浙江省杭州市市西湖中學(xué)2021-2022學(xué)年高一物理上學(xué)期期末試卷含解析

浙江省杭州市市西湖中學(xué)2021-2022學(xué)年高一物理上學(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.質(zhì)量為m的汽車從A點(diǎn)出發(fā)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，圓周半徑為R，汽車?yán)@行一周后又回到A點(diǎn)，若路面對(duì)汽車的阻力是車重的k倍，則繞行一周汽車克服阻力做功等于

A．0

B．mgR

C．kmgR

D．2πkmgR參考答案：D2.（多選）2013年12月2日，牽動(dòng)億萬中國(guó)心的嫦娥三號(hào)探測(cè)器順利發(fā)射。嫦娥三號(hào)要求一次性進(jìn)入近地點(diǎn)210公里、遠(yuǎn)地點(diǎn)約36．8萬公里的地月轉(zhuǎn)移軌道，如圖所示，經(jīng)過一系列的軌道修正后，在P點(diǎn)實(shí)施一次近月制動(dòng)進(jìn)入環(huán)月圓形軌道I。再經(jīng)過系列調(diào)控使之進(jìn)人準(zhǔn)備“落月”的橢圓軌道II。嫦娥三號(hào)在地月轉(zhuǎn)移軌道上被月球引力捕獲后逐漸向月球靠近，繞月運(yùn)行時(shí)只考慮月球引力作用。下列關(guān)于嫦娥三號(hào)的說法正確的是（

）

A．發(fā)射“嫦娥三號(hào)”的速度必須達(dá)到第二宇宙速度

B．沿軌道I運(yùn)行至P點(diǎn)的速度小于沿軌道II運(yùn)行至P點(diǎn)的速度

C．沿軌道I運(yùn)行至P點(diǎn)的加速度等于沿軌道II運(yùn)行至P點(diǎn)的加速度

D、沿軌道I運(yùn)行的周期小于沿軌道II運(yùn)行的周期參考答案：AC3.一個(gè)物體以初速度v0水平拋出，經(jīng)ts時(shí)，豎直方向的速度大小為v0，則t等于（）A． B． C． D．參考答案：A【考點(diǎn)】平拋運(yùn)動(dòng)．【分析】平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，結(jié)合豎直分速度求出運(yùn)動(dòng)的時(shí)間．【解答】解：平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)vy=gt得，t=．故A正確，B、C、D錯(cuò)誤．故選：A．4.（單選）一質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，關(guān)于線速度、角速度和周期的關(guān)系，下列說法正確的是(

)A．線速度大的角速度一定大；

B．周期與半徑一定無關(guān)；C．周期小的線速度一定大；

D．角速度大的周期一定小.參考答案：D5.天文學(xué)家新發(fā)現(xiàn)了太陽系外的一顆行星．這顆行星的體積是地球的4.7倍，質(zhì)量是地球的25倍．已知近地衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)的周期約為1.4h，引力常量G＝6.67×10－11N·m2/kg2，由此估算該行星的平均密度約為（

）

A．1.8×103kg/m3

B．5.6×103kg/m3C．1.1×104kg/m3

D．2.9×104kg/m3參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（填空）衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)處于完全失重狀態(tài)，物體對(duì)支持面幾乎沒有壓力，所以在這種環(huán)境中已無法用天平稱量物體的質(zhì)量．假設(shè)某同學(xué)在這種環(huán)境設(shè)計(jì)了如圖所示裝置（圖中O為光滑的小孔）來間接測(cè)量物體的質(zhì)量：給待測(cè)物體一個(gè)初速度，使它在桌面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．設(shè)航天器中具有基本測(cè)量工具．(1)物體與桌面間的摩擦力可以忽略不計(jì)，原因是

；(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)需要測(cè)量的物理量是

；(3)待測(cè)物體質(zhì)量的表達(dá)式為m= 。參考答案：（1）物體對(duì)支持面幾乎沒有壓力，故無摩擦力

（2）運(yùn)動(dòng)周期T、運(yùn)動(dòng)半徑r、彈簧秤讀數(shù)F

（3）FT2/4π2r7.一個(gè)同學(xué)在《研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)》實(shí)驗(yàn)中，只畫出了如圖9所示的一部分曲線，于是他在曲線上取水平距離相等的三點(diǎn)A、B、C，量得=0.4m。又量出它們之間的豎直距離分別為h1=0.2m，h2=0.3m，利用這些數(shù)據(jù)，可求得：（1）物體拋出時(shí)的初速度為

m/s；（2）物體經(jīng)過B時(shí)豎直分速度為

m/s；（3）拋出點(diǎn)在A點(diǎn)上方豎直高度為

m處。(要求填準(zhǔn)確值)參考答案：⑴4

⑵2.5⑶0.11258.天文學(xué)家根據(jù)天文觀測(cè)宣布了下列研究成果：銀河系中可能存在一個(gè)大“黑洞”，接近“黑洞”的所有物質(zhì)，即使速度等于光速也被“黑洞”吸入，任何物體都無法離開“黑洞”。距離“黑洞”r=6.0×1012m的星體以v=2×106m/s的速度繞其旋轉(zhuǎn)，則“黑洞”的質(zhì)量為_______。引力常量G=6.67×10-11N·m2/kg2.參考答案：9.沿水平方向以速度飛行的子彈，恰能射穿豎直方向靠在一起的四塊完全相同的木板，若子彈可看成質(zhì)點(diǎn)，子彈在木板中受到的阻力恒定不變，則子彈在射穿第一塊木板后的速度大小為___________

參考答案：10.一汽車從關(guān)閉油門到停止，勻減速地通過一段直線距離，若已知前半段位移的平均速度為v，則后半段位移的平均速度為________。參考答案：0.414V11.河寬420m，船在靜水中的速度為3m/s，水流速度為4m/s，則船過河的最短時(shí)間為________s。參考答案：14012.用光電門系統(tǒng)測(cè)量做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的小車的加速度，將寬度均為b的擋光片A、B固定在小車上，如圖所示，當(dāng)小車做勻變速運(yùn)動(dòng)經(jīng)過光電門時(shí)，測(cè)得A、B先后擋光的時(shí)間分別為△t1和△t2．A、B開始擋光時(shí)刻的間隔為t，則小車的加速度a=

．參考答案：13.關(guān)于行星繞太陽運(yùn)動(dòng)的

下列說法中正確的是(

）A.離太陽越近的行星運(yùn)動(dòng)周期越短B.所有行星都在同一橢圓軌道上繞太陽運(yùn)動(dòng)C.行星繞太陽運(yùn)動(dòng)時(shí)，太陽位于行星橢圓軌道的對(duì)稱中心處D.所有行星與太陽的連線在相等時(shí)間內(nèi)掃過的面積均相等參考答案：A【詳解】A、由公式=k知，離太陽越近R越小，行星運(yùn)動(dòng)公轉(zhuǎn)周期越T越短，故A正確.B、由開普勒第一定律可得，所有行星都繞太陽做橢圓運(yùn)動(dòng)，且是在不同的橢圓軌道上繞太陽運(yùn)動(dòng)，太陽處在所有橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上．故B錯(cuò)誤.

C、由開普勒第一定律可得，行星繞太陽運(yùn)動(dòng)時(shí)，太陽位于行星橢圓軌道的一個(gè)焦點(diǎn)處，故C錯(cuò)誤；

D、同一行星與太陽的連線在相等時(shí)間內(nèi)掃過的面積均相等，故D錯(cuò)誤.故選：A三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.一輛汽車在教練場(chǎng)上沿著平直道路行駛，以x表示它對(duì)于出發(fā)點(diǎn)的位移。如圖為汽車在t＝0到t＝40s這段時(shí)間的x﹣t圖象。通過分析回答以下問題。（1）汽車最遠(yuǎn)距離出發(fā)點(diǎn)多少米？（2）汽車在哪段時(shí)間沒有行駛？（3）汽車哪段時(shí)間遠(yuǎn)離出發(fā)點(diǎn)，在哪段時(shí)間駛向出發(fā)點(diǎn)？（4）汽車在t＝0到t＝10s這段時(shí)間內(nèi)的速度的大小是多少？（5）汽車在t＝20s到t＝40s這段時(shí)間內(nèi)的速度的大小是多少？參考答案：（1）汽車最遠(yuǎn)距離出發(fā)點(diǎn)為30m；（2）汽車在10s～20s

沒有行駛；（3）汽車在0～10s遠(yuǎn)離出發(fā)點(diǎn)，20s～40s駛向出發(fā)點(diǎn)；（4）汽車在t＝0到t＝10s這段時(shí)間內(nèi)的速度的大小是3m/s；（5）汽車在t＝20s到t＝40s這段時(shí)間內(nèi)的速度的大小是1.5m/s【詳解】（1）由圖可知，汽車從原點(diǎn)出發(fā)，最遠(yuǎn)距離出發(fā)點(diǎn)30m；（2）10s～20s，汽車位置不變，說明汽車沒有行駛；（3）0～10s位移增大，遠(yuǎn)離出發(fā)點(diǎn)。20s～40s位移減小，駛向出發(fā)點(diǎn)；（4）汽車在t＝0到t＝10s，距離出發(fā)點(diǎn)從0變到30m，這段時(shí)間內(nèi)的速度：；（5）汽車在t＝20s到t＝40s，距離出發(fā)點(diǎn)從30m變到0，這段時(shí)間內(nèi)的速度：，速度大小為1.5m/s。15.（6分）為了確定平面上物體的位置，我們建立以平面直角坐標(biāo)系如圖所示，以O(shè)點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，沿東西方向?yàn)閤軸，向東為正；沿南北方向?yàn)閥軸，向北為正。圖中A點(diǎn)的坐標(biāo)如何表示?其含義是什么?

參考答案：A點(diǎn)橫坐標(biāo)x＝2m，縱坐標(biāo):y＝3m，表示A點(diǎn)在坐標(biāo)原點(diǎn)東2m，偏北3m處。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖12所示，公路上一輛汽車以v1＝10m/s的速度勻速行駛，汽車行至A點(diǎn)時(shí)，一人為搭車，從距公路30m的C處開始以v2＝3m/s的速度正對(duì)公路勻速跑去，司機(jī)見狀途中剎車，汽車做勻減速運(yùn)動(dòng)，結(jié)果車和人同時(shí)到達(dá)B點(diǎn)，已知AB＝80m，問：汽車在距A多遠(yuǎn)處開始剎車，剎車后汽車的加速度有多大？

參考答案：人從C到B用時(shí)t＝s＝10s，這一時(shí)間內(nèi)汽車由A到B且停在B點(diǎn)，設(shè)車從A經(jīng)t1，開始剎車．v1t1＋(t－t1)＝x代入數(shù)據(jù)解得：t1＝6s所以x1＝v1t1＝60m，a＝＝m/s2＝2.5m/s2.

17.在某次消防演練中，消防員抱著樓房外的豎直桿直接滑下，設(shè)消防員先做自由落體運(yùn)動(dòng)1s，再以12m/s2的加速度做勻減速運(yùn)動(dòng)，到達(dá)地面時(shí)速度為2m/s，問：（1）消防員自由下落1s的高度為多少?（2）在勻減速階段消防員下落的時(shí)間為多少?（取10m/s2）參考答案：解：（1）設(shè)消防員自由落體運(yùn)動(dòng)1s時(shí)速度為v1,依：

（3分）m

（1分）（2）m/s

（2分）s

18.發(fā)射衛(wèi)星時(shí)，一般采用多級(jí)火箭，如圖所示，第一級(jí)火箭點(diǎn)火后，飛船的加速度為50m/s2，燃燒30s后第一級(jí)脫離。第二級(jí)火箭沒有馬上點(diǎn)火，飛船向上做加速度為10m/s2的勻減速運(yùn)動(dòng)，10s后第二級(jí)火箭點(diǎn)火，飛船的加速度為80m/s2，這樣經(jīng)70s第二級(jí)火箭脫離。假設(shè)在這70s內(nèi)飛船做直線運(yùn)動(dòng)，（1）計(jì)算第一級(jí)脫離時(shí)火箭的速度（2）計(jì)算第二級(jí)點(diǎn)火時(shí)火箭的速度（3）計(jì)算第二級(jí)脫離時(shí)火箭的速度（4）試用v-t圖象描述飛船在以上這段時(shí)間內(nèi)的運(yùn)動(dòng)情況。參考答案：（1）飛船在最初30s內(nèi)向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，30s末的速度v1＝a1t1＝50m/s2×30s＝1.5×103m