湖南省郴州市资兴市黄草中学2022年高一物理上学期期末试卷含解析

湖南省郴州市资兴市黄草中学2022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）两个内壁光滑、半径不同的半球形碗，放在不同高度的水平面上，使两碗口处于同一水平面，如图所示。现将质量相同的两个小球，分别从两个碗的边缘处由静止释放（小球半径远小于碗的半径），两个小球通过碗的最低点时A．两小球速度大小不等，对碗底的压力相等B．两小球速度大小不等，对碗底的压力不等C．两小球速度大小相等，对碗底的压力相等D．两小球速度大小相等，对碗底的压力不等参考答案：A2.一辆汽车沿直线运动，先以15m/s的速度驶完全程的四分之三，剩下的路程以20m/s的速度行驶，则汽车从开始到驶完全程的平均速度大小为（

）A．16m/s

B．16.3m/s

C．17.5m/s

D．18.8m/s参考答案：A3.（单选）子弹的速度为，打穿一块木块后速度刚好变为零，若木块对子弹的阻力为恒力，那么当子弹射入木块的深度为厚度的一半时，子弹的速度是（）A.

B.

C.

D.参考答案：B4.（单选）关于曲线运动，下列说法正确的有()A．做曲线运动的物体速度方向在时刻改变，故曲线运动是变速运动

，B．做曲线运动的物体，受到的合外力方向在不断改变C.只要物体做圆周运动，它所受的台外力一定指向圆心D．物体只要受到垂直于初速度方向的恒力作用，就一定能做匀速圆周运动参考答案：A5.一名运动员在百米赛跑中，测得他在7s末的速度为9m/s，10s末到达终点的速度为10.2m/s，则他在全程内的平均速度是（

）A、9m/s

B、9.6m/s

C、10m/s

D、10.2m/s参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.两辆完全相同的汽车，沿水平路面一前一后均以20的速度前进，若前车突然以恒定的加速度刹车，在它刚停车时，后车以前车刹车时的加速度的2倍开始刹车，已知前车在刹车过程所行驶的距离为100m，若要保证两车在上述情况下不相撞，则两车在匀速行驶时保持的最小距离是

。参考答案：150m7.在“探究平抛运动的运动规律”的实验中，为了描绘出小球平抛运动的轨迹让小球多次从

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释放，在一张印有小方格的纸记下小球碰到铅笔笔尖的一系列位置，参考答案：8.在水平桌面上有一光源，发出一束光线竖直向上射到桌面上方离桌面1米处水平放置的平面镜O点上。当平面镜绕O点转动时，发现反射光点在水平桌面上移动了1米，此时平面镜与水平方向夹角为

，若平面镜绕O点匀速转动一圈的时间为24秒钟，则反射点从起始位置在桌面上移动

米所需时间为

秒。参考答案：

，29..在“研究平抛物体的运动”实验中，某同学记录了A、B、C三点，取A点为坐标原点，建立了如图所示的坐标系。平抛轨迹上的这三点坐标值图中已标出。那么小球平抛的初速度为

，小球抛出点的坐标为

。(取)(注明单位)参考答案：1.5m／s

-30cm,-20cm10.一个做匀变速直线运动的质点，其位移随时间的变化规律x=2t+3tm，则该质点的初速度为_______m/s，加速度为________，3s末的瞬时速度为_______m/s，第3s内的位移为______m。参考答案：11.某球状行星具有均匀的密度，若在其赤道上随行星一起转动的物体对行星表面的压力恰好为零，则该行星自转周期为（万有引力常量为G）__________。参考答案：12.如图甲所示的演示实验中，A、B两球同时落地，说明__________，某同学设计了如图乙所示的实验：将两个斜滑道固定在同一竖直面内，最下端水平，把两个质量相等的小钢球，从斜面的同一高度由静止同时释放，滑道2与光滑水平板吻接，则他将观察到的现象是__________，这说明____________。参考答案：平抛运动在竖直方向上是自由落体运动(运动的等时性)球1落到光滑水平板上并击中球2；平抛运动在水平方向上是匀速运动。（1）甲图A球做自由落体运动，B球做平抛运动，两球同时落地，说明平抛运动在竖直方向是自由落体运动．乙图球1做平抛运动，球2做匀速直线运动，两球相撞，知平抛运动在水平方向上是匀速直线运动．13.如图所示，一半径为R=2m的圆环，以直径AB为轴匀速转动，转动周期T=2s，环上有M、N两点．M点的角速度ω=

rad/s．N点的线速度v=

m/s．参考答案：3.14，3.14．【考点】向心力；牛顿第二定律．【分析】根据角速度和周期的关系求出M点的角速度，结合几何关系求出N点转动的半径，根据线速度与角速度的关系求出N点的线速度．【解答】解：M点的角速度为：．根据几何关系知，N点转动的半径为：r=Rsin30°=2×m=1m，则N点的线速度为：v=rω=1×3.14m/s=3.14m/s．故答案为：3.14，3.14．三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.一辆汽车在教练场上沿着平直道路行驶，以x表示它对于出发点的位移。如图为汽车在t＝0到t＝40s这段时间的x﹣t图象。通过分析回答以下问题。（1）汽车最远距离出发点多少米？（2）汽车在哪段时间没有行驶？（3）汽车哪段时间远离出发点，在哪段时间驶向出发点？（4）汽车在t＝0到t＝10s这段时间内的速度的大小是多少？（5）汽车在t＝20s到t＝40s这段时间内的速度的大小是多少？参考答案：（1）汽车最远距离出发点为30m；（2）汽车在10s～20s

没有行驶；（3）汽车在0～10s远离出发点，20s～40s驶向出发点；（4）汽车在t＝0到t＝10s这段时间内的速度的大小是3m/s；（5）汽车在t＝20s到t＝40s这段时间内的速度的大小是1.5m/s【详解】（1）由图可知，汽车从原点出发，最远距离出发点30m；（2）10s～20s，汽车位置不变，说明汽车没有行驶；（3）0～10s位移增大，远离出发点。20s～40s位移减小，驶向出发点；（4）汽车在t＝0到t＝10s，距离出发点从0变到30m，这段时间内的速度：；（5）汽车在t＝20s到t＝40s，距离出发点从30m变到0，这段时间内的速度：，速度大小为1.5m/s。15.一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．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，质量m=2kg的小球系在轻细的橡皮筋的一端，另一端固定在悬点O处，将橡皮筋拉直至水平位置OA处（橡皮筋无变形）然后将小球由A处静止释放，小球到达O点下方h=0.5m处的B点时的速度V=2m/s。求小球从A运动到B的过程中橡皮筋的弹力对小球做的功？参考答案：解：设弹力对小球做功为W，根据动能定理

（6分）所以代入数据解得17.（11分）模拟与探究是现代中学生学习科学知识的一种形式，某校高一物理探究小组的学生在实验室中测得一个物体由静止开始自由下落h所用时间为t，试求：（已知月球上重力加速度是地球上重力加速度的）（1）该物体在月球上由静止开始下落同样的高度所用的时间多少？（2）假若在月球上该物体做自由落体运动，也下落同样的时间t，则物体由静止开始下落的距离是多大？参考答案：解析：设月球上的重力加速度为g′，在月球上所用时间为t′，能下落的距离为h′（1）h=gt2，h=

∴gt2=∵g′=g

∴t′=t（2）h=gt2，h′=h′=h18.汽车发动机的额定功率P0=150kW，汽车的质量m=5.0×103㎏，汽车在水平路面上行驶驶时，阻力是车重的k=0.10倍，重力加速度g=10m/s2．（所有计算结果保留两位有效数字）（1）若汽车保持额定功率不变从静止启动，当车速为v1=10m/s时其加速度a1是多大？（2）若汽车从静止开始，保持以a=1.0m/s2的加速度做匀加速直线运动，维持这一过

程的时间t是多长？这一过程中汽车牵引力做功W是多少？参考答案：汽车运动中所受的阻力大小为（1）当汽车的速度为v1=10m/s时的牵引力为F1,根据功率公式P0=F1v1

得

（2分）根据牛顿第二定律得