辽宁省大连市第四十二高级中学2021-2022学年高一物理上学期期末试卷含解析

辽宁省大连市第四十二高级中学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.以下说法正确的是：A．物体做曲线运动时，其加速度一定不为零

B．物体做曲线运动时，其加速度一定改变C．重力对物体做正功，其动能一定增加D．向心加速度是描述线速度大小变化快慢的物理量参考答案：A2.欧洲天文学家发现了可能适合人类居住的行星“格里斯581c”．该行星的质量是地球的m倍，直径是地球的n倍．设在该行星表面及地球表面发射人造卫星的最小发射速度分别为，则的比值为（

）A.

B.

C.

D.

参考答案：D3.（多选题）一物体在三个共点力作用下做匀速直线运动，若突然撤去其中一个力，其余两个力不变，则此物体可能做（）A．匀加速直线运动 B．匀减速直线运动C．类平抛运动 D．匀速圆周运动参考答案：ABC【考点】物体做曲线运动的条件．【分析】物体受到三个力的作用，物体做匀速直线运动，这三个力是平衡力，如果其中一个力突然消失，剩余的两个力的合力与撤去的力等值、反向、共线，是非平衡力，物体在非平衡力的作用下一定改变了物体的运动状态；曲线运动的条件是合力与速度不共线．【解答】解：A、有一个作匀速直线运动的物体受到三个力的作用，这三个力一定是平衡力，如果其中的一个力突然消失，剩余的两个力的合力与撤去的力等值、反向、共线，这个合力恒定不变．若物体的速度方向与此合力方向相同，则物体将匀加速直线运动，故A正确．B、若剩余的两个力的合力与物体的速度方向相反，则物体做匀减速直线运动．故B正确．C、曲线运动的条件是合力与速度不共线，当其余两个力的合力与速度不共线时，物体做曲线运动；若由于合力恒定，故加速度恒定，即物体做匀变速曲线运动，剩余的两个力的合力方向与原来速度方向垂直，则物体做类似于平抛运动．故C正确；D、其余两个力的合力恒定，而匀速圆周运动合力一直指向圆心，是变力，所以物体不可能做匀速圆周运动，故D错误；故选ABC4.（单选）飞机在高空沿水平方向匀速飞行，相隔1s先后（相对飞机无初速）释放两个小球，则在小球落地前，不计空气阻力的影响，下列说法错误的是A.两个小球的连线与水平地面垂直

B.两个小球间的距离随时间的增大而增大C.人在飞机上观察，小球都做平抛运动

D.人在地面上观察，小球都做平抛运动参考答案：C5.（单选）足球以8m/s的速度飞来，运动员把足球以12m/s的速度反向踢出，踢球时间为0.2s，设足球飞来的方向为正方向，则这段时间内足球的加速度是（）

A.-200m/s2

B．200m/s2

C．-100m/s2 D．100m/s2参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.物体从静止开始做匀加速直线运动，第2s内位移是6m，则其加速度为

，第5s内位移是

。参考答案：4m/s2，18m7.为了测量某一弹簧的劲度系数，将该弹簧竖直悬挂起来，在自由端挂上不同质量的砝码．实验测出了砝码的质量m与弹簧长度l的相应数据，其对应点已在图上标出．（g=9.8m/s2)（1）作出m-l的关系图线；（2）弹簧的劲度系数为

N/m．(保留三位有效数字)参考答案：8.某质点做直线运动的速度v和时间t的关系如图所示，那么该质点在3s内通过的位移是

m。参考答案：9.第一宇宙速度大小为

km/s，第二宇宙速度大小为

km/s。参考答案：10.如图1所示，电源电压保持不变，小灯泡的额定电压为12V．闭合开关S后，当滑片P从最右端滑到最左端的过程中，小灯泡的I﹣U关系图象如图2所示．则小灯泡的额定功率为

W，电源电压为

V，滑动变阻器的最大阻值为

Ω．

参考答案：11.物体以5m/s的初速度沿光滑斜槽向上做直线运动，经4s滑回原处时速度大小仍为5m/s，则物体的速度变化为_______，加速度为__________．（规定初速度方向为正）参考答案：12.某同学在测定匀变速直线运动的加速度的实验中，得一匀变速运动纸带如图所示，点1，2，3，……为计数点，在相邻两个计数点之间有三个打点未画，打点计时器的打点周期为0.02s。测得S1=4cm，S2=10cm，S3=18cm。则小车在打下计数点2时的速度v2=

m/s，小车的加速度a=

m/s2（以上两空均保留三位有效数字）参考答案：13.河宽120m，船在静水中的速度为4m/s，水流速度为3m/s，则过河的最短时间为

s，最小位移为

m．参考答案：30，120．【考点】运动的合成和分解．【分析】当静水速与河岸垂直时，在垂直于河岸方向上的速度最大，根据分运动和合运动具有等时性知，渡河时间最短．当合速度与河岸垂直时，过河的位移最小．【解答】解：当静水速与河岸垂直，渡河时间最短．则t==s=30s．由于静水速大于水流速，根据平行四边形定则，知合速度可以与河岸垂直，当合速度与河岸垂直时，渡河的位移最小．所以最小位移等于河宽，等于120m．故答案为：30，120．三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（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。15.（6分）某质点在恒力F作用下，F从A点沿下图中曲线运动到B点，到达B点后，质点受到的力大小仍为F，但方向相反，试分析它从B点开始的运动轨迹可能是图中的哪条曲线？参考答案：a解析：物体在A点的速度方向沿A点的切线方向，物体在恒力F作用下沿曲线AB运动时，F必有垂直速度的分量，即F应指向轨迹弯曲的一侧，物体在B点时的速度沿B点的切线方向，物体在恒力F作用下沿曲线A运动到B时，若撤去此力F，则物体必沿b的方向做匀速直线运动；若使F反向，则运动轨迹应弯向F方向所指的一侧，即沿曲线a运动；若物体受力不变，则沿曲线c运动。以上分析可知，在曲线运动中，物体的运动轨迹总是弯向合力方向所指的一侧。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.2009年下半年，德国公布其一款电动汽车问世，这款电动汽车的过人之处在于无需电池供电，而是将电能储存在一个超级电容里，这样可以让每次充电的时间比现有的汽车加油还快。我上海有7辆超级电容车在公交11路投入试运行，运营中无需连接电缆，只需在候客上车间隙充电30秒到1分钟，就能行驶3到5公里。假设有一辆超级电容车，质量m＝2×103kg，额定功率P＝60kW，当超级电容车在平直水平路面上行驶时，受到的阻力f是车重的0.1倍，g取10m/s2，问：（1）超级电容车在此路面上行驶所能达到的最大速度是多少？（2）若超级电容车从静止开始，保持以0.5m/s2的加速度作匀加速直线运动，这一过程能维持多长时间？（3）若超级电容车从静止开始，保持额定功率做加速运动，50s后达到最大速度，求此过程中超级电容车的位移参考答案：（1）当汽车速度达到最大，即F＝f…………1分f＝kmg=2000NP＝fvm

………………1分得：vm＝=30m/s …………1分（2）汽车做匀加速运动：F1－f＝ma

……1分

F1=3000N设汽车刚达到额定功率时的速度v1：P＝F1v1 ………………1分v1=20m/s设汽车匀加速运动的时间t：v1＝at ……1分解得：t＝40s

……1分（3）从静止到最大速度整个过程：Pt2－fs＝mvm2

……2分 解得：s＝1050m ……1分17.如图所示，传送带长L=9m，与水平方向的夹角θ=37°，以v0=5m/s的恒定速度向上运动．一个质量为m=2kg的物块（可视为质点），沿平行于传送带方向以v1=10m/s的速度滑上传送带，已知物块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.5，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2．求：（1）物块刚滑上传送带时的加速度a（2）物块到达传送带顶端时的速度v．参考答案：解：（1）物块刚滑上传送带时，物块的加速度大小为a1，由牛顿第二定律有：mgsin37°+μmgcos37°=ma1代入数据解得：；（2）设物块速度减为5m/s所用时间为t1，则v0﹣v=a1t1解得：t1=0.5s通过的位移：m＜9m

因μ＜tanθ，此后物块继续减速上滑的加速度大小为a2则：mgsin37°﹣μmgcos37°=ma2代入数据解得：设物块到达最高点的速度为v1，则：v2﹣v12=2a2x2x2=l﹣x1=5.25m解得：v1=2m/s，方向沿斜面向上答：（1）物块刚滑上传送带时的加速度a为10m/s2，方向沿斜面向下（2）物块到达传送带顶端时的速度v为2m/s，方向沿斜面向上．【考点】牛顿第二定律；物体的弹性和弹力．【分析】（1）根据物体相对传送带滑动的方向确定出摩擦力的方向，结合牛顿第二定律求出物块刚滑上传送带时的加速度大小．（2）根据速度时间公式以及位移公式求出物块速度达到传送带速度时的位移，判断物体在速度与传送带速度相等时，是否到达最高点，若未到达最高点，再结合牛顿第二定律求出加速度的大小，结合速度位移公式求出到达最高点的速度．18.如图所示，质量m＝