2022年天津東門里中學(xué)高一物理上學(xué)期期末試卷含解析

2022年天津東門里中學(xué)高一物理上學(xué)期期末試卷含解析一、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.甲、乙兩物體所受的重力之比為1:2，甲，乙兩物體所在的位置高度之比為2:l，它們各自做自由落體運(yùn)動(dòng)，則

A．落地時(shí)的速度之比是

B．落地時(shí)的速度之比是1:1

C．下落過程中的加速度之比是2:1

D．下落過程中加速度之比是1:2參考答案：A2.（多選題）2012年初，我國宣布北斗導(dǎo)航系統(tǒng)正式商業(yè)運(yùn)行．北斗導(dǎo)航系統(tǒng)又被稱為“雙星定位系統(tǒng)”，具有導(dǎo)航、定位等功能．“北斗”系統(tǒng)中兩顆工作星均繞地心O做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌道半徑均為r，某時(shí)刻兩顆工作衛(wèi)星分別位于軌道上的A、B兩位置（如圖所示）．若衛(wèi)星均順時(shí)針運(yùn)行，地球表面處的重力加速度為g，地球半徑為R，不計(jì)衛(wèi)星間的相互作用力．則（）A．這兩顆衛(wèi)星的加速度大小相等，均為B．衛(wèi)星l由位置A運(yùn)動(dòng)至位置B所需的時(shí)間為C．衛(wèi)星l向后噴氣就一定能追上衛(wèi)星2D．衛(wèi)星1由位置A運(yùn)動(dòng)到位置B的過程中萬有引力做正功參考答案：AB【考點(diǎn)】人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系；萬有引力定律及其應(yīng)用．【分析】由==，可得出r相同則速度v大小相等，v變大則r變大（做離心運(yùn)動(dòng)），再結(jié)合=mg即GM=g（黃金代換），即可求解．【解答】解：A、根據(jù)=ma得，對(duì)衛(wèi)星有=ma，可得a=，取地面一物體由=mg，聯(lián)立解得a=，可見A正確．B、根據(jù)=mr得，T=①，又GM=g②，t=③，聯(lián)立①②③可解得t=，故B正確．C、若衛(wèi)星1向后噴氣，則其速度會(huì)增大，衛(wèi)星1將做離心運(yùn)動(dòng)，所以衛(wèi)星1不可能追上衛(wèi)星2．D、衛(wèi)星1由位置A運(yùn)動(dòng)到位置B的過程中，由于萬有引力始終與速度垂直，故萬有引力不做功，D錯(cuò)誤．故選AB．3.（多選題）如圖（甲）所示，輕桿一端固定在O點(diǎn)，另一端固定一小球，現(xiàn)讓小球在豎直平面內(nèi)做半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)．小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，受到的彈力為F，速度大小為v，其F﹣v2圖象如圖（乙）所示．則（）A．小球的質(zhì)量為B．當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮镃．v2=c時(shí)，小球?qū)U的彈力方向向下D．v2=2b時(shí)，小球受到的彈力與重力大小相等參考答案：BD【考點(diǎn)】向心力；牛頓第二定律．【分析】（1）在最高點(diǎn)，若v=0，則N=mg=a；若N=0，則mg=m，聯(lián)立即可求得小球質(zhì)量和當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮?；?）由圖可知：當(dāng)v2＜b時(shí)，桿對(duì)小球彈力方向向上，當(dāng)v2＞b時(shí)，桿對(duì)小球彈力方向向下；（3）若c=2b．根據(jù)向心力公式即可求解．【解答】解：A、B、在最高點(diǎn)，若v=0，則N=mg=a；若N=0，由圖知：v2=b，則有mg=m=m，解得g=，m=R，故A錯(cuò)誤，B正確；C、由圖可知：當(dāng)v2＜b時(shí)，桿對(duì)小球彈力方向向上，當(dāng)v2＞b時(shí)，桿對(duì)小球彈力方向向下，所以當(dāng)v2=c時(shí)，桿對(duì)小球彈力方向向下，則小球?qū)U的彈力方向向上，故C錯(cuò)誤；D、若v2=2b．則N+mg=m=，解得N=mg，即小球受到的彈力與重力大小相等，故D正確．故選：BD4.（單選題）下列關(guān)于重力、重心的說法，正確的是(

)

A．重力是由于地面附近的物體受到地球的萬有引力而產(chǎn)生的

B．任何有規(guī)則形狀的物體，它的重心一定與它的幾何中心重合

C．用一繩子將物體懸掛起來，物體靜止時(shí)，該物體的重心不一定在繩子的延長線上

D．任何物體的重心都在物體內(nèi)，不可能在物體外參考答案：AA、重力是由于地球的吸引而使物體受到的力（是萬有引力的分力），故A正確；B、重心在物體上的位置與物體的形狀和物體質(zhì)量分布兩個(gè)因素有關(guān)，故B錯(cuò)誤；C、用一繩子把一個(gè)物體懸掛起來，物體處于完全靜止?fàn)顟B(tài)，物體受到重力和繩子拉力兩個(gè)力作用，二力平衡，由平衡條件得知，重力與拉力在同一直線上，所以該物體的重心一定在繩子的延長線上，故C錯(cuò)誤；D、重心有可能在物體外，比如質(zhì)量分布均勻的圓環(huán)的重心在圓心的位置，就在圓環(huán)的外面，故D錯(cuò)誤。5.關(guān)于加速度，下列說法中正確的是A、速度變化越大，加速度一定越大

B、加速度減小，速度一定減小C、速度變化越快，加速度一定越大

D、單位時(shí)間內(nèi)速度變化越大，加速度一定越大參考答案：CD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.在“驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律”的實(shí)驗(yàn)中，采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，小車及車中砝碼的質(zhì)量用M表示，盤及盤中砝碼的質(zhì)量用m表示，小車的加速度可由小車后拖動(dòng)的紙帶打上的點(diǎn)計(jì)算出．(1)當(dāng)M與m的大小關(guān)系滿足_____

____時(shí)，才可以認(rèn)為繩對(duì)小車的拉力大小等于盤及盤中砝碼的重力．(2)一組同學(xué)在做加速度與質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)時(shí)，保持盤及盤中砝碼的質(zhì)量一定，改變小車及車中砝碼的質(zhì)量，測(cè)出相應(yīng)的加速度，采用圖象法處理數(shù)據(jù)．為了比較容易地檢查出加速度a與質(zhì)量M的關(guān)系，應(yīng)該做a與______________的圖象．(3)如圖(a)，甲同學(xué)根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)做出的a－F圖線，說明實(shí)驗(yàn)存在的問題是__________．(4)乙、丙同學(xué)用同一裝置做實(shí)驗(yàn)，畫出了各自得到的a－F圖線，如圖(b)所示，兩個(gè)同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)的哪一個(gè)物理量取值不同？_________________________。⑸已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50Hz，每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出，利用下圖給出的數(shù)據(jù)可求出小車下滑的加速度a=_________m/s2。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）參考答案：7.某興趣小組的同學(xué)們?cè)谧觥坝么螯c(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度”的實(shí)驗(yàn)中，讓重錘自由下落，打出的一條紙帶如圖所示，圖中直尺的單位為cm，點(diǎn)O為紙帶上記錄到的第一點(diǎn)，點(diǎn)A、B、C、D……依次表示點(diǎn)O以后連續(xù)的各點(diǎn)。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔T=0.02s打一個(gè)點(diǎn)。（1）FH之間的平均速度是___________m/s（2）用上式計(jì)算出打下點(diǎn)F時(shí)重錘的速度為vF=____________m/s參考答案：8.修建鐵路彎道時(shí)，為了保證行車的安全，應(yīng)使彎道的內(nèi)側(cè)__________（填“略高于”或“略低于”）彎道的外側(cè)，并根據(jù)設(shè)計(jì)通過的速度確定內(nèi)外軌高度差。若火車經(jīng)過彎道時(shí)的速度比設(shè)計(jì)速度小，則火車車輪的輪緣與鐵道的_______（填“內(nèi)軌”或“外軌”）間有側(cè)向壓力。參考答案：

(1).略低于

(2).內(nèi)軌試題分析：火車以軌道的速度轉(zhuǎn)彎時(shí)，其所受的重力和支持力的合力提供向心力，當(dāng)轉(zhuǎn)彎的實(shí)際速度大于或小于軌道速度時(shí)，火車所受的重力和支持力的合力不足以提供向心力或大于所需要的向心力，火車有離心趨勢(shì)或向心趨勢(shì)，故其輪緣會(huì)擠壓車輪．如果內(nèi)外軌道等高，火車轉(zhuǎn)彎，靠外軌對(duì)車輪向內(nèi)的擠壓提供向心力，這樣容易破壞鐵軌，不安全，所以應(yīng)使彎道的內(nèi)側(cè)略低于彎道的外側(cè)，靠重力和支持力的合力來提供向心力一部分；火車以某一速度v通過某彎道時(shí)，內(nèi)、外軌道均不受側(cè)壓力作用，其所受的重力和支持力的合力提供向心力．由圖可以得出（為軌道平面與水平面的夾角），合力等于向心力，故，如果火車以比規(guī)定速度稍小的速度通過彎道，重力和支持力提供的合力大于向心力，所以火車車輪的輪緣與鐵道的內(nèi)軌間有側(cè)向壓力．9.一輕繩上端固定，下端連一質(zhì)量為0.05kg的小球，若小球擺動(dòng)過程中輕繩偏離豎直線的最大角度為60°，則小球經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)繩中張力等于________N。(g=10m/s2)參考答案：.110.已知火星的半徑是地球半徑的1／2，火星質(zhì)量是地球質(zhì)量的1／10。如果地球上質(zhì)量力60kg的人到火星上去，則可知此人在火星表面的質(zhì)量是

kg。在地面上可舉起質(zhì)量為60kg杠鈴的人，到火星上用同樣的力可舉起的質(zhì)量是 kg。參考答案：11.如圖6所示,質(zhì)量為的木箱在與水平方向的夾角為推力作用下，沿水平面運(yùn)動(dòng),木箱與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,則水平面給木箱的支持力為

,木箱受到的摩擦力為

。參考答案：mg+Fsinθ,μ(mg+Fsinθ)12.如圖所示,木塊A與B用一輕彈簧相連,豎直放在木塊C上,三者靜置于地面上,它們的質(zhì)量之比是1∶2∶3.設(shè)所有接觸面都光滑,在沿水平方向抽出木塊C的瞬間,木塊A和B的加速度分別是aA=

,所以aB=

.參考答案：0

3g/213.（填空）（2015春?長沙校級(jí)月考）如圖為物體運(yùn)動(dòng)時(shí)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的一條紙帶，圖中相鄰的點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接交流50Hz的電源，則ae段的平均速度為2.19m/s．d點(diǎn)的瞬時(shí)速度約為3.28m/s．參考答案：2.19，3.28．解：電源頻率為50Hz，打點(diǎn)周期為0.02s，計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔：T=0.02s×5=0.1s；ae段的平均速度為：=2.19m/s；做勻變速運(yùn)動(dòng)的物體在某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于該段時(shí)間中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，經(jīng)過d點(diǎn)的瞬時(shí)速度為：vd=；故答案為：2.19，3.28．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.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的大小．參考答案：10N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＝10N15.一位旅客可用三種方法從自貢到瀘州：第一種是乘普客汽車經(jīng)鄧關(guān)、趙化到達(dá)；第二種是乘快客汽車經(jīng)內(nèi)江、隆昌的高速公路到達(dá)；第三種是乘火車到達(dá)．下面是三種車的發(fā)車時(shí)刻及里程表．已知普客汽車全程平均速度大小為60km/h，快客汽車全程平均速度大小為100km/h，兩車途中均不停站，火車在中途需?？績?nèi)江站和隆昌各5min，設(shè)火車進(jìn)站和出站都做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小是2400km/h2，途中勻速行駛，速度為120km/h.若現(xiàn)在時(shí)刻是上午8點(diǎn)05分，這位旅客想早點(diǎn)趕到瀘州，請(qǐng)你通過計(jì)算說明他該選擇普客汽車、快客汽車還是火車？

普客汽車快客汽車火車?yán)锍?km116140118班次7∶208∶2010∶3014∶30……8∶008∶309∶009∶30……8∶3315∶00

參考答案：應(yīng)選擇火車四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（16分）從離地面125m的空中自由落下一個(gè)小球，取g=10m/s2，求：（1）經(jīng)過多長時(shí)間落到地面？（2）自開始下落計(jì)時(shí)，在第1s內(nèi)的位移、最后1s內(nèi)的位移。參考答案：解析：①由公式x=gt2

①

（2分）下落時(shí)間：t===5s

②（2分）②由公式，小球第1s內(nèi)的位移為x1

X1=gt2

③

（2分）

=×10×12=5m

④

（2分）上球前4s內(nèi)的位移x4=gt2=×10×42m=80m

⑤

（3分）故小球最后1s內(nèi)的位移即第5s內(nèi)的位移為

X5=x-x4=125m-80m=45m

⑥

（3分）17.從斜面上某位置，每隔0.1s釋放一個(gè)小球，在連續(xù)釋放幾個(gè)后，對(duì)在斜面上的小球拍下照片，如圖所示，測(cè)得sAB=15cm，sBC=20cm，試求 (1)拍攝時(shí)B球的速度vB (2)拍攝時(shí)CD間的距離sCD (3)

A球上面滾動(dòng)的小球還有幾個(gè)？參考答案：(1)由推論得

2分

（2）由得：

2分

（3）由得，

2分

拍攝時(shí)B球運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為:

1分

每個(gè)0.1s釋放一個(gè)小球，所以A球上面滾動(dòng)的小球還有2個(gè)。

3分答案：(1)1.75m/s

(2)625cm

(3)

2個(gè)18.上海磁懸浮列車已于2003年10月1日正式運(yùn)營．據(jù)報(bào)導(dǎo)，列車從上海龍陽路車站到浦東機(jī)場(chǎng)車站，全程3Okm．列車開出后先加速，直到最高時(shí)速432km/h，然后保持最大速度行駛5Os，即開始減速直到停止．假設(shè)列車起動(dòng)和減速的加速度大小相等，且恒定，列車做直線運(yùn)動(dòng)．試由以上數(shù)據(jù)估算磁懸浮列車運(yùn)行的平均速度的大小是多少？北京和天津之間的距離是120km，若以上海磁懸浮列車的運(yùn)行方式行駛，最高時(shí)速和加速度都相同，由北京到天津要用多少時(shí)間？參考答案：考點(diǎn)： 勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的綜合運(yùn)用．專題： 直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律專題．分析： 據(jù)題分析可知列車加速階段與減速階段的加速度大小相等，故加速段與減速段通過的位移相等．先求出勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移，即可求得加速和減速過程的位移，由平均速度求出加速過程所用的時(shí)間，得到總時(shí)間，由公式=求解平均速度．若磁懸浮列車以相同的加速度和最大速度從北京到天津，則加速段和減速段所用的時(shí)間和通過的位移相同，其余的位移是其以最大速度勻速行駛通過的距離，求出勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，即可求得總時(shí)間．解答： 解：列車的最大速度v=432km/s=120m/s，勻速行駛的位移為s0=vt0=6000m

列車加速階段與減速階段的加速度大小相等，因此加速段與減速段通過的位移相等，設(shè)為s1、所用的時(shí)間相等設(shè)為tl，則

s1=