2021-2022学年贵州省黔东南州从江县第一民族中学高一（下）期中物理试题（解析版）

2021-2022学年第二学期高一期中考试物理试题（时间：60分钟满分：100分）注意事项：1.答题前在答题卡上填写好自己的姓名、班级、考号等信息2.请将答案正确填写在答题卡上。一、单项选择题（共8题，每题4分，共32分。）1.如图所示，在光滑水平桌面上，小铁球沿直线向右运动。若在桌面A处放一块磁铁，则小球做（）

A.匀速直线运动 B.匀速圆周运动C.匀变速曲线运动 D.变加速曲线运动【答案】D【解析】【详解】ABCD．小铁球向右运动时，会受到指向磁铁的力，该力与小球的速度方向不在同一直线，且由于小铁球与磁铁的距离不断变化，该力的大小将逐渐变化，由牛顿第二定律可知小球的加速度不断变化，所以小球将做变加速曲线运动，故ABC错误，D正确。故选D。2.如图是汽车在水平路面上匀速转弯时画面，下列说法正确的是（）A.地面对汽车支持力的方向斜向上B.重力和地面支持力的合力提供向心力C.地面给轮胎的静摩擦力提供向心力D.汽车进入弯道，如果速度过快，容易做向心运动【答案】C【解析】【详解】A．地面对汽车支持力的方向竖直向上，故A错误；BC．地面给轮胎的静摩擦力提供向心力，故B错误，C正确；D．汽车进入弯道，如果速度过快，容易做离心运动，故D错误。故选C。3.下列说法正确的是（）A.地球赤道上的重力加速度大于两极的重力加速度B.地球同步卫星的角速度等于地球表面赤道上随地球自转的物体的角速度C.近地卫星的线速度大于第一宇宙速度D.已知月球和火星各自的运转半径，比较它们的公转周期时，可以用开普勒第三定律【答案】B【解析】【详解】A．由于地球赤道上物体所受万有引力的一部分要提供其随地球自转的向心力，即重力小于万有引力，而地球两极自转线速度为零，物体所受万有引力等于重力，所以地球赤道上的重力加速度小于两极的重力加速度，故A错误；B．地球同步卫星的角速度等于地球表面赤道上随地球自转的物体的角速度，故B正确；C．第一宇宙速度是物体在地球附近绕地球做匀速圆周运动的速度，同时也是物体绕地球做匀速圆周运动的最大速度，近地卫星的线速度近似等于第一宇宙速度，故C错误；D．月球绕地球公转，火星绕太阳公转，中心天体不同，比较它们的公转周期时，不能用开普勒第三定律，故D错误。故选B。4.如图所示是一个玩具陀螺，a、b和c是陀螺上的三个点。当陀螺绕垂直于地面的轴线以角速度ω稳定旋转时，下列表述正确的是（）A.a、b和c三点的角速度相等 B.a、b和c三点的线速度大小相等C.a、b的角速度比c的大 D.c的线速度比a、b的大【答案】A【解析】【详解】AC．a、b和c三点在同一个陀螺上绕同一轴线做匀速圆周运动，它们的角速度相等，故A正确，C错误；BD．根据可知a和b的线速度大小相等，且都大于c的线速度，故BD错误。故选A。5.已知引力常量为G，地球半径为R，日地距离为r，地球公转周期为T，地球表面重力加速度为g，不考虑地球自转的影响，下列选项不能求出的是（）A.太阳质量 B.太阳密度C.地球质量 D.地球密度【答案】B【解析】【详解】A．地球绕太阳做匀速圆周运动，根据解得故A正确，与题意不符；B．欲求太阳的密度，需要知道太阳的半径，进而计算出太阳体积，题中条件不足。所以无法求出太阳密度。故B错误，与题意相符；C．根据解得故C正确，与题意不符；D．根据故D正确，与题意不符。本题选不正确的故选B。6.如图所示，质量为m小车在与竖直方向成α角的恒定拉力F作用下，沿水平地面向左运动一段距离l.在此过程中，小车受到的阻力大小恒为Ff，则（）

A.拉力对小车做功FlcosαB.支持力对小车做功为FlsinαC.阻力对小车做功为－FflD.重力对小车做功为mgl【答案】C【解析】【详解】A．根据力做功的公式：其中θ为力与位移的夹角，所以拉力做功为：故A错误.BD．支持力和重力的方向与运动方向垂直，所以不做功，故B错误，D错误.C．根据力做功公式可知阻力做功为：故C正确.故选C7.高一某同学参加引体向上体能测试，如图所示，在20s内完成10次标准动作，每次引体向上的高度约为50cm，则此过程中该同学克服重力做功的平均功率最接近于（g取10m/s2）（）

A.150W B.450W C.750W D.1500W【答案】A【解析】【详解】中学生体重接近于60kg，该同学克服重力做功的平均功率约为故选A。8.据报道，最近在太阳系外发现了首颗“宜居”行星，其质量约为地球质量的6.4倍，一个在地球表面重量为600N的人在这个行星表面的重量将变为960N．由此可推知，该行星的半径与地球半径之比约为（）A.0.5 B.2 C.3.2 D.4【答案】B【解析】【详解】试题分析：设地球质量为M，半径为R，则行星质量为6.4M，半径为r，该人的质量为m．则该人在行星表面上：，该人在地球表面上：．联立两个方程式，可以得到：．故选项B正确．考点：万有引力定律的应用二、多项选择题（共4题，每题4分，共16分。选对但不全得2分，错选得0分）9.如图所示，某卫星在离地面高度为R的轨道1上绕地球做匀速圆周运动，运动到A点时加速，之后在椭圆轨道2上绕地球运动，远地点B距地面的高度为5R，已知地球半径为R，地球质量为M，卫星质量为m，引力常量为G。地球可视为质量分布均匀的球体，下列说法正确的是：（）

A.卫星在轨道1上运动的速度小于第一宇宙速度B.卫星在轨道2上A点和B点的加速度之比为C.卫星在轨道2上运动时经过A点的速度等于在轨道1上运动时经过A点的速度D.卫星在轨道2上运动时经过A点的加速度等于在轨道1上运动时经过A点的加速度【答案】AD【解析】【详解】A．近似轨道时，万有引力等于向心力第一宇宙速度为由题意可知，轨道1的轨道半径为2R，则卫星在轨道1上运动的速度小于第一宇宙速度，故A正确；B．根据牛顿第二定律得则A点和B点的加速度之比为故B错误；C．卫星在轨道2上运动时经过A点时做离心运动卫星在轨道1上运动时经过A点时做匀速圆周运动，可知故C错误；D．根据万有引力等于合力得相同位置加速度相等，与质量无关，故D正确。故选AD。10.一小船在静水中的速度为4m/s，它在一条宽为200m，水流速度恒为3m/s的河流中渡河，则下列说法中正确的有：（）A.小船不可能到达正对岸B.小船渡河的时间不可能少于50sC.小船以最短时间渡河时，它沿水流方向的位移大小为150mD.小船以最短位移渡河时，位移大小为250m【答案】BC【解析】【详解】A．因为船在静水中的速度大于河水的流速，由平行四边形法则求合速度可以垂直河岸，小船能垂直河岸正达对岸，A错误；B．当船的静水中的速度垂直河岸时渡河时间最短B正确；C．船以最短时间50s渡河时沿河岸的位移即到对岸时被冲下150m，C正确；D．因为船在静水中的速度大于河水的流速，由平行四边形法则求合速度能垂直河岸，小船能垂直河岸正达对岸。所以最短位移等于河的宽度即200m，D错误。故选BC。11.网球发球机固定在平台上，从距水平地面高h处沿水平方向发射出质量均为m的甲、乙两球，两球均落在水平地面上，其运动轨迹如图所示。不计空气阻力，重力加速度为g，网球可视为质点。下列说法正确的是（）

A.甲球在空中运动时间等于乙球在空中运动时间 B.甲球的发射速度小于乙球的发射速度C.两球在落地前瞬间，重力的功率相等 D.从发射出到落地，两球的重力势能变化量不同【答案】ABC【解析】【详解】A．两球做平抛运动下落的高度相同，根据可知两球在空中运动的时间相同，故A正确；B．甲球的水平位移小于乙球的水平位移，根据可知甲球的发射速度小于乙球的发射速度，故B正确；C．根据可知两球在落地前瞬间的竖直分速度相同，根据可知两球在落地前瞬间，重力的功率相等，故C正确；D．从发射出到落地，两球下落高度相同，重力势能变化量相同，故D错误。故选ABC。12.如图所示：用细绳拴着质量为m物体，在竖直面内做圆周运动，圆周半径为R。则下列说法正确的是（）

A.小球过最高点时，绳子张力可以为零B.小球过最高点时的最小速度可以为零C.小球刚好过最高点时的速度是D.小球过最高点时，绳子对小球的作用力可以与球所受的重力方向相反【答案】AC【解析】【详解】ABC．小球过最高点绳子的拉力为零时，重力恰好提供向心力，速度最小，根据得可知在最高点的最小速度为，即小球刚好过最高点时的速度是，故AC正确，B错误；D．绳子只能表现为拉力，在最高点时，绳子的拉力不可能与重力方向相反，故D错误。故选AC。三、实验题（本题共2小题，每空3分，共15分。请把答案填写在答题卡上相应处。）13.在“研究匀变速直线运动”的实验中，得到如图所示的纸带。图中的点为计数点，相邻两计数点间的时间间隔为T。则拉动此纸带的小车的加速度计算公式为a=___________，打B点时刻的速度计算公式为vB=___________（以上两计算式均用题中或图中符号表达）。

【答案】①.②.【解析】【详解】[1]根据可得所以[2]根据匀速直线运动中间时刻的瞬时速度等于平均速度可得14.某同学在用频闪照相“探究物体的平抛运动规律”时，让小球多次从斜槽上滚下，并被水平抛出，在坐标纸上依次记下小球的频闪照相位置如图所示（点为小球的抛出点）

（1）根据这张图片，判断出小球在竖直方向的分运动是___________直线运动（选填“匀加速”或“匀速”）。（2）频闪照相周期为，根据这张图片，小球做平抛运动的初速度是___________，当地重力加速度是___________（计算结果保留三位有效数字）【答案】①.匀加速②.1.50③.10.0【解析】【详解】(1)[1]由图可知，小球竖直方向在连续的相等的时间间隔内位移之比为易知小球在竖直方向的分运动是匀加速直线运动；(2)[2]小球水平方向做匀速直线运动，有[3]由图可知，小球从O点到C点过程，有又联立，可得四、解答题（共3小题，15题11分，16题13分，17题13分，共37分。）15.质量为5kg的小球，从足够高的地方从静止开始自由下落，g取10m/s2。试求：（1）下落1s时重力所做的功；（2）下落3s末重力所做功的瞬时功率；（3）下落第3s内重力做功的平均功率。【答案】（1）250J；（2）1500W；（3）1250W【解析】【详解】（1）下落1s时小球的位移大小为重力所做的功为（2）下落3s末小球的速度大小为重力做功的瞬时功率为（3）下落第3s内小球位移大小为重力做功的平均功率为16.女排比赛时，某运动员进行了一次跳发球，若击球点恰在发球处底线上方3.04m高处，击球后排球以25.0m/s的速度水平飞出，球的初速度方向与底线垂直，排球场的有关尺寸如图所示，试计算说明：

(1)此球能否过网？(2)球是落在对方界内，还是界外？(不计空气阻力，g取10m/s2)【答案】(1)能过网(2)落在对方界外【解析】【详解】(1)当排球在竖直方向下落时，所用时间为t1，满足，，解以上两式得，故此球能过网；(2)当排球落地时，，将代入得，故排球落在对方界外．【点睛】解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式进行求解．17.在游乐节目中，选手需要借助悬挂在高处的绳飞越到水面的浮台上，绳的悬挂点O距水面的高度为H=3m，绳的长度为l=1m，小明和小阳观看后对此进行了讨论。如图所示，他们将选手简化为质量m=60kg的质点，选手抓住绳由静止开始摆动，此时绳与竖直方向夹角为α，摆到最低点时的速率。不计空气阻力和绳的质量，浮台露出水面的高度不计，取g=10m/s2。（1）求选手摆到最低点时对绳的拉力大小；（2）若选手摆到最低点时松手，小明认为绳越长，在浮台上的落点距岸边越远；小红认为绳