2022年浙江省湖州市舊館鎮(zhèn)中學(xué)高一物理期末試題含解析

2022年浙江省湖州市舊館鎮(zhèn)中學(xué)高一物理期末試題含解析一、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.（單選）一汽車通過拱形橋頂時(shí)速度為10m/s，車對(duì)橋頂?shù)膲毫檐囍氐?，如果要使汽車在橋頂?duì)橋面沒有壓力，車速至少為(g取10m/s2)()A．15m/s

B．20m/sC．25m/s

D．30m/s參考答案：B2.（多選題）關(guān)于萬有引力的說法，正確的是（）A．萬有引力只是宇宙中各天體之間的作用力B．萬有引力是宇宙中具有質(zhì)量的物體間普遍存在的相互作用力C．地球上的物體以及地球附近的物體出受到地球?qū)λ娜f有引力外還受到重力作用D．太陽對(duì)地球的萬有引力等于地球?qū)μ柕娜f有引力參考答案：BD【考點(diǎn)】萬有引力定律及其應(yīng)用．【分析】萬有引力定律內(nèi)容為：自然界中任何兩個(gè)物體都是相互吸引的，引力的大小與兩物體的質(zhì)量的乘積成正比，與兩物體間距離的平方成反比．物體間的引力也遵守牛頓第三定律．【解答】解：A、B、萬有引力是普遍存在于宇宙空間中所有具有質(zhì)量的物體之間的相互作用，不僅僅宇宙中各天體之間存在萬有引力，故A錯(cuò)誤，B正確．C、地球上的物體以及地球附近的物體的重力是地球的萬有引力的一個(gè)分力，故C錯(cuò)誤．D、根據(jù)牛頓第三定律得知，太陽隊(duì)對(duì)地球的萬有引力等于地球?qū)μ柕娜f有引力，故D正確．故選：BD3.某物理課外活動(dòng)小組豎直向上發(fā)射一枚自制的水火箭，水火箭運(yùn)動(dòng)的v﹣t圖象如圖所示，則（）A．0﹣t2過程中，水火箭先上升后下降B．t1﹣t2過程中，水火箭的速度減小，加速度增大C．0﹣t1過程中，水火箭的位移為vmt1D．t1﹣t2過程中，水火箭的平均速度小于vm參考答案：D【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動(dòng)的圖像．【分析】在v﹣t圖象中，速度的正負(fù)表示速度方向．圖線的斜率表示加速度，圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積表示位移，平均速度等于位移與時(shí)間之比．結(jié)合幾何知識(shí)分析．【解答】解：A、0﹣t2過程中，水火箭的速度一直為正，說明水火箭在一直上升．故A錯(cuò)誤．B、t1﹣t2過程中，水火箭的速度減小，圖線切線斜率的絕對(duì)值減小，則加速度減小，故B錯(cuò)誤．C、0﹣t1過程中，水火箭做加速度減小的變加速直線運(yùn)動(dòng)，其位移大于勻加速直線運(yùn)動(dòng)的位移vmt1．故C錯(cuò)誤．D、t1﹣t2過程中，若水火箭做勻減速運(yùn)動(dòng)，其平均速度為vm．水火箭的位移小于勻減速運(yùn)動(dòng)的位移，則水火箭的平均速度小于勻減速運(yùn)動(dòng)的平均速度vm．故D正確．故選：D4.物體在兩個(gè)相互垂直的力作用下運(yùn)動(dòng)，力F1對(duì)物體做功3J，物體克服力F2做功4J，則F1、F2的合力對(duì)物體做功為（）A．5J B．7J C．1J D．﹣1J參考答案：D【考點(diǎn)】功的計(jì)算．【分析】求合力的功有兩種方法：先求出合力，然后利用功的公式求出合力功；或求出各個(gè)力做功，再求出各個(gè)功之和．【解答】解：由題，力F1對(duì)物體做功W1=3J，物體克服力F2做功4J，則F2做功為W2=﹣4JF1、F2的合力對(duì)物體做功等于兩個(gè)力做功之和，為W=W1+W2=3J﹣4J=﹣1J故選：D5.下列說法中正確的有

A．做曲線運(yùn)動(dòng)的物體如果速度大小不變，其加速度為零B．如不計(jì)空氣阻力，任何拋體運(yùn)動(dòng)都屬勻變速運(yùn)動(dòng)C．做圓周運(yùn)動(dòng)的物體，如果角速度很大，其線速度也一定大

D．做圓周運(yùn)動(dòng)物體所受合力必然時(shí)刻與其運(yùn)動(dòng)方向垂直參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.

如圖所示，用皮帶傳動(dòng)的兩個(gè)輪子(設(shè)皮帶不打滑)若r2＝r1，A點(diǎn)為輪子O1上邊緣處一點(diǎn)，B點(diǎn)為輪O2上邊緣處一點(diǎn)，C點(diǎn)為輪O2上某半徑的中點(diǎn)，則

參考答案：7.牛頓第一定律的內(nèi)容：

參考答案：8.要發(fā)射一顆人造地球衛(wèi)星，使它在半徑為r2的預(yù)定軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，為此先將衛(wèi)星發(fā)射到半徑為r1的近地暫行軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。如圖所示，在A點(diǎn)，使衛(wèi)星速度瞬時(shí)增加，從而使衛(wèi)星進(jìn)入一個(gè)橢圓的轉(zhuǎn)移軌道上，當(dāng)衛(wèi)星到達(dá)轉(zhuǎn)移軌道的遠(yuǎn)地點(diǎn)B時(shí)，再次瞬時(shí)改變衛(wèi)星速度，使它進(jìn)入預(yù)定軌道運(yùn)行。已知地球表面的重力加速度大小為g，地球的半徑為R，則衛(wèi)星在半徑為r1的近地暫行軌道上的運(yùn)動(dòng)周期為______________，衛(wèi)星從半徑為r1的近地暫行軌道上的A點(diǎn)轉(zhuǎn)移到半徑為r2的預(yù)定軌道上的B點(diǎn)所需時(shí)間為_______________。

參考答案：___

____；________。9.一質(zhì)點(diǎn)沿直線Ｏx方向做變速運(yùn)動(dòng)，它離開Ｏ點(diǎn)的距離x隨時(shí)間變化的關(guān)系為x＝5＋2t3（m），它的速度隨時(shí)間t變化的關(guān)系為v＝6t２（m/s），該質(zhì)點(diǎn)在t＝0到t＝2s間的位移為

m；t＝2s到t＝３s間的平均速度為

m/s。參考答案：16，38.10.設(shè)想地球是質(zhì)量分布均勻的球體,同一物體分別位于赤道、北極和北緯60°上某一位置時(shí),物體所受萬有引力和重力依次是F1、F2、F3和G1、G2、G3,試比較F1、F2、F3和G1、G2、G3的大小關(guān)系.---------------_____________________,

___________________.參考答案：

_F1=F2=F3_

，

G1<G3<G2_

11.（5分）在質(zhì)量為500Kg的靜止物體上，給予一個(gè)持續(xù)20s的作用力后，物體獲得速度為0.5m/s，如果這個(gè)力在前15s內(nèi)從零開始隨時(shí)間均勻增大，隨即在最后5s內(nèi)又隨時(shí)間均勻減小到零，則該力對(duì)物體的沖量值為＿＿＿＿＿＿＿＿＿，作用在該物體上的沖量最大值為＿＿＿＿＿＿＿＿。參考答案：250Ns，25Ns12.如圖4所示，在的水平面上向右運(yùn)動(dòng)的物體，質(zhì)量為m=20kg。在運(yùn)動(dòng)的過程中，還受一個(gè)水平向左的大小為10N的拉力的作用，則物體受到的滑動(dòng)摩擦力大小為

N，方向是

。（g=10m/s2）參考答案：20N，向左13.利用圖中所示的裝置可以研究自由落體運(yùn)動(dòng)。實(shí)驗(yàn)中需要調(diào)整好儀器，接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，松開紙帶，使重物下落。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器會(huì)在紙帶上打出一系列的小點(diǎn)。（1）為了測(cè)得重物下落的加速度，還需要的實(shí)驗(yàn)器材有_____。（填入正確選項(xiàng)前的字母）A．天平

B．秒表

C．米尺（2）若實(shí)驗(yàn)中所得到的重物下落的加速度值小于當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣戎?，而?shí)驗(yàn)操作與數(shù)據(jù)處理均無錯(cuò)誤，寫出一個(gè)你認(rèn)為可能引起此誤差的原因：_______

_____________________________。參考答案：(1)C

(2)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器與紙帶間的摩擦三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖，質(zhì)量m=2kg的物體靜止于水平地面的A處，A、B間距L=20m．用大小為30N，方向水平向右的外力F0拉此物體，經(jīng)t0=2s，拉至B處．（1）求物塊運(yùn)動(dòng)的加速度a0大??；（2）求物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；（3）若用大小為20N的力F沿水平方向拉此物體，使物體從A處由靜止開始運(yùn)動(dòng)并能到達(dá)B處，求該力作用的最短時(shí)間t．（取g=10m/s2）參考答案：（1）10m/s，（2）0.5，（3）試題分析：（1）物體在水平地面上從A點(diǎn)由靜止開始向B點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)解得：。（2）對(duì)物體進(jìn)行受力分析得：，解得：。（3）設(shè)力F作用的最短時(shí)間為，相應(yīng)的位移為，物體到達(dá)B處速度恰為0，由動(dòng)能定理：，整理可以得到：由牛頓運(yùn)動(dòng)定律：，，整理可以得到：?？键c(diǎn)：牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系【名師點(diǎn)睛】本題主要考查了牛頓第二定律及運(yùn)動(dòng)學(xué)基本公式的直接應(yīng)用，要求同學(xué)們能正確進(jìn)行受力分析，抓住位移之間的關(guān)系求解。

15.如圖所示，P為彈射器，PA、BC為光滑水平面分別與傳送帶AB水平相連，CD為光滑半圓軌道，其半徑R=2m，傳送帶AB長為L=6m，并沿逆時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)?，F(xiàn)有一質(zhì)量m=1kg的物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）由彈射器P彈出后滑向傳送帶經(jīng)BC緊貼圓弧面到達(dá)D點(diǎn)，已知彈射器的彈性勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為物體的動(dòng)能，物體與傳送帶的動(dòng)摩擦因數(shù)為=0.2。取g=10m/s2，現(xiàn)要使物體剛好能經(jīng)過D點(diǎn)，求：（1）物體到達(dá)D點(diǎn)速度大?。唬?）則彈射器初始時(shí)具有的彈性勢(shì)能至少為多少。參考答案：（1）2m/s；（2）62J【詳解】（1）由題知，物體剛好能經(jīng)過D點(diǎn)，則有：解得：m/s（2）物體從彈射到D點(diǎn)，由動(dòng)能定理得：解得：62J四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.某型號(hào)的汽車質(zhì)量為1t，發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為60kW，汽車沿平直路面由靜止開始啟動(dòng)過程中，如果先是以4m/s2的加速度勻加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)功率達(dá)到額定功率后，以額定功率繼續(xù)加速運(yùn)動(dòng)，直到速度達(dá)到最大速度，已知在此次啟動(dòng)過程中，該車總共行駛了322.5m，所受阻力大小恒為2000N，試求該車整個(gè)加速運(yùn)動(dòng)過程所經(jīng)歷的時(shí)間．參考答案：解：汽車在勻加速啟動(dòng)的過程中，加速度不變，牽引力不變，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率必須增大，當(dāng)功率增大到額定功率時(shí)，勻加速運(yùn)動(dòng)過程結(jié)束，此后，保持功率等于額定功率不變，牽引力開始減小，加速度減小，直到加速度減至零，速度達(dá)到最大．設(shè)在勻加速運(yùn)動(dòng)的過程中牽引力大小為F1，經(jīng)歷時(shí)間為t1，位移為s1，末速度大小為v1．則有

F1﹣f=ma勻加速結(jié)束瞬間，有P=F1v1．又v1=at1；s1=設(shè)在以額定功率加速運(yùn)動(dòng)的過程中所用時(shí)間為t2，位移為s2，最大速度大小為vm．則根據(jù)動(dòng)能定理得：

Pt2﹣fs2=﹣速度最大時(shí)，牽引力與阻力大小相等，則P=F2vm=fvm；據(jù)題有總位移s=s1+s2；總時(shí)間t=t1+t2；聯(lián)立解得t=19.5s答：該車整個(gè)加速運(yùn)動(dòng)過程所經(jīng)歷的時(shí)間為19.5s．【考點(diǎn)】牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系．【分析】汽車先作勻加速運(yùn)動(dòng)，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率不斷增大，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率達(dá)到額定功率后，開始做加速度減小的變加速運(yùn)動(dòng)，加速度減至零時(shí)做勻速運(yùn)動(dòng)，速度達(dá)到最大．先根據(jù)牛頓第二定律、功率公式、速度公式結(jié)合求出勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間、位移和末速度，再對(duì)變加速運(yùn)動(dòng)的過程，運(yùn)用動(dòng)能定理列式，即可求得時(shí)間．17.已知地球與火星的質(zhì)量之比是8∶1，半徑之比是2∶1，在地球表面用一恒力沿水平方向拖一木箱，箱子能獲得10m/s2的加速度。將此箱子送上火星表面，仍用該恒力沿水平方向拖木箱，則木箱產(chǎn)生的加速度為多大？已知木箱與地球和火星表面的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.5，地球表面g=10m/s2。參考答案：解：設(shè)地球和火星的質(zhì)量、半徑及表面重力加速度分別為M、R、g、M′、R′、g′則M∕M′=8：1

R∕R′=2：1設(shè)箱子質(zhì)量為m,恒力為F則mg=GMm∕R2

mg′=GM′m∕R′2解得：g′=5m/s2

又F－mg=ma

F－mg′=ma′

解