云南省昆明市晋宁第三中学2021年高一物理期末试卷含解析

云南省昆明市晋宁第三中学2021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1.一物体做加速直线运动，依次通过A、B、C三点，AB＝BC.物体在AB段加速度为a1，在BC段加速度为a2，且物体在B点的速度为vB＝，则()A．a1>a2

B．a1＝a2C．a1<a2

D．不能确定参考答案：C2.（多选题）目前，在地球周围有许多人造地球卫星绕着它运转，其中一些卫星的轨道可近似为圆，且轨道半径逐渐变小．若卫星在轨道半径逐渐变小的过程中，只受到地球引力和稀薄气体阻力的作用，则下列判断正确的是（）A．卫星的动能逐渐减小B．由于地球引力做正功，引力势能一定减小C．由于气体阻力做负功，地球引力做正功，机械能保持不变D．卫星克服气体阻力做的功小于引力势能的减小量参考答案：BD【考点】功能关系；机械能守恒定律．【分析】本题关键是首先根据地球对卫星的万有引力等于卫星需要的向心力，得出卫星的动能随轨道半径的减小而增大，然后再根据动能定理和功能原理讨论即可．【解答】解：A、由=可知，v=，可见，卫星的速度大小随轨道半径的减小而增大，所以A错误；B、由于卫星高度逐渐降低，所以地球引力对卫星做正功，引力势能减小，所以B正确；C、由于气体阻力做负功，所以卫星与地球组成的系统机械能减少，故C错误；D、根据动能定理可知引力与空气阻力对卫星做的总功应为正值，而引力做的功等于引力势能的减少，即卫星克服气体阻力做的功小于引力势能的变化，所以D正确．故选BD．3.两个小球分别拴在一根轻绳两端,一人用手拿住一球将它们从三楼阳台上由静止释放,两球先后落地的时间差为t1.若将它们从四楼阳台上由静止释放,它们落地的时间差为t2.不计空气阻力,则t1、t2满足（

）

A.t1=t2

B.t1<t2C.t1>t2

D.都有可能参考答案：C4.质量为m的物体在细绳拉力作用下在光滑水平面内做圆周运动，当它运动到顶点时，细绳突然断了。如图，画出了短绳后物体四条可能的轨迹，其中正确的是：A．①

B．②

C．③

D．④参考答案：A5.下列关于运动和力的叙述中，正确的是（

）A．做曲线运动的物体，其加速度一定是变化的B．物体所受合力方向与运动方向相同，该物体一定做直线运动C．匀速圆周运动是加速度不变的运动D．物体运动的速率在增加，所受合力方向一定与运动方向相同[来源:Zxxk.Com]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.有以下物理量单位：吨(t)、毫米(mm)、小时(h)、秒(s)、焦耳(J)、千克(kg)、帕斯卡(Pa)、千克/米3(kg/m3)；属于国际单位制中的基本单位是

。参考答案：7.质量是5kg的物体，从足够高处自由落下，经过2s重力对物体做功的平均功率是＿＿＿＿W，瞬时功率是＿＿＿＿W．(g取10m/s2)参考答案：8.对亚里士多德的“物体下落的快慢是由物体的重量决定的”这一论断表示怀疑，并在1683年出版的《两种新科学的对话》一书中对此作出评论的科学家是

（填科学家的名字）参考答案：9.（10分）如图，质量为0.5kg的水桶里盛有1kg的水，用绳子系住水桶在竖直平面内做“水流星”表演，转动半径为1m，水桶通过最高点的速度为4m/s，则在最高点时，绳的拉力为多少？水对杯底的压力为多少？(g取10m/)

参考答案：设绳对水桶和水整体的拉力为F，对整体分析可知：F+Mg=MV2/R

得F=9N

4分

设桶对水的压力为F1，对水分析可知，F1+mg=mV2/R

可得F1=6N

4分据牛顿第三定律可知，水对桶底的压力为6N

2分10.如图甲、乙所示，物体A、B在力F作用下一起沿F方向匀速运动，关于物体A所受的摩擦力，下列说法正确的是A.两图中物体A均受摩擦力，且方向均与F相同B.两图中物体A均受摩擦力，且方向均与F相反C.两图中物体A均不受摩擦力D.图甲中物体A不受摩擦力，图乙中物体A受摩擦力且方向和F相同参考答案：D甲中A做匀速直线运动，合外力为零，水平方向不受外力，故甲中A没有相对于B的运动趋势，故甲中A不受摩擦力；乙中A也是平衡状态，但A的重力使A有一沿斜面下滑的趋势，故B对A有向上摩擦力，故A受与F

方向相同的摩擦力。故选：D。点睛：因两物体均做匀速直线运动，故受力平衡，根据共点力平衡条件可判断摩擦力的有无及方向。11.在点电荷Q产生的电场中有a，b两点，相距为d，已知a点的场强大小为E，方向与ab连线成30°，b点的场强方向与ab连线成120°，如图所示。则点电荷Q的电性为

，b点的场强Eb=

。参考答案：负电

3E

12.某研究性学习小组进行了如下实验：如图所示，在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水，水中放一个红蜡做成的小圆柱体R(R视为质点)，将玻璃管的开口端用胶塞塞紧后竖直倒置且与y轴重合，在R从坐标原点以速度=3cm/s匀速上浮的同时，玻璃管沿x轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动.(1)同学们测出某时刻R的坐标为(4cm，6cm)，此时R的速度大小为________cm/s.R的加速度大小为______cm/s2(填选项字号).(2)R在上升过程中运动轨迹的示意图是图中的______(填选项序号).参考答案：

(1).(1)5；

(2).2；

(3).(2)D；【详解】小圆柱体红蜡快同时参与两个运动：y轴方向的匀速直线运动，x轴方向的初速为零的匀加速直线运动．知道了位置坐标，由y方向可求运动时间，接着由x方向求加速度、求vx，再由速度合成求此时的速度大小．由合外力指向曲线弯曲的内侧来判断运动轨迹．小圆柱体R在y轴竖直方向做匀速运动，有，则有：，

在x轴水平方向做初速为0的匀加速直线运动，有：，解得：，则R速度大小：；因合外力沿x轴，由合外力指向曲线弯曲的内侧来判断轨迹示意图是D．13.右图为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分，图中背景方格的边长均为5cm。如果重力加速度g取10m/s2，那么闪光时间间隔是

s，小球运动中水平分速度的大小是

m/s。小球经过B点时的速度大小是

m/s。参考答案：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.在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中(电源频率为50Hz)。

（1）下列说法中不正确或不必要的是______。（填选项前的序号）

A．长木板的一端必.须垫高，使小车在不挂钩码时能在木板上做匀速运动

B．连接钩码和小车的细线应与/长木板保持平行

C．小车应靠近打点计时器，先接通电源，后释放小车

D.

选择计数点时，必须从纸带上第一个点开始

(2)如图所示是实验中打下-的一段纸带，打计数点2时小车的速度为____m/s，其余计数点1、3、4、5对应的小车瞬时速度已在坐标纸上标出。

(3)在坐标纸上补全计数点2对/的数据，描点作图，求得小车的加速度为_______m/s2。参考答案：

(1).AD

(2).0.60

(3).如图所示（1）此实验要研究小车的匀加速直线运动，所以不需要平衡摩擦力，选项A不必要；连接钩码和小车的细线应与长木板保持平行，选项B有必要；小车应靠近打点计时器，先接通电源，后释放小车，选项C有必要；选择计数点时，应该从点迹较清晰的开始选点，没必要必须从纸带上第一个点开始，选项D不必要；故选AD.（2）根据图中x1=3.80cm=0.0380m，x3=15.70cm=0.1570m，所以有：；

（3）根据描点作一条过原点的直线，如图所示：

直线的斜率即为小车的加速度，所以加速度为：．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.消防队员在某高楼进行训练，队员从距地面高h＝34.5m处的一扇窗户外沿一条竖直悬挂的绳子由静止滑下。在下滑过程中，他先匀加速下滑，加速度大小为a1＝6m／s2，紧接着再匀减速下滑，加速度大小为a2＝3m／s2，滑至地面时速度恰为安全速度v＝3m／s。求：（1）消防队员沿绳滑至地面所用的时间；（2）消防队员下滑过程中的最大速度。参考答案：设加速时间为t1，减速时间为t2，最大速度为vmvm＝a1t1（2分）v＝vm－a2t2（2分）a1t12／2＋vmt2－a2t22／2＝h（4分）得t＝t1＋t2＝5s，vm＝12m／s（4分）17.已知地球半径为R，一只静止在赤道上空的热气球（不计气球离地高度）绕地心运动的角速度为ω0，在距地面h高处圆形轨道上有一颗人造地球卫星，设热气球的质量为m，人造地球卫星的质量为m1，而地球质量M和万有引力常量G未知。根据上述条件，有一位同学列出了以下两个式子：对热气球有：GmM/R2＝mω02R

对人造卫星有：Gm1M/（R＋h）2＝m1ω2（R＋h）进而求出了人造地球卫星绕地球运行的角速度ω．你认为该同学的解法是否正确？若认为正确，请求出结果；若认为错误，请说明理由，并补充一个条件后，再