绕月球运动了周，其位移大小是__________，路程是__________，此运动过程中最大位移是__________，最大路程是__________．参考答案：02πRRπR2RπR位移是指从初位置指向末位置的有向线段，路程是指物体运动的实际轨迹的长度；所以运动了一周，位置没有发生改变，位移为0；路程为s=2πR;球运动了周,位移x=,路程s’=×2πR=πR;此运动过程中最大位移是距离最远的点2R;最的路程就是最长的轨迹πR。13.一质点以初速度为30m/s，加速度5m/s2做匀减速运动，则经

s速度为零，第10s末速度为

m/s，位移为

m．参考答案：6，﹣20，50【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系．【分析】由速度公式即可求出速度等于0的时间；由速度公式即可求出10s末的速度；由位移公式即可求出位移．【解答】解：以初速度的方向为正方向，则质点的初速度为30m/s，加速度为﹣5m/s2做匀减速运动，速度为零时：0=v0+at1代入数据得：t1=6s第10s末速度为：v10=v0+at2=30+（﹣5）×10=﹣20m/s，负号表示与初速度的方向相反；10s内的位移：x=m故答案为：6，﹣20，50三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.⑴在用打点计时器“验证机械能守恒定律”的实验中，质量m＝1.00kg的重物拖着纸带做竖直下落运动，打点计时器在纸带上打下一系列的点，如图所示，相邻计数点的时间间隔为0.04s，P为纸带运动的起点，从P点到打下B点过程中物体重力势能的减少量ΔEp＝___________J，在此过程中物体动能的增加量ΔEk＝_________J．（已知当地的重力加速度g＝9.80m/s2，答案保留三位有效数字）．⑵用v表示各计数点的速度，h表示各计数点到P点的距离，以为纵轴，以h为横轴，根据实验数据绘出－h的图线，若图线的斜率等于某个物理量的数值时，说明重物下落过程中机械能守恒，该物理量是______________．参考答案：

⑴2.28J，2.26J．

⑵当地重力加速度．15.在做“研究匀变速直线运动”实验中，打点计时器打出的一条纸带中的某段如图所示，若A、B、C……点间的时间间隔均为0.10s，从图中给定的长度，求出BC段的平均速度大小是

，打下C点时小车的速度大小是

参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.在粗糙的水平面上放一个质量为M的物体A，A上再放一质量为m的物体B，A、B间的动摩擦因数为μ。现施加一水平力F于B，如图所示，计算下列各情况下A对B的摩擦力的Ff的大小：（1）当A、B一起做匀速运动时；（2）当力F足够大而使A、B发生相对滑动时；（3）当A、B发生相对滑动，且B物体的1/5长伸出A的外面时；(4)当水平力F作用在A上，A、B一起做匀速运动时。参考答案：1）当A、B一起做匀速运动时，（2）当力F足够大而使A、B发生相对滑动时,（3）当A、B发生相对滑动，且B物体的1/5长伸出A的外面时,(4)当水平力F作用在A上，A、B一起做匀速运动时，17.汽车的质量为m=2500kg，汽车发动机的额定功率为P=90kW，它在平直的公路上行驶时所受的阻力是Ff=4000N，试求:（1）汽车保持额定功率从静止启动后达到的最大速度是多少？（2）若汽车以a=2m/s2的加速度做匀加速直线运动，可维持多长时间？（3）若汽车达到最大速度后，突然阻力变为原来的两倍，将做什么运动？参考答案：解：1）汽车以额定功率行驶有………由牛顿第二定律

………2分解得：

…………1分（2）汽车以恒定加速度起动有

…………2分解得此时牵引力为匀加速运动可达到的最大速度为…2分匀加速运动的时间为

……1分（3）阻力增大到后，汽车做加速度逐渐减小的减速运动，最终作匀速运动……2分速度为

………1分18.人从发现问题到采取相应行动所用的时间称为反应时间，该时间越小说明人的反应越灵敏。