广东省揭阳市华侨高级中学2021-2022学年高一物理期末试卷含解析

广东省揭阳市华侨高级中学2021-2022学年高一物理期末试卷含解析一、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.把太阳系各行星的运动近似看作匀速圆周运动，则离太阳越近的行星（）A．周期越小 B．线速度越小 C．角速度越小 D．加速度越小参考答案：A【考点】万有引力定律及其应用；向心力．【分析】行星绕太阳做圆周运动，万有引力提供向心力，由牛顿第二定律求出周期、线速度、角速度、加速度的表达式，然后答题．【解答】解：设太阳的质量为M，行星的质量为m，轨道半径为r．行星绕太阳做圆周运动，万有引力提供向心力，则由牛顿第二定律得：

G=m，G=mω2r，G=ma，解得：v=，ω=，a=，周期T==2π，可知，行星离太远越近，轨道半径r越小，则周期T越小，线速度、角速度、向心加速度越大，故BCD错误；故选：A．2.伽利略在对自由落体运动的研究中，用到的科学方法是A．理想实验

B．控制变量

C．等效替代

D．科学假说参考答案：A试题分析：伽利略斜面实验的卓越之处不是实验本身，而是实验所使用的独特的方法在实验的基础上，进行理想化推理；伽利略对自由落体运动的研究方法是猜想与假说和实验验证的方法，是理想实验；故A正确，BCD错误；故选A.考点：物理学史【名师点睛】伽利略的“理想斜面实验”是建立在可靠的事实基础之上的，它来源于实践，而又高于实践，它是实践和思维的结晶。3.下列说法正确的是：A.牛顿发现了万有引力定律，并测出了万有引力常量。B.做圆周运动的物体，合力一定指向圆心C.惯性是物体的固有属性，速度大的物体惯性一定大D.国际单位制中，力学的三个国际基本单位是：kg、m、s参考答案：D【详解】A.牛顿发现了万有引力定律，他没有测出万有引力常量，是卡文迪许测出了万有引力常量；故A错误.B.匀速圆周运动的合力一定指向圆心，变速圆周运动的合力不一定指向圆心；故B错误.C.惯性是物体的固有属性，质量是惯性大小的唯一量度，惯性大小与速度无关；故C错误.D.国际单位制中，力学的三个国际基本单位是：kg、m、s；故D正确.4.如右图所示，有四块相同的坚固石块垒成弧形的石拱，其中第3、4块固定在地面上，每块石块的两个面间所夹的圆心角为30o,假定石块间的摩擦力可以忽略不计，则第1石块对第2石块的作用力F1和第1石块对第3石块的作用力F2的大小关系为：（

）A．F1>F2

B．F1<F2

C．F1=F2

D．无法判定参考答案：B5.2012年世界跳水系列赛落下帷幕，在今年4站比赛32项中，中国队一共参加28项收获27金，堪称“梦之队”。图中虚线是一跳水运动员在跳水过程中其重心运动的轨迹，则从起跳至入水的过程中，该运动员的重力势能

A．一直减小B．一直增大C．先增大后减小D．先减小后增大参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.电磁打点计时器的电源应是________电，通常的工作电压为________伏以下，实验室使用我国民用电时，每隔________秒打一次点。参考答案：交流电

4-6

0.02

7.（4分）如图所示，轻质弹簧两端分别与ｍ１和ｍ２两物体拴接，ｍ２放在水平地面上，ｍ１压在竖直的弹簧上.m2=2m1当整个装置静止时，ｍ１距地面的高度为h，用力F缓慢上提ｍ１，使ｍ２刚好要脱离地面时Ｆ＝（用m1表示），此时ｍ１距地面的高度为2h,则此弹簧自然伸长时的长度为。参考答案：3m1g；4h/38.一物体从高空自由下落，则其前2s内的位移大小为__________m，第2s内的位移大小为_______m（g取10m/s2）。参考答案：20，159.曲线运动是一种_________________不断变化的运动,因此曲线运动是一种______运动.质点在做曲线运动时,在某一点的速度方向沿曲线在这一点的_______方向.参考答案：速度（速度方向），变速，切线；10.某人将一个小石子从60m高的高空竖直向上抛，测出小石子经过6s到达地面，不计空气阻力和浮力，取g=10m/s2，则小石了抛出时的初速度大小为

m/s，到达地面时的速度大小为

m/s。参考答案：11.如图6是小球在某一星球上做平抛运动的闪光照片，图中每个小方格的边长都是0.5cm。已知闪光频率是50Hz，那么重力加速度g是

m/s2，小球的初速度是

m/s，小球通过A点时的速率是

m/s。参考答案：12.一个做匀变速直线运动的质点，其位移随时间的变化规律x=2t+3t2（m),则该质点的初速度为______m/s，加速度为______m/s2，速度与时间的关系式为

。参考答案：13.如右图所示是甲、乙、丙三个物体做直线运动的s-t图像，比较三物体的

（1）位移大小：

；

（2）路程

；

（3）平均速度的大小

。参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，P为弹射器，PA、BC为光滑水平面分别与传送带AB水平相连，CD为光滑半圆轨道，其半径R=2m，传送带AB长为L=6m，并沿逆时针方向匀速转动。现有一质量m=1kg的物体（可视为质点）由弹射器P弹出后滑向传送带经BC紧贴圆弧面到达D点，已知弹射器的弹性势能全部转化为物体的动能，物体与传送带的动摩擦因数为=0.2。取g=10m/s2，现要使物体刚好能经过D点，求：（1）物体到达D点速度大小；（2）则弹射器初始时具有的弹性势能至少为多少。参考答案：（1）2m/s；（2）62J【详解】（1）由题知，物体刚好能经过D点，则有：解得：m/s（2）物体从弹射到D点，由动能定理得：解得：62J15.一颗在赤道上空运行的人造卫星，其轨道半径为r=2R(R为地球半径)，卫星的转动方向与地球自转方向相同.已知地球自转的角速度为，地球表面处的重力加速度为g.求：

(1)该卫星所在处的重力加速度g′；

(2)该卫星绕地球转动的角速度ω；(3)该卫星相邻两次经过赤道上同一建筑物正上方的时间间隔.参考答案：（1）（2）（3）【详解】(1)在地球表面处物体受到的重力等于万有引力mg=，在轨道半径为r=2R处,仍有万有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根据万有引力提供向心力，mg=，联立可得ω=，(3)卫星绕地球做匀速圆周运动，建筑物随地球自转做匀速圆周运动，当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2π时，卫星再次出现在建筑物上空以地面为参照物，卫星再次出现在建筑物上方时，建筑物随地球转过的弧度比卫星转过弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得：【点睛】（1）在地球表面处物体受到的重力等于万有引力mg=，在轨道半径为2R处，仍有万有引力等于重力mg′=，化简可得在轨道半径为2R处的重力加速度；（2）人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，由地球的万有引力提供向心力，结合黄金代换计算人造卫星绕地球转动的角速度ω；（3）卫星绕地球做匀速圆周运动，建筑物随地球自转做匀速圆周运动，当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2π时，卫星再次出现在建筑物上空．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一辆值勤的警车停在公路边，当警员发现从他旁边以10m/s的速度匀速行驶的货车严重超载时，决定前去追赶，经过5.5s后警车发动起来，并以2.5m/s2的加速度做匀加速运动，但警车的行驶速度必须控制在90km/h以内．问：(1)警车在追赶货车的过程中，两车间的最大距离是多少？(2)警车发动后要多长时间才能追上货车？参考答案：(1)警车在追赶货车的过程中，当两车速度相等时，它们间的距离最大，设警车发动后经过t1时间两车的速度相等．则t1＝s＝4sx货＝(5.5＋4)×10m＝95mx警＝at＝×2.5×42m＝20m

所以两车间的最大距离

Δx＝x货－x警＝75m.(2)v0＝90km/h＝25m/s，当警车刚达到最大速度时，运动时间t2＝s＝10sx′货＝(5.5＋10)×10m＝155m

x′警＝at＝×2.5×102m＝125m因为x′货>x′警，故此时警车尚未赶上货车，且此时两车距离Δx′＝x′货－x′警＝30m警车达到最大速度后做匀速运动，设再经过Δt时间追赶上货车，则Δt＝＝2s

所以警车发动后要经过t＝t2＋Δt＝12s才能追上货车．17.一辆汽车刹车前的速度为126km/h，刹车获得的加速度大小为10，求：（1）汽车刹车开始后5s内滑行的距离为多少米？（2）从开始刹车到汽车运动41.25m时所经历的时间？参考答案：:一辆汽车刹车前的速度为126km/h，刹车获得的加速度大小为10，求：（1）从开始刹车到停止的时间为：，