2022年湖南省长沙市第四十一中学高一物理下学期期末试卷含解析

2022年湖南省长沙市第四十一中学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）以下关于分力和合力的关系的叙述中，正确的是()A．合力和它的两个分力同时作用于物体上B．合力的大小等于两个分力大小的代数和C．合力可能小于它的任一个分力D．合力的大小可能等于某一个分力的大小参考答案：CDA、合力与分力是等效替代关系，不是重复受力，故A错误；B、不在同一条直线上的两个力合成时，遵循平行四边形定则，故B错误；CD、不在同一条直线上的两个力合成时，遵循平行四边形定则，故合力可能大于、小于或等于任意一个分力，故CD正确。故选CD。2.在圆轨道上运动着质量为m的人造地球卫星，它到地球的距离等于地球半径R，地球表面重力加速度为g，则（）A．卫星运动的速度为 B．卫星运动的周期为2πC．卫星运动的加速度为D．卫星受到的地球引力为参考答案：B【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系．【分析】人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，以及万有引力等于重力列式，可求出卫星的线速度、周期、加速度和万有引力．【解答】解：A、人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力，则G=m在地球表面上，由万有引力等于重力，得G=m′g，得GM=gR2，联立解得卫星运动的速度v=，故A错误．B、卫星运动的周期T===2π，故B正确．C、卫星运动的加速度a===，故C错误．D、卫星受到的地球引力为F=ma=．故D错误．故选：B3.（单选）情况中的运动物体，一定不能被看成质点的是（

）A、研究绕地球飞行的航天飞机

B、研究飞行中的直升机的螺旋桨C、研究研究从北京开往上海的一列火车D、研究铅球比赛中铅球被掷出后在空中飞行时间时参考答案：B4.下列关于力对物体做功，正确说法的是：A、重力对物体做功与物体运动的路径无关，只与始末位置有关。B、在匀速圆周运动中，向心力一定不对物体做功。C、静摩擦力对物体一定不做功。D、滑动摩擦力对物体一定做负功。参考答案：AB5.一物体从t=0时刻开始做自由落体运动，下落后t0时刻到t0+T时刻的位移与t0+T时刻到t0+2T时刻的位移之比为1：2，则t0：T等于（）A．1：2 B．2：3 C．1：4 D．3：4参考答案：A【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系．【分析】根据自由落体运动位移公式h=列式表示出下落后t0时刻到t0+T时刻的位移和下落t0+T时刻到t0+2T时刻的位移即可求解．【解答】解：下落后t0时刻到t0+T时刻的位移为：…①下落t0+T时刻到t0+2T时刻的位移为：…②而…③由①②③解得：故选：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.参考答案：7.一个同学做了如下实验：用一个弹簧测力计悬挂某重物静止时，弹簧测力计示数为10N，把此重物放在水平地面上，用弹簧测力计水平拉物体使之匀速运动，弹簧测力计示数为3N，则该重物与地面之间的动摩擦因数为

．参考答案：0.3【考点】摩擦力的判断与计算．【分析】对竖直悬挂时的物体进行分析，根据平衡条件要求得物体的重力，再对水平方向分析，根据滑动摩擦力公式可求得动摩擦因数．【解答】解：用一个弹簧测力计悬挂某重物静止时，弹簧测力计示数为10N，根据平衡条件可知，物体的重力为10N；重物放在水平地面上时，由平衡条件可知，摩擦力f=F=3N；则由f=μFN=μmg可得：μ==0.3；故答案为：0.38.如图所示是LC振荡电路电容器上电量随时间变化的图像，在0～5×内振荡电路中电流最大、而且方向相同的时刻是________，该电路产生的电磁波的波长是________．参考答案：9.如图所示是某同学在做匀变速直线运动实验中获得的一条纸带．（1）已知打点计时器电源频率为50Hz，则纸带上打相邻两点的时间间隔为

．（2）A、B、C、D是纸带上四个计数点，每两个相邻计数点间有四个点没有画出，从图中读出A、B两点间距x=

cm；C点对应的速度是

m/s，加速度是

m/s2（速度和加速度的计算结果保留两位有效数字）参考答案：（1）0.02s

（2）0.65；0.10；

0.30【考点】探究小车速度随时间变化的规律．【分析】打点计时器打点周期与交变电流的周期相同．由t=0.02s（n﹣1），算出计数点间的时间隔T，纸带实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度和加速度．【解答】解：（1）纸带上打相邻两点的时间间隔T==s=0.02s．（2）A、B间的距离x=0.65cm．B、D间的距离是2.05cm，时间间隔T=0.2s，则vc==0.10m/s．由公式△x=at2知=，代入数据解得a=0.30m/s2．故答案为：（1）0.02s

（2）0.65；0.10；

0.3010.在测定小车加速度的实验中，纸带上每5个点取一个计数点，从所取的开始点。往下读到4，5，6，7点时，各点离0点的距离如下表所列，则打点计时器打到第6个点时，小车的速度是________，加速度是________。参考答案：0.228m/s、0.4m/s211.在公式G=mg中,在地球表面处g=10N/kg,在月球表面处g′=1.67N/kg.一个质量是50kg的人,在地球表面处所受的重力为_____N;他在月球表面处所受的重力为_____N参考答案：12.如图所示，直径为d的纸制圆筒以角速度ω绕垂直纸面的轴O匀速转动（图示为截面）。从枪口发射的子弹沿直径穿过圆筒。若子弹在圆筒旋转不到半周时，在圆周上留下a、b两个弹孔，已知aO与bO夹角为θ，则子弹从进入到穿出经过时间为

，子弹的速率为 参考答案：(π-θ)/ω，

dω/(π-θ)13.．将物体以一定的初速度竖直下抛，其速度－时间图象可能是()参考答案：C三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，有两个质量相等的小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动，则以下说法中正确的是（）A．A球的线速度必定小于B球的线速度B．A球的角速度必定小于B球的角速度C．A球的运动周期必定小于B球的运动周期D．A球对筒壁的压力必定大于B球对筒壁的压力

参考答案：B15.（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.．如图所示，竖直平面内的3/4圆弧形光滑轨道半径为R，A端与圆心O等高，AD为水平面，B点在O的正上方，一个小球在A点正上方由静止释放，自由下落至A点进入圆轨道并恰能到达B点．求：(1)释放点距A点的竖直高度．(2)落点C与A点的水平距离．参考答案：解:由题意可知:在B点有:小球运动过程中机械能守恒,则:,小球从B点做平抛运动则:,所以:AC的水平距离为:17.现代观测表明，由于引力的作用，恒星有“聚焦”的特点，众多的恒星组成不同层次的恒星系统，最简单的恒星系统是两颗互相绕转的双星．它们以两者连线上的某点为圆心做匀速圆周运动，这样就不至于由于万有引力的作用而吸引在一起．设某双星中A、B两星的质量分别为m和3m，两星间距为L，在相互间万有引力的作用下，绕它们连线上的某点O转动，它们运动的周期为多少？参考答案：解：设O点距B星的距离为x，双星运动的周期为T，由万有引力提供向心力．

对于B星：G=3mx()2

对于A星：G=m(L-x)()2

∴T=πL

(3分)18.如图所示，直角坐标系处于竖直面内，第一、二象限存在着平滑连接的光滑绝缘轨道。第一象限内的轨道呈抛物线形状，其方程为；第二象限内的轨道呈半圆形状，半径为R，B点是其最高点，且第二象限处于竖直方向的匀强电场中。现有一质量为m、带电量为+q的带电小球，从与B点等高的A点静止释放，小球沿着轨道运动且恰能运动到B点。重力加速度为g，求：（1）第二象限内匀强电场的场强E的大小和方向；（2）小球落回抛物线轨道时的动能Ek．参考答