安徽省合肥市廬江樂(lè)橋中學(xué)2022年度高一物理下學(xué)期期末試題含解析

安徽省合肥市廬江樂(lè)橋中學(xué)2022年度高一物理下學(xué)期期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.關(guān)于萬(wàn)有引力定律和萬(wàn)有引力常量的史實(shí)，下列說(shuō)法哪個(gè)正確（

）A．萬(wàn)有引力定律是由開(kāi)普勒發(fā)現(xiàn)的，而萬(wàn)有引力常量是由伽利略測(cè)定的B．萬(wàn)有引力定律是由開(kāi)普勒發(fā)現(xiàn)的，而萬(wàn)有引力常量是由卡文迪許測(cè)定的C．萬(wàn)有引力定律是由牛頓發(fā)現(xiàn)的，而萬(wàn)有引力常量是由胡克測(cè)定的D．萬(wàn)有引力定律是由牛頓發(fā)現(xiàn)的，而萬(wàn)有引力常量是由卡文迪許測(cè)定的參考答案：D2.做直線運(yùn)動(dòng)的甲、乙兩物體的位移—時(shí)間圖象如圖2所示，則A．甲物體出發(fā)點(diǎn)坐標(biāo)x=20mB．兩物體從同一地點(diǎn)出發(fā)C．乙物體運(yùn)動(dòng)中的瞬時(shí)速度要大些，但全過(guò)程(0-25s內(nèi))的平均速度要小些D．兩物體在10s時(shí)相距最遠(yuǎn)，在25s時(shí)相遇參考答案：AD3.（單選）一重球從高h(yuǎn)處下落，如圖所示，到A點(diǎn)時(shí)接觸彈簧，壓縮彈簧至最低點(diǎn)位置B.那么重球從A至B的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中：（）A.速度一直減小

B.速度先增加后減小C.在AB之間有個(gè)確切位置速度有最大值D.加速度方向先豎直向下再豎直向上參考答案：BCD4.（單選）據(jù)報(bào)道，“神舟7號(hào)”的發(fā)射成功可以預(yù)見(jiàn)隨著航天員在軌道艙內(nèi)停留時(shí)間的增加，體育鍛煉成了一個(gè)必不可少的環(huán)節(jié)。下列器材適宜航天員在軌道艙中進(jìn)行鍛煉的是:A.彈簧拉力器

B.啞鈴

C.單杠

D.跑步機(jī)參考答案：A5.一架飛機(jī)以200m/s的速度在高空沿水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，每隔1s先后從飛機(jī)上自由釋放A，B，C三個(gè)物體，若不計(jì)空氣阻力，則（）A.A，B，C落地前在空中排列成一條豎直線B.A，B，C落地前空中排列成一條拋物線C.在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中A在B前200m，B在C前200mD.落地后A，B，C在地上排列成水平線且間距相等參考答案：AD【詳解】ABC.因?yàn)轱w機(jī)勻速飛行，所以三個(gè)物體釋放時(shí)具有相同的水平速度即飛機(jī)的速度，做平拋運(yùn)動(dòng)，水平速度與飛機(jī)相同，水平方向與飛機(jī)相對(duì)靜止，所以A，B，C落地前在空中排列成一條豎直線，A正確BC錯(cuò)誤D.因?yàn)轱w機(jī)水平運(yùn)動(dòng)，所以下落高度相同，根據(jù)平拋規(guī)律，平拋時(shí)間相同，水平間距，間距相等，D正確二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一個(gè)質(zhì)量為m的小球，從高h(yuǎn)處自由下落，則下落過(guò)程中重力對(duì)小球做功的平均功率是

；落地時(shí)重力的瞬時(shí)功率是

。參考答案：，7.河寬420m，船在靜水中的速度是4m/s，水流速度是3m/s，則過(guò)河的最短時(shí)間為

________s，最小位移是

________m．參考答案：_105______

___420__8.一質(zhì)點(diǎn)t=0時(shí)位于坐標(biāo)原點(diǎn)，右圖為該質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的速度一時(shí)間圖線，由圖可知，（1）在時(shí)間t=

s時(shí)質(zhì)點(diǎn)距坐標(biāo)原點(diǎn)最遠(yuǎn)；（2）從t=0到t=20s內(nèi)通過(guò)的路程是

．參考答案：10；40m【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動(dòng)的圖像．【分析】根據(jù)速度圖象分析質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況，確定什么時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)離坐標(biāo)原點(diǎn)最遠(yuǎn)．分析“面積”分別求出前10s和后10s內(nèi)位移的大小，再求解總路程．【解答】解：（1）在0～10s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)從原點(diǎn)出發(fā)向正方向做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，10s末速度為零；在10～20s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)為沿負(fù)方向返回做勻加速直線運(yùn)動(dòng)．則10s末質(zhì)點(diǎn)離坐標(biāo)原點(diǎn)最遠(yuǎn)．

（2）由圖質(zhì)點(diǎn)在前10s內(nèi)的位移大小為x1==20m．在后10s內(nèi)的位移大小為x2=20m．則從t=0到t=20s內(nèi)通過(guò)的路程是40m．故本題答案是：10；40m9.有一在光滑水平面上的彈簧振子，在B、C之間做簡(jiǎn)諧振動(dòng)，測(cè)得BC之間距離為20cm，振子在10s內(nèi)完成5次全振動(dòng)，則振動(dòng)的振幅為

，振子在3s內(nèi)通過(guò)路程為

。參考答案：10.三個(gè)方向不同且在同一平面上的共點(diǎn)力作用在一個(gè)物體上，物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，已知F1=5N，F(xiàn)2=7N，F(xiàn)3=4N，那么這三個(gè)力的合力大小為_(kāi)________N，若撤去F3，則物體所受合力大小為_(kāi)_______N。參考答案：11.電場(chǎng)中A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差，電量為的電荷從A移到B，電場(chǎng)力對(duì)其做的功為_(kāi)______

____J，其電勢(shì)能_______．(填增大、減小或不變)

參考答案：12.質(zhì)量為2000kg的汽車(chē)以一定的速率駛過(guò)一座圓弧形拱橋，橋頂一段的圓弧半徑為100m，則要使汽車(chē)通過(guò)橋頂時(shí)對(duì)橋頂?shù)膲毫檐?chē)重的0.9倍，則汽車(chē)過(guò)橋頂時(shí)的速度應(yīng)為

m/s；汽車(chē)要在橋面上騰空，速度至少應(yīng)為

m/s．（取g=10m/s2）參考答案：10，．【考點(diǎn)】向心力．【分析】根據(jù)汽車(chē)在橋頂所受的支持力，結(jié)合牛頓第二定律求出汽車(chē)過(guò)橋頂?shù)乃俣龋羝?chē)在橋面騰空，支持力為零，根據(jù)牛頓第二定律求出汽車(chē)的速度．【解答】解：在最高點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律得：，N=0.9mg，代入數(shù)據(jù)解得：v=10m/s．當(dāng)汽車(chē)在橋面上騰空，支持力N=0，根據(jù)牛頓第二定律得：mg=，解得：=m/s=m/s．故答案為：10，．13.一物體在水平地面上由靜止開(kāi)始先勻加速度前進(jìn)10后，又勻速前進(jìn)50m才停止，求該物體在這兩個(gè)階段中運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比t1：t2為A.1：5

B.2：5

C.1：4

D.1：2參考答案：A物體先做勻加速運(yùn)動(dòng)，后做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)最大速度為v，則加速階段和減速階段的平均速度均為v/2，則：vt1=10；vt2=50，解得：t1:t2=1:5，故選A.三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.一顆在赤道上空運(yùn)行的人造衛(wèi)星，其軌道半徑為r=2R(R為地球半徑)，衛(wèi)星的轉(zhuǎn)動(dòng)方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同.已知地球自轉(zhuǎn)的角速度為，地球表面處的重力加速度為g.求：

(1)該衛(wèi)星所在處的重力加速度g′；

(2)該衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω；(3)該衛(wèi)星相鄰兩次經(jīng)過(guò)赤道上同一建筑物正上方的時(shí)間間隔.參考答案：（1）（2）（3）【詳解】(1)在地球表面處物體受到的重力等于萬(wàn)有引力mg=，在軌道半徑為r=2R處,仍有萬(wàn)有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，mg=，聯(lián)立可得ω=，(3)衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)過(guò)的角度與建筑物轉(zhuǎn)過(guò)的角度之差等于2π時(shí)，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空以地面為參照物，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上方時(shí)，建筑物隨地球轉(zhuǎn)過(guò)的弧度比衛(wèi)星轉(zhuǎn)過(guò)弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得：【點(diǎn)睛】（1）在地球表面處物體受到的重力等于萬(wàn)有引力mg=，在軌道半徑為2R處，仍有萬(wàn)有引力等于重力mg′=，化簡(jiǎn)可得在軌道半徑為2R處的重力加速度；（2）人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由地球的萬(wàn)有引力提供向心力，結(jié)合黃金代換計(jì)算人造衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω；（3）衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)過(guò)的角度與建筑物轉(zhuǎn)過(guò)的角度之差等于2π時(shí)，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空．15.如圖所示，置于水平面上的木箱的質(zhì)量為m＝3.8kg，它與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.25，在與水平方向成37°角的拉力F的恒力作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng)．(cos37°＝0.8，sin37°＝0.6，g取10m/s2)求拉力F的大?。畢⒖即鸢福?0N由平衡知識(shí)：對(duì)木箱水平方向：Fcosθ＝f豎直方向：Fsinθ＋FN＝mg且f＝μFN聯(lián)立代入數(shù)據(jù)可得：F＝10N四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.船以5m/s垂直河岸的速度渡河，水流的速度為4m/s，若河的寬度為100m，試分析和計(jì)算：（1）船能否垂直到達(dá)對(duì)岸，為什么；（2）船最少需要多少時(shí)間才能到達(dá)對(duì)岸；（3）船最少時(shí)間到達(dá)對(duì)岸，偏離正對(duì)岸的距離是多少？參考答案：解：（1）船因以5m/s垂直河岸的速度渡河，由于水流的速度為4m/s，小于船的速度，則船能垂直達(dá)到對(duì)岸；（2）當(dāng)船以5m/s垂直河岸的速度渡河，所需要的時(shí)間最短，根據(jù)t==s=20s，則有渡河時(shí)間為20s；（3）在渡河時(shí)間內(nèi)，船沿著水流方向的位移為：s=vst=4×20m=80m；所以船登陸的地點(diǎn)偏離正對(duì)岸的距離是80m；答：（1）船能垂直到達(dá)對(duì)岸，因船的靜水中速度大于水流速度；（2）船最少需要20s時(shí)間才能到達(dá)對(duì)岸；（3）船最少時(shí)間到達(dá)對(duì)岸，偏離正對(duì)岸的距離是80m．【考點(diǎn)】運(yùn)動(dòng)的合成和分解．【分析】將小船渡河的運(yùn)動(dòng)分解為沿河岸方向和垂直于河岸方向的兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)，在兩個(gè)方向上都做勻速直線運(yùn)動(dòng)，因此不能垂直到達(dá)對(duì)岸；再根據(jù)分運(yùn)動(dòng)和合運(yùn)動(dòng)具有等時(shí)性求出渡河的時(shí)間；結(jié)合兩方向的位移公式，由矢量合成法則，即可求解登陸的地點(diǎn)離船出發(fā)點(diǎn)的距離．17.如圖所示是一個(gè)物體沿直線運(yùn)動(dòng)的s-t圖象．求：（1）第5秒末的速度大??；（2）0~60秒內(nèi)的總路程；（3）在v-t坐標(biāo)中作出0~60s內(nèi)物體的速度-時(shí)間圖象．參考答案：解：（1）0~10s內(nèi)勻速運(yùn)動(dòng)的速度即第5秒末的速度大?。?分）

（2）0~10s內(nèi)的路程d1=20m

（1分）

10s~40s內(nèi)的路程d2=0

（1分）

40s~60s內(nèi)的路程d3=20m

（1分）

所以0~60s內(nèi)的路程d=40m

（1分）

（3）10s~40s內(nèi)速度為0

40s~60s內(nèi)速度

方向與原速度方向相反

速度圖象如圖所示。（3分）18.一飛機(jī)以30m/s的速度水平勻速飛行，從飛機(jī)上投下一物體，經(jīng)4s時(shí)間著地．（g=10m/s2）（1）飛機(jī)飛行的高度是多少？（2）物體著地時(shí)速度是多少？參考答案：解：（1）物體豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，飛機(jī)飛行的高度等于物體4s內(nèi)下落的高度，為h==m=80m（2）第4秒末物體落地時(shí)豎直分速度vy=gt