2021-2022学年北京中国建筑材料科学研究院附属中学高一物理上学期期末试题含解析

2021-2022学年北京中国建筑材料科学研究院附属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.（单选）如图所示，在竖直放置的半圆形容器中心O点分别以水平速度V1，V2抛出两个小球（可视为质点），最终它们分别落在圆弧上的A点和B点，已知OA⊥OB，且OA与竖直方向夹角为α角，则两小球初速度大小之比值为（

）A.tanα

B.Cosα

C.tanα

D.Cosα参考答案：C2.“嫦娥一号”探月飞船绕月球做“近月”匀速圆周运动，周期为T，则月球的平均密度ρ的表达式为（）（k为某个常数）A．ρ= B．ρ=kT C．ρ= D．ρ=kT2参考答案：A【考点】万有引力定律及其应用．【分析】根据万有引力提供向心力求出月球的质量，进而即可求得密度．【解答】解：设月球质量为M，半径为R，卫星的质量为m，周期为T，月球给卫星的万有引力充当卫星运动的向心力，即：=m而ρ==联立解得：ρ==，k为某个常数．故选A．3.如图所示，用电池对电容器充电，电路a、b之间接有一灵敏电流表，两极板间有一个电荷q处于静止状态．现将两极板的间距变大，则

(

)A．电荷将向上加速运动B．电荷将向下加速运动C．电流表中将有从a到b的电流D．电流表中将有从b到a的电流参考答案：BD4.关于平抛运动，下列说法正确的是（

）A．平抛运动是匀变速直线运动；B．做平抛运动的物体在任何相等的时间内速度的变化量都相等；C．可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向上的自由落体运动；D．落地时间和落地时的速度只与抛出点的高度有关。参考答案：BC5.如图所示电路，灯L1、L2的额定电压分别为2V、10V、S1闭合，S2断开，滑动变阻器滑片置于中点时，两灯均正常发光，S2闭合后，移动变阻器滑使L2正常发光时，下列关于滑片位置和电流表示数的说法正确的是

（

）

A.滑片在中点右侧，电流表示数变小

B.滑片在中点左侧，电流表示数变大C.滑片在中点右侧，电流表示数不变

D.滑片在中点左侧，电流表示数不变参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，边长为L的正方形区域abcd内存在着匀强电场。电量为q、动能为Ek的带电粒子从a点沿ab方向进入电场，不计重力。若粒子从c点离开电场，则电场强度的大小为

▲

，粒子离开电场时的动能为

▲

。参考答案：E=，5Ek7.一台起重机匀加速地将质量m=1.0×103kg的货物由静止竖直吊起，在2s末货物的速度v=4m/s。取g=10m/s2，不计额外功。起重机在这2s内的平均功率为

，起重机在这2s末的瞬时功率为

。

参考答案：8.高一级物理课外活动小组利用电动小车进行了如下实验：将电动小车、纸带和打点计时器按如图所示安装：接通打点计时器(其打点周期为0.02s)；接通电动小车电源，小车开始运动，达到最大速度一段时间后关闭小车电源。待小车静止时再关闭打点计时器。在上述过程中，打点计时器在纸带上所打的点迹如图(甲)、(乙)所示，图中O点是打点计时器打的第一个点。请你分析纸带数据，回答下列问题：（结果保留三位有效数字）(1)该电动小车运动的最大速度为________m/s；(2)视小车在关闭小车电源后做匀变速直线运动，此过程的加速度大小为______m/s2。参考答案：（1）1.50

（2）4.009.如右图所示，在绕竖直轴匀速转动的圆环上有A、B两点，过A、B的半径与竖直轴的夹角分别为30°，60°则A、B两点的线速度之比为

。

参考答案：1：10.用打点计时器研究物体的自由落体运动，得到如图一段纸带，测得AB＝7.65cm，BC＝9.17cm。已知交流电频率是50Hz，则打B点时物体的瞬时速度为________m／s。（结果保留三位有效数字）如果实验测出的重力加速度值比公认值偏小，可能的原因是________。

参考答案：2.10（3分）；物体下落过程中受到阻力影响（2分）11.一列车长100m，其前进速度是15m/s，经过一座长140m的桥，总共需要的时间为

s。参考答案：16s12.地球自转的周期是

；地球的半径为6400km，放在赤道上的物体随地球自转运动的线速度是

。参考答案：8400秒；465.4m/s13.如左下图，一定质量的气体经过如图所示a→b、b→c、c→d三个过程，压强持续增大的过程是

，温度持续升高的过程是_______。参考答案：c→d

，

b→c三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.一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．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.小球质量为m，固定在轻细直杆L的一端，并随杆一起绕杆的另一端O点在竖直平面内做圆周运动。如图所示，求：（1）如果小球经过最高位置时，杆对球的作用力为拉力，且拉力大小等于球的重力，则球在最高位置时的速度大小为多少？（2）若小球经过最低点时速度为，求杆对小球作用力的大小和方向。参考答案：解：(1)由题意可知在最高点小球受杆的拉力F=mg---------------------------------------------①根据牛顿第二定律有F+mg=-----------------------------------②由①②式得v=-----------------------③（2）由题意杆对小球的力为拉力，方向向上。根据牛顿第二定律有-mg=----------------------------------------------------------④=mg+=7mg---------------------------------------⑤17.为了保证市场的公平交易，我国已有不少地区禁止在市场中使用杆秤。杆秤确定容易为不法商贩坑骗顾客提供可乘之机，请看下例。秤砣质量为1kg，秤杆和秤盘总质量为0.4千克，定盘星到提纽的距离为2cm，秤盘到提纽的距离为10cm，如上图所示。若有人换了一个质量为0.8kg的秤砣，售出2.5千克的物品，物品的实际质量是多少？

参考答案：18.某星球的半径R′是地球半径R的0.5倍（即R′=0.5R），该星球的质量m′是地球质量m的4倍（即m′=4m），已知在地球表面上以初速度v0竖直上抛物体能达到的最大高度为H，问在该星球表面上以同样大小的初速度竖直上抛