河南省洛阳市窑上中学2021-2022学年高一物理下学期期末试卷含解析

河南省洛阳市窑上中学2021-2022学年高一物理下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.（多选题）如图1所示是摩托车飞车走壁的表演现场．摩托车飞车走壁是杂技表演中的一项精彩刺激项目，为分析其受力情况，解释现象，现抽象如图2示模型：固定的锥形漏斗内壁是光滑的，内壁上有两个质量不等的物体A和B，在各自不同的水平面内做匀速圆周运动，有关物体的线速度、角速度、向心加速度以及对壁的压力大小，下面各式中正确的是（）A．VA＞VB B．ωA＞ωB C．aA=aB D．NA=NB参考答案：ACD【考点】向心力；牛顿第二定律．【分析】摩托车做匀速圆周运动，提供圆周运动的向心力是重力mg和支持力F的合力，作出力图，得出向心力大小不变．h越高，圆周运动的半径越大，由向心力公式分析周期、线速度大小．【解答】解：摩托车做匀速圆周运动，提供圆周运动的向心力是重力mg和支持力F的合力，作出力图．如图向心力Fn=mgtanα；N=；因夹角相同，故支持力相同，则牛顿第三定律可知，压力相等；根据牛顿第二定律得Fn=m=ma=mrω2解得：v=；ω=；a=gtanθ；由图可知，A的半径大于B的半径，因受到的向心力相同，故VA＞VB；ωA＜ωB；aA=aB；由以上分析可知，ACD正确，B错误．故选：ACD．2.（多选）如图甲所示是一种交警测速的工作示意图，B为能发射超声波的固定小盒子，工作时小盒子B向被测物体发出短暂的超声波脉冲，脉冲被运动的物体反射后又被B盒接收，从B盒发射超声波开始计时，经时间Δt0再次发射超声波脉冲，图乙是连续两次发射的超声波的位移—时间图象，则下列说法正确的是（

）A．超声波的速度为v声＝B．超声波的速度为v声＝C．物体的平均速度为D．物体的平均速度为参考答案：BC3.参考答案：CD4.据中新社3月10日消息，我国将于2011年上半年发射“天宫一号”目标飞行器，2011年下半年发射“神舟八号”飞船并与“天宫一号”实现对接．某同学得知上述消息后，画出“神舟八号”和“天宫一号”绕地球做匀速圆周运动的假想图如图所示，A代表“天宫一号”，B代表“神舟八号”，虚线为各自的轨道．由此假想图，可以判断（）A．“天宫一号”的运行速率大于“神舟八号”的运行速率B．“天宫一号”的周期小于“神舟八号”的周期C．“天宫一号”的向心加速度大于“神舟八号”的向心加速度D．“神舟八号”适度加速有可能与“天宫一号”实现对接参考答案：D【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用．【分析】根据万有引力提供向心力，表示出速率、角速度，可知r越大，线速度越小，角速度大．神舟八号加速将做离心运动，可能与“天宫一号”对接．【解答】解：A、根据万有引力提供向心力，G=m==ma，得：v=，T=2π，a=

可知r越大，线速度和加速度越小，周期越大．所以“天宫一号”的运行速率和加速度小于“神舟八号”的运行速率和加速度，“天宫一号”的周期大于“神舟八号”的周期，故A、B、C错误．D、“神舟八号B”加速将做离心运动，可能与“天宫一号”对接．故D正确故选D5.（单选）下列说法正确的是（）A．瞬时速度是物体在某一位置或某一时刻的速度B．平均速率等于某段时间内的位移与该段时间的比值C．做变速运动的物体，不同时间内的平均速度一定不同D．做变速运动的物体，平均速度就是物体通过的路程与所用时间的比值参考答案：考点：平均速度；瞬时速度．.专题：直线运动规律专题．分析：当加速度的方向与速度方向相同，则做加速运动，若相反，则做减速运动．平均速度是指物体运动过程中的平均快慢程度，生活中的物体运动大多数都是变速运动；瞬时速度是指物体在某一时刻或某一位置的快慢程度．解答：解：A、瞬时速度是物体在某一位置或某一时刻的速度，故A正确B、平均速率等于某段时间内的路程与该段时间的比值，故B错误C、做变速运动的物体，不同时间内的平均速度可能相同，故C错误D、做变速运动的物体，平均速度就是物体通过的位移与所用时间的比值，故D错误故选：A．点评：掌握判断加速运动还是减速运动的方法，当加速度的方向与速度方向相同，则做加速运动，若相反，则做减速运动．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某物体作匀加速直线运动，若第2s内通过的位移是6m，第4s内通过的位移是10m，则此物体运动的加速度为__________m/s2，初速度为__________m/s。

参考答案：_2_________________

_____________3_7.（实验）（2014秋?苍山县期中）有一个量程为40cm的刻度尺，甲同学用两个手指捏住直尺的顶端，乙同学一只手在直尺下方0刻度处做捏尺的准备，但手不碰直尺．乙同学看到甲同学放开直尺时，立即捏住直尺．乙同学捏住直尺的刻度如图所示．经测定乙同学的反应时间为0.25s，请你粗算出直尺下落的加速度6.4m/s2．参考答案：6.4解：乙同学的反应时间等于直尺下落的时间，根据h=得，加速度a=．故答案为：6.4．8.质量为M的汽车在平直公路上从静止开始以额定功率P启动，受到的阻力恒定，经过时间T达到最大速度V，则此过程中汽车受到的阻力为________，牵引力做功为_________，当汽车速度为时，汽车的加速度为_______。参考答案：______，___PT____，_______9.一质点做匀减速直线运动，初速度为v0＝12m/s，加速度大小为a＝2m/s2，运动中从某一时刻计时的1s时间内质点的位移恰为6m，那么此后质点还能运动的时间是_______s。参考答案：2.510.河宽420m，船在静水中的速度为4m/s，水流速度是3m/s，则过河的最短时间为

s，最小位移为

m．参考答案：105，420．【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=105s．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420m．故答案为：105，420．11.打点计时器是一种使用交流电源的

仪器，它的工作电压为

V．参考答案：12.一质点沿着直线ox做加速运动，它离开o点的距离x随时间t的变化关系为x=2t3﹣5，其中x的单位是m，t的单位是s．他的速度v随时间t变化的关系是v=6t2，v的单位是m/s，t的单位是s．则该质点在t=2s到t=5s间的平均速度为

，平均加速度为

．参考答案：78m/s；【考点】匀变速直线运动规律的综合运用；匀变速直线运动的位移与时间的关系．【分析】对于非匀变速运动，平均速度只好用定义式加以求解，其中位移△x=x2﹣x1，速度为v=，平均加速度【解答】解：在t=2s到t=5s时间内平均速度为：==78m/s平均加速度为：==42故答案为：78m/s；13.从某高度处以12m/s的初速度水平抛出一物体，经2s落地，g取10m/s2，则物体抛出处的高度是

m，物体落地点的水平距离是

m，速度方向与竖直方向的夹角θ的正切tgθ=

．参考答案：20，24，0.6【考点】平抛运动．【分析】平抛运动在竖直方向做自由落体运动，根据求出抛出点的高度，平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，根据x=v0t求出水平距离，求出落地时竖直方向上的分速度，从而求出落地时速度方向与竖直方向的夹角θ的正切值．【解答】解：该物体作平抛运动在竖直方向上做自由落体运动可得抛出高度为：物体在水平上做匀速直线运动可得物体落地点的水平距离为：x=v0t=12×2=24m落地时竖直方向上的分速度vy=gt=10×2=20m/s．落地时速度方向与竖直方向的夹角θ的正切值为tan故答案为：20，24，0.6三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在“研究匀变速直线运动”的实验中所使用的电源是50HZ的交流电，某同学打好三条纸带，选取其中最好的一条，其中一段如图所示。图中A、B、C、D、E为计数点，相邻两个计数点间有四个点未画出。根据纸带可计算出各计数点的瞬时速度，则VB=________m/s,并计算纸带所对应小车的加速度a=

m/s2（本题结果均要求保留三位有效数字）参考答案：15.在“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中，打点计时器使用的交流电源每打两个计时点所用时间为0.02s，记录小车运动的纸带如图15所示。在纸带上选择6个计数点A、B、C、D、E、F，相邻计数点之间还有四个点没有画出，各点到A点的距离依次是2.0cm、5.0cm、9.0cm、14.0cm、20.0cm。（1）根据学过的知识可以求出小车在B点的速度vB=

m/s，CE间的平均速度为

m/s；（2）以打B点时为计时起点，建立v-t坐标。请在坐标图中作出小车运动的速度与时间的关系图线；（3）根据坐标图线可得小车运动的加速度为

m/s2。参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一辆质量为2.0×103kg的汽车以恒定牵引力在水平公路上行驶，所受阻力为车重的0.2倍。其启动图像如图，已知t1=4s,此时速度v1=12m/s,t2=12s时，速度达到最大值Vm,求：（1）汽车前4秒的加速度为多大（2）汽车的最大速度为多大（3）汽车加速到最大速度时位移为多大。参考答案：（1）

(3分)（2）

①

(2分)

②

(2分)

③

(1分)17.一颗人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，卫星离地面的高度为h．已知地球半径为R，地面重力加速度为g．求：（1）卫星的线速度；（2）卫星的周期．参考答案：解：（1）设卫星的质量为m，地球的质量为M，根据万有引力定律

根据几何关系

r=R+h设在地球表面有一质量为m'的物体，根据万有引力定律

联立上述三式，求出卫星的线速度

故卫星的线速度为：R．（2）根据万有引力定律

求出卫星的周期

故卫星的周期．【考点】万有引力定律及其应用．【分析】（1）根据地球表面处重力等于万有引力和卫星受到的万有引力等于向心力列式求解；（2）根据周期的是转动一周的时间可进一步列式求解．18.有一个竖直放置的圆形轨道，半径为

R，由左右两部分组成．如图所示，右半部分AEB是光滑的，左半部分BFA是粗糙的．现在最低点A给质量为m的小球一个水平向右的