广东省湛江市雷州龙门中学2021-2022学年高一物理上学期期末试题含解析

广东省湛江市雷州龙门中学2021-2022学年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.如图所示，小球以初速度为v0从光滑斜面底部向上滑，恰能到达最大高度为h的斜面顶部。右图中A是内轨半径大于h的光滑轨道、B是内轨半径小于h的光滑轨道、C是内轨半径等于h光滑轨道、D是斜抛无轨道的运动的小球。小球在底端时的初速度都为v0，则小球在以上四种情况中能到达高度h的有（

）参考答案：A2.如图所示，物块P置于水平转盘上随转盘一起运动，图中c沿半径指向圆心，a与c垂直，下列说法正确的是（）A．当转盘匀速转动时，P受摩擦力方向为a方向B．当转盘减速转动时，P受摩擦力方向可能为b方向C．当转盘加速转动时，P受摩擦力方向可能为c方向D．当转盘减速转动时，P受摩擦力方向可能为d方向参考答案：D【考点】向心力．【分析】将圆周运动的物体受到的力正交分解：平行速度方向的合力，即切向力，产生切向加速度，改变速度的大小；垂直速度方向的合力，指向圆心，产生向心加速度，只改变速度的方向，不改变速度的大小．按照这个思路来分析判断物块所受到的摩擦力方向．【解答】解：A、圆盘匀速转动时，重力和支持力平衡，合外力（摩擦力）提供圆周运动向心力，故摩擦力方向指向圆心O点，沿c的方向．故A错误；B、当转盘减速转动时，物块P做减速圆周运动，不仅有沿c方向指向圆心的向心力，还有指向a相反方向的切向力，使线速度大小减小，两方向的合力即摩擦力可能指向d，故B错误，D正确；C、当转盘加速转动时，物块P做加速圆周运动，不仅有沿c方向指向圆心的向心力，还有指向a方向的切向力，使线速度大小增大，两方向的合力即摩擦力可能指向b，故C错误；故选：D3.（单选）在太阳系里有一千多颗小行星，某一颗行星绕日运行的半径是金星绕日运行半径的4倍，则两星绕日运行的周期之比为()A．1:16 C．8:1

D．1:1参考答案：C4.甲、乙为两颗地球卫星，其中甲为地球同步卫星，乙的运行高度低于甲的运行高度，两卫星轨道均可视为圆轨道。以下判断正确的是（

）A.甲的周期大于乙的周期

B.乙的速度大于第一宇宙速度C.甲的加速度小于乙的加速度

D.甲在运行时能经过北极的正上方参考答案：AC5.今年国庆黄金周期间，高速公路实施免费政策，小李驾驶汽车外出旅行时,汽车行驶在沪宁高速公路上,两次看到路牌和手表如图所示,则小李驾驶汽车行驶的平均速率为

A.16km/h

B.96km/hC.40km/h

D.120km/h参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.下图为接在50Hz低压交流电源上的打点计时器，在纸带做匀加速直线运动时打出的一条纸带，图中所示的是每打5个点所取的记数点，但第3个记数点没有画出。由图数据可求得该物体的加速度为

m/s2，(结果保留两位有效数字)参考答案：0.727.在研究平抛物体运动的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长L=2.5cm，若小球在平抛运动途中的几个位置如3中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算式为V0=______

（用L、g表示），其值是______（取g=10m/s2）参考答案：8.质量为m的小球由轻绳a和b分别系于一轻质细杆的A点和B点，如图所示，绳a与水平方向成θ角，绳b在水平方向且长为l，当轻杆绕轴AB以角速度ω匀速转动时，小球在水平面内做匀速圆周运动，则下列说法正确的是A.a绳张力不可能为零B.a绳的张力随角速度的增大不会改变C.当角速度ω＞，b绳将出现弹力

D.若b绳突然被剪断，则a绳的弹力一定发生变化参考答案：AB【详解】小球做匀速圆周运动，在竖直方向上的合力为零，水平方向上的合力提供向心力，所以a绳在竖直方向上的分力与重力相等，可知a绳的张力不可能为零，故A对。根据竖直方向上平衡得，Fasinθ=mg，解得Fa=，可知a绳的拉力不变，故B对。当b绳拉力为零时，有：，解得ω=，可知当角速度大于ω＞时，b绳出现弹力；故C错误。若b绳可能没有弹力，b绳突然被剪断，a绳的弹力可能不变，故D错误。故选AB9.如下图所示，轻弹簧K一端与墙相连，质量为4Kg的木块，沿光滑水平面以5m/S的速度运动，并压缩弹簧，则弹簧在被压缩过程中最大弹性势能为______参考答案：50J10.（4分）某汽车在某路面紧急刹车时，加速度的大小是，如果必须在2.5s内停下来，汽车的行驶速度最高不能超过

。（假设汽车做匀减速运动）参考答案：11.钟表的时针、分钟和秒针的针尖都在做圆周运动，它们的角速度的比是__________，如果时针与分钟长度的比是2：3。那么，三针尖的线速度的比是__________。参考答案：1:12:720,

1:18

12.一圆盘可以绕其竖直轴在水平面内转动，圆盘半径为R，甲、乙物体质量分别为M和m(M＞m)，它们与圆盘之间的最大静摩擦力均为正压力的μ倍，两物体用一根长为L(L＜R)的轻绳连在一起．如图所示，若将甲物体放在转轴的位置上，甲、乙之间连线刚好沿半径方向被拉直，要使两物体与圆盘不发生相对滑动，则转盘旋转的角速度最大不得超过

参考答案：13.（1）电磁打点计时器的工作电源是_________（填“交流电”或“直流电”），工作电压为__________V，当电源频率为50Hz时，它每隔_________s打一个点；使用电磁打点计时器时，纸带应穿过________孔，并要放在复写纸的________面（填“上”或“下”）；打点时应该先接通电源还是先释放纸带？_____________________。（2）在“记录自由落体运动的轨迹”的实验中，得到一条纸带并在中间截下如图一段。测得AB=7．65cm，BC=9．17cm.已知交流电频率是50Hz，则AC段的平均速度为

______________m/s，纸带的运动方向是______________(填“A指向C”或“C指向A”)。参考答案：交流电

6V

0.02s

限位孔

下

12

A指向C三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（8分）在探究加速度与力、质量关系的实验中，（1）某同学保持小车合力不变改变小车质量M，作出的a﹣关系图象如图1所示．从图象可以看出，作用在小车上的恒力F=

N，当小车的质量为M=5kg时，它的加速度a=m/s2．（2）如图2（a），甲同学根据测量数据画出a﹣F图线，表明实验存在的问题是

．（3）乙、丙同学用同一装置实验，画出了各自得到的a﹣F图线如图2（b）所示，说明两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同？并比较其大小．

．参考答案：（1）2.5；0.5；（2）没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足；（3））小车及沙子的质量不同，且m乙＜m丙考点：探究加速度与物体质量、物体受力的关系．专题：实验题．分析：（1）根据图线的斜率求出恒力F的大小，结合牛顿第二定律求出质量M=5kg时的加速度．（2）结合拉力不等于零时加速度仍然为零确定图线不过原点的原因．（3）根据牛顿第二定律得出a﹣F图线的物理意义，从而进行比较．解答：解：（1）图线的斜率等于恒力F的大小，即F==2.5N，则物体的质量M=5kg时，它的加速度a===0.5m/s2．（2）当F不等于零时，加速度仍然等于零，物体还未开始加速运动，知没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不彻底，将木板倾斜平衡摩擦力或将倾角调大一些．（3）a﹣F图线的斜率表示质量的倒数，可知两同学做实验时选择物体的质量不同，乙图线的斜率大于丙图线的斜率，则丙的质量大于乙的质量．故答案为：（1）2.5；0.5；（2）没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足；（3））小车及沙子的质量不同，且m乙＜m丙点评：明确实验原理，加强基本物理知识和基本规律在处理实验中的应用．本题考查了实验注意事项及实验数据处理，难度不大，熟练掌握基础知识即可正确解题．15.下面的实验可以用来探究的正确性。细线一端固定在铁架台上，另一端悬挂一小钢球。小钢球质量m事先用天平测出（重力加速度g已知）。将画着几个同心圆的白纸置于水平桌面上，使小钢球静止时刚好能够与纸面接触并正好位于圆心处。用手带动小钢球使它沿纸上某个圆周匀速转动起来。测出悬点到桌面的距离h、小钢球沿纸上某个圆周运动时该圆周的半径r(h》r)。(1)根据小钢球受力情况分析可知，做圆周运动的小球受到的合外力为F=_________；(2)从小钢球经过圆周上某一位置时开始计时并记为小球第1次通过该位置，若在t时间内小球第n次经过该位置，则小钢球运动的线速度v=_________，小钢球做圆周运动的向心力为=_________；(3)有同学认为小钢球的质量m其实没有必要测量出具体的数值，因为质量m可以在运算过程中消去，你认为这种观点正确吗？答：________（只回答正确或不正确，不必叙述理由）。参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，物体A重40N，物体B重20N，A与B、B与地的动摩擦因数相同，物体B用细绳系住，当水平力F=32N时，才能将A匀速拉出，求接触面间的动摩擦因数.参考答案：解：B对A摩擦力Ff1=μGB

(2分)地面对A的摩擦力Ff2=μ(GA+GB)

(2分)则拉力F=Ff1+Ff2

(4分)

由以上三式得

μ=0.4

17.(10分)2014年9月24日，“曼加里安”号火星车成功进入火星轨道，印度成为了首个第一次尝试探索火星就成功的国家．火星表面特征非常接近地球，适合人类居住．已知地球的半径为R，地球表面的重力加速度g，地球的质量为火星质量的10倍，地球的半径为火星半径的2倍，求：①火星表面的重力加速度g火；②求火星的第一宇宙速度。参考答案：（1）

（2）（1）设地球质量为Ｍ，星球表面重力加速度得得：（2）火星表面的卫星万有引力提供向心力18.消防车的供水系统主要由水泵、输水管道和水炮组成。如图所示，消防水炮离地高度为H，建筑物上的火点离地高度为h，水炮与火点的水平距离为x，水泵的功率为P，整个供水系