湖南省衡阳市 市石鼓区合江街道西湖中学2021年高一物理上学期期末试卷含解析

湖南省衡阳市市石鼓区合江街道西湖中学2021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.（单选）下列几组物理量中，全部为矢量的一组是（

）A.位移，时间，速度

B.速度，速率，加速度C.加速度，速度变化，加速度

D.路程，时间，速率参考答案：C2.（多选）用以下方法可以粗略测定木块和木板间的动摩擦因数：如右图所示，将木块放在木板上，木板放在水平地面上，将木板的左端固定，而将其右端缓慢地抬高，会发现木块先相对静止在木板上，后来开始相对于木板向下滑动，测得当木块刚好开始沿木板滑动时木板和水平地面间的夹角θ，下列说法中正确的是A．木块开始滑动前，其所受的摩擦力一直在增大B．木块开始滑动后，其所受的摩擦力一直在减小C．测得的动摩擦因数μ＝sinθD．测得的动摩擦因数μ＝tanθ参考答案：ABD3.某人骑着一辆普通自行车，在平直公路上以某一速度匀速行驶，若人和车所受的阻力为20N，则通常情况下，骑车人消耗的功率最接近A．1WB．10WC．100WD．1000W参考答案：C4.（单选）如图所示，物体B与竖直墙面接触，在竖直向上的力F的作用下A、

B均保持静止，则物体B的受力个数为()A．2个 B．3个

C．4个

D．5个参考答案：C5.在匀变速运动的公式和中，关于加速度a值的正、负，下列说法中正确的是（

）A、凡是加速运动，a都是正的，凡是减速运动，a都是负的B、不管正方向如何规定，凡是与初速度方向相同时，a是正的，凡是与初速度方向相反时，a是负的C、以初速度方向为默认正方向，则与初速度方向相同时，a是正的，与初速度方向相反时，a是负的D、以上说法均错误参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.小船在200m宽的河中横渡，水流速度为2m/s，船在静水中的航速是4m/s，求：(1)当小船的船头始终正对对岸时，渡河时间为t=

。(2)要使小船到达正对岸，则船头应与上游成

角。参考答案：7.如图2所示，一物体放在水平面上，当受到水平力F1=8N和F2=3N的作用时，物体处于静止状态。如果将F1撤去,此时物体所受合力为

N参考答案：0；8.用接在50Hz交流电源上的打点计时器测定小车做匀加速直线运动的加速度，得到如图所示的一条纸带，从比较清晰的点开始起，取若干个计数点，分别标上0、1、2、3…（每相邻的两个计数点间有4个打印点未标出），量得0与1两点间的距离x1=30mm，3与4两点间的距离x4=48mm，则小车的加速度为

m/s2，打计数点3时的瞬时速度为

m/s.参考答案：9.某地强风的风速v=20m/s，设空气密度ρ=1.3kg/m3．如果把通过横截面积为S=20m2的风的动能全部转化为电能，则利用上述已知量计算电功率的公式应为P=___，大小约为__W．参考答案：

在t时间内通过横截面积为20m2的风能全部转化为电能，根据能量守恒定律，有：其中故：。10.汽车的速度是72km/h，过凸桥最高点时，对桥的压力是车重的一半，则桥面的半径为__________m，当车速为__________m/s时，车对桥面最高点的压力恰好为零.(g取10m/s2)参考答案：80；

28.3；11.一物体由静止沿光滑斜面匀加速下滑距为L时，速度为v，当它的速度是时，它沿斜面下滑的距离是

．参考答案：【考点】匀变速直线运动的速度与位移的关系．【分析】根据匀变速直线运动的速度位移公式，联立方程求出速度是时，它沿斜面下滑的距离．【解答】解：根据速度位移公式得，v2=2aL，，联立解得s=．故答案为：．12.如图所示，（a）中U形管内液面高度差为h，液体密度为ρ，大气压强为p0，此时容器内被封闭气体的压强p1为______________；（b）中内壁光滑的气缸放置在水平桌面上，活塞的质量为m1，底面积为S，在活塞上再放置一个质量为m2的金属块，大气压强为p0，则气缸内被封闭气体的压强p2为_________________。（已知重力加速度为g）参考答案：p0-ρgh，p0+（m1+m2）g/S13.图7为电场中的一条电场线，一个正电荷从A点沿直线向B点运动时，速度逐渐减小，则Ua_____Ub（填＞、＝、＜）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.某运动员做跳伞训练，他从悬停在空中的直升飞机上由静止跳下，跳离飞机一段时间后打开降落伞做减速下落。他打开降落伞后的速度时间图象如图a（t=0为打开伞瞬间）。降落伞用8根对称的绳悬挂运动员，每根绳与中轴线的夹角均为37°，如图b。已知人的质量为50kg，降落伞质量也为50kg，不计人所受的空气阻力，打开伞后降落伞所受阻力f与速度v成正比，即f=kv（g取10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6）。求打开伞瞬间加速度a的大小和方向以及此时每根悬绳承受的拉力。参考答案：

竖直向上

T＝312.5N由图a可知，当运动员下落速度为v＝5m/s时，速度不再变化，即匀速下落，此时对人和伞整体受重力(M＋m)g和空气阻力f作用，根据平衡条件有：f＝(M＋m)g

又因为有：f＝kv

联立解得：打开伞瞬间对人和伞整体，根据牛顿第二定律有：kv0－(M＋m)g＝(M＋m)a解得：，方向竖直向上设此时每根绳的拉力为T，对运动员根据牛顿第二定律有：8Tsin53°－Mg＝Ma解得：T＝312.5N。17.在5m高的地方以10m/