山东省日照市东港区后村中心中学2021-2022学年高一物理期末试卷含解析

山东省日照市东港区后村中心中学2021-2022学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.质点做匀加速直线运动，初速度为v0＝2m/s，加速度为a＝0.1m/s2，则(

)A、质点第4s末的速度为2.4m/sB、每经过2s时间，物体速度就增大2.2m/sC、质点速度一直增大D、质点速度随时间均匀增大参考答案：ACD2.（单选）一物体自t=0时开始做直线运动，其速度-时间图线如图所示，下列选项中正确的是(

)A.在0～6s内，物体离出发点的最远距离为30m

B.第1s内，物体的加速度为a1=5m/s2，第5s内物体的加速度为a5=-10m/s2，故a1>a5C.在0～4s内，物体的平均速度为7.5m/s D.第5s末，物体的速度为零，加速度也为零。参考答案：C3.在“探究功与速度变化的关系”实验中，设计了如图所示的实验方案：使小车在橡皮筋的作用下被弹出，第二次、第三次．．．．．．操作时分别改用2根、3根．．．．．．同样的橡皮筋将小车弹出。测出小车被弹出后的速度，能够找到牵引力对小车做的功与小车速度的关系。（1）在本实验中，下列做法正确的是

▲

A．实验中需要平衡阻力B．需要测量小车的质量k*s*5uC．需要测量每根橡皮筋对小车做功的数值D．每次都要从同一位置由静止释放小车（2）若用W表示牵引力对小车做的功，v表示小车被弹出后所获得的速度，则两者间的关系是

▲

A．W∝v

B．W∝v2

C．W∝

D．W∝（3）在本实验中，打点计时器使用的频率为50Hz，某同学打出的一段纸带如下图所示，则小车匀速运动时的速度大小为

▲

m/s。（计算结果保留3位有效数字）参考答案：（1）

AD

（2）

B

（3）

1.40

4.（单选题）质量为25kg的小孩坐在秋千上，小孩离系绳子的横梁2.5m。如果秋千摆到最低点时，小孩运动速度的大小是5m/s，她对秋千板的压力是（

）A．500N

B．100N

C．1000N

D．800N参考答案：A5.（多选题）已知引力常量为G，根据下列所给条件能估算出地球质量的是（）A．月球绕地球的运行周期T和月球中心到地球中心间距离RB．人造地球卫星在地面附近运行的速度v和运行周期TC．地球绕太阳运行的周期T和地球中心到太阳中心的距离RD．地球半径R和地球表面重力加速度g参考答案：ABD【考点】万有引力定律及其应用．【分析】地球、月球、人造卫星等做匀速圆周运动，它们受到的万有引力充当向心力，用它们的运动周期表示向心力，由万有引力定律结合牛顿第二定律列式求中心天体的质量．在地球表面的物体受到的重力等于万有引力，因此已知地球半径R和地球表面重力加速度g，也可以计算地球质量．【解答】解：A、月球绕地球做匀速圆周运动，它受到地球的万有引力充当向心力，用它运动周期表示向心力，由万有引力定律结合牛顿第二定律得：，解得地球的质量M地=，因此，可求出地球的质量，故A正确．B、人造卫星绕地球做匀速圆周运动，它受到地球的万有引力充当向心力，用它运动周期表示向心力，由万有引力定律结合牛顿第二定律得：，又因T=，所以地球的质量M地=，因此，可求出地球的质量，故B正确．C、地球绕太阳做匀速圆周运动，受到太阳的万有引力充当向心力，用它运动周期表示向心力，由万有引力定律结合牛顿第二定律得：，所以太阳的质量M太=，因此，不能求出地球的质量，故C错误．D、在地球表面的物体受到的重力等于万有引力，所以地球质量，故D正确．故选：ABD．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.在乒乓球比赛中，以2m/s的速度运动的小球在0.01s时间内以8m/s的速度被反向打回，在此过程中，小球的加速度大小是__________，方向与初速度方向__________（填“相同”或“相反”）参考答案：加速度大小是__1000m/s2__，方向_相反__（填“相同”或“相反”）7.（4分）某型号汽车发动机的额定功率为72kW，在水平路面上行驶时受到的阻力为1800N，则发动机在额定功率下从静止开始启动，将做

（填“匀加速”“变加速”）直线运动，汽车匀速运动时的速度为

m/s参考答案：变加速；408.作用在同一物体上的三个共点力，它们的大小分别为2N、3N和4N，则它们的合力最大值为_______N，合力最小值为_______N.

参考答案：．9N,

0N9.如图4所示，MN为平面镜,CD为光屏。它们均竖直放置,在离平面镜N端正前方，位于MN、CD中点处有一激光源。现点发出一束光线向镜面投射，当光线的入射点从N点单向移动到M点时，测得反射光在光屏CD上的移动速度是3米/秒，则入射光的入射点沿镜面移动的速度是

米/秒。参考答案：1；10.在研究平抛运动的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长L＝1.25cm，若小球在平抛运动中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算式为v0＝________(用L、g表示)，其值约为________．

参考答案：0.22m/s11.在“探究平抛运动的运动规律”的实验中，可以描绘出小球平抛运动的轨迹，实验简要步骤如下：（1）让小球每次从同一高度位置滚下，是为了保证

．（2）保持斜槽末端切线水平的目的是

．（3）如图为一个同学在实验中画出的一部分曲线，于是他在曲线上取水平距离相等的三点A、B、C，量得△s=0.2m．又量出它们之间的竖直距离分别为h1=0.1m，h2=0.2m，g取10m/s2，利用这些数据，可求得：①物体抛出时的初速度为m/s；②物体经过B时的速度大小为

m/s．

参考答案：（1）保证小球平抛运动的初速度相等，（2）保证小球的初速度水平，（3）①2，②2.5．【考点】研究平抛物体的运动．【分析】根据竖直方向上连续相等时间内的位移之差是一恒量求出相等的时间间隔，结合水平位移和时间间隔求出初速度．根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出B点的竖直分速度，结合平行四边形定则求出B点的速度．【解答】解：（1）让小球每次从同一高度位置滚下，是为了保证小球平抛运动的初速度相等．（2）保持斜槽末端切线水平的目的是保证小球的初速度水平．（3）①在竖直方向上，根据得，，则物体的初速度．②B点的竖直分速度，根据平行四边形定则知，B点的速度=m/s=2.5m/s．故答案为：（1）保证小球平抛运动的初速度相等，（2）保证小球的初速度水平，（3）①2，②2.5．12.图7中圆弧轨道AB是在半径为R的竖直平面内的1/4圆周，在B点轨道的切线是水平的，一质点自A点从静止开始下滑，到达B点的速度，则在质点刚要到达B点时的加速度大小为_____，刚滑过B点时的加速度大小为_____。参考答案：13.一个同学从操场中心A点出发，向北走了40m，到达C点，然后又向东走了30m，到达B点。该同学从A点到B点的运动过程中，位移大小为__________m，路程为_________m。

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.在上图中，根据通电螺线管上方小磁针N极的指向，标出电源的“十”“一”极。参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图，把质量为0.6kg的物体A放在水平转盘上，A的重心到转盘中心O点的距离为0.2m，若A与转盘间最大静摩擦力为3N，g=10m/s2，求：（1）转盘绕中心O以ω=2rad/s的角速度旋转，A相对转盘静止时，转盘对A摩擦力的大小与方向；（2）为使物体A相对转盘静止，转盘绕中心O旋转的角速度ω的取值范围．参考答案：解：（1）静摩擦力提供向心力，有：f=mrω2=0.6×0.2×4N=0.48N．故转盘绕中心O以ω=2rad/s的角速度旋转时，A受到的摩擦力大小为0.48N，方向指向圆心．（2）当A所受最大静摩擦力提供向心力时，转盘绕中心O旋转的角速度ω最大，由r解得：则角速度ω的取值范围为：ω≤5rad/s答：（1）转盘绕中心O以ω=2rad/s的角速度旋转，A相对转盘静止时，转盘对A摩擦力的大小为0.48N，方向指向圆心；（2）为使物体A相对转盘静止，转盘绕中心O旋转的角速度ω的取值范围为ω≤5rad/s．【考点】向心力；牛顿第二定律．【分析】（1）物体做圆周运动，靠静摩擦力提供向心力，根据f=mrω2，求出物体受到的摩擦力．（2）静摩擦力提供圆周运动所需的向心力，当静摩擦力达到最大静摩擦力时，此时的角速度为最大角速度．17.相同的小球从斜面上某一位置每隔0.1s释放一颗，在连续放了几颗后，对斜面上正运动着的小球拍下部分照片，如图2-7所示，现测得AB=15cm，BC=20cm，已知小球在斜面上作匀加速直线运动，且加速度大小相同.求:①小球运动时加速度大小;②拍片时B的速度大小;③D、C两球相距多远;④A球上面正在运动着的小球共有多少颗.

参考答案：本题属于运动学的综合问题,从题设意境来看,斜面上有多个小球在运动,但是释放小球的时间间隔是相同的,各球的运动情况也相同,这样拍片时图中各小球的位置可以等效为一个小球在斜面上运动时每隔0.1s小球所在的位置.①小球运动时加速度a＝5m/s2②小球B的速度③D、C两球相距DC=BC+△S=BC+(BC-AB)=0.25m④小球B从开始下滑到图示位置所用的时间tB＝vB/a＝1.75/5＝0.35s所以B球上面正运动着的小球有3颗，A球