山西省呂梁市羅村中學2021-2022學年高一物理下學期期末試卷含解析

山西省呂梁市羅村中學2021-2022學年高一物理下學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.做曲線運動的物體，在運動過程中，一定變化的物理量是：（

）A、速率

B、速度

C、加速度

D、合外力

參考答案：B2.如圖所示，兩個內(nèi)壁光滑、半徑不同的半球形碗，放在不同高度的水平面上，使兩碗口處于同一水平面，現(xiàn)將質(zhì)量相同的兩個小球(小球半徑遠小于碗的半徑)，分別從兩個碗的邊緣由靜止釋放，當兩球分別通過碗的最低點時(

)A．小球?qū)赏氲椎膲毫ο嗤?/p>

B．小球?qū)赏氲椎膲毫Σ幌嗤珻．小球的速度相同

D．小球的向心加速度相同參考答案：AD

解：設(shè)任意一碗的半徑為r．

根據(jù)動能定理研究小球從碗的邊緣到碗的最低點，列出等式有：mgr=mv2，則小球通過碗的最低點為v=，r越大，v越大，則兩球分別通過碗的最低點速度不同．在最低點，由牛頓第二定律得：N-mg=m，解得N=3mg，由牛頓第三定律得：小球?qū)ν氲椎膲毫′=N=3mg，與碗的半徑無關(guān)，則小球?qū)赏氲椎膲毫ο嗤?；小球通過碗底時的向心加速度為a==2g，與r無關(guān)，則小球的向心加速度相同，故AD正確，BC錯誤．故選：AD．3.如圖所示，汽車以速度v通過一圓弧式的拱橋頂端時，關(guān)于汽車受力的說法正確的是A．汽車的向心力就是它所受的重力B．汽車受重力、支持力、牽引力、摩擦力和向心力的作用C．汽車的向心力就是它所受的重力和支持力的合力，方向指向圓心D．以上均不正確參考答案：C4.用兩根長度相同的繩子將—重物懸掛在水平的天花板上，重物始終保持靜止，若逐漸增大兩繩之間的夾角，則兩繩對重物的拉力的變化情況是

（

）

A．不變

B．增大

C．減小

D．無法確定參考答案：B5.如圖所示，質(zhì)量為m的小球在豎直平面內(nèi)的光滑圓軌道上做圓周運動．圓半徑為R，小球經(jīng)過圓環(huán)最高點時剛好不脫離圓軌．則其通過最高點時（

）A．小球?qū)A環(huán)的壓力大小等于mg

B．小球受到的向心力等于重力C．小球的線速度大小等于

D．小球的向心加速度大小等于g參考答案：BCD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如果物體沿直線運動，為了定量描述物體的位置及變化，可以以這條直線為x軸，在直線上規(guī)定

、

和

，建立直線坐標系，如圖所示，若物體運動到A點，此時它的位置坐標xA=

，若它運動到B點，則此時它的位置坐標xB=

。參考答案：原點

正方向

單位長度

3m

-2m7.如圖所示為用頻閃攝影方法拍攝的研究物體做平拋運動規(guī)律的照片，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長L=1.25cm，若小球在平拋運動途中的幾個位置如圖a、b、c、d所示，則頻閃周期為(______)s；以a點為坐標原點建立直角坐標系，每一個小格為一個單位長度，則小球平拋的初位置坐標為(______)。(取g=9.8m/s2)參考答案：8.如圖所示，質(zhì)量不計的輕質(zhì)彈性桿P插入桌面上的小孔中，桿的另一端固定一質(zhì)量為m的小球，今使小球在水平面內(nèi)做半徑為R的勻速圓周運動，角速度為ω，則球所受的合外力大小為__________，球?qū)U作用力的大小為__________。（重力加速度為g） 參考答案： 9.重量為100N的木箱放在水平地板上，至少要用40N的水平推力，才能使它從原地開始運動。木箱從原地移動后，用35N的水平推力，就可以使木箱繼續(xù)做勻速運動。由此可知：（1）木箱與地板間的最大靜摩擦力=_____N（2）木箱與地板間的動摩擦因數(shù)=_____（3）如果用20N的水平推力推木箱，木箱所受的摩擦力是_____（選填：靜或滑動）摩擦力，大小是_____N參考答案：（1）40

（2）0.35

（3）靜

2010.質(zhì)量為2kg的物體沿傾角為300的斜面由靜止開始下滑，1秒內(nèi)下滑了2m，則其重力勢能改變了________J，1秒末重力的瞬時功率為________w。（g=10m/s2）參考答案：20J

40W11.如圖為一小球做平拋運動時用閃光照相的方法獲得的相片的一部分，圖中背景小方格的邊長為5cm，g取10m/s2則（1）小球運動的初速度v0=_______________m/s（2）閃光頻率f=__________________Hz；（3）小球過A點的速度vA=_______________m/s參考答案：（1）______1.5_________m/s

（2）

10

Hz

（3）_______________m/s12.如圖為“用DIS研究加速度和力的關(guān)系”的實驗裝置。實驗操作中，用鉤碼所受的重力作為小車所受外力，用DIS系統(tǒng)測定小車的加速度。在保持小車總質(zhì)量不變的情況下，改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測量，將數(shù)據(jù)輸入計算機，得到如圖所示的a-F關(guān)系圖線。（1）分析發(fā)現(xiàn)圖線在水平軸上有明顯的截距（OA不為零），這是因為：________________________________________________。（2）（單選題）圖線AB段基本是一條直線，而BC段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是

（

）（A）小車與軌道之間存在摩擦

（B）釋放小車之前就啟動記錄數(shù)據(jù)的程序（C）鉤碼總質(zhì)量很小，遠小于小車的總質(zhì)量

（D）鉤碼總質(zhì)量過大（3）本實驗運用了______________的科學方法。參考答案：（1）摩擦力過大（2分，答“未平衡摩擦力”同樣給分）；

（2）D（2分）（3）控制變量法（1分）13.足球守門員在發(fā)門球時，將一個靜止的質(zhì)量為0.4kg的足球，以10m/s的速度踢出，若守門員踢球的時間為0.1s，則足球的平均加速度為_____________m/s2；足球沿草地作直線運動，速度不斷減小，設(shè)加速度大小恒為2m/s2，3s后足球運動到距發(fā)球點20m的后衛(wèi)隊員處，則此過程中，足球運動的平均速度為________m/s。參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.一個物體沿著直線運動，其v﹣t圖象如圖所示。（1）物體在哪段時間內(nèi)做加速運動？（2）物體在哪段時間內(nèi)做減速運動？（3）物體的速度方向是否改變？（4）物體的加速度方向是何時改變的？t＝4s時的加速度是多少？參考答案：（1）物體在0﹣2s內(nèi)做加速運動；（2）物體在6s﹣8s時間內(nèi)做減速運動；（3）物體的速度方向未發(fā)生改變；（4）物體的加速度方向在6s末發(fā)生改變，t＝4s時的加速度是0【詳解】（1）在0﹣2s內(nèi)速度均勻增大，做加速運動；（2）在6s﹣8s速度不斷減小，做減速運動；（3）三段時間內(nèi)速度均沿正方向，故方向不變；（4）圖象的斜率表示加速度，由圖可知，0﹣2s的加速度方向和6s﹣8s加速度方向不同，所以加速度方向在6s末發(fā)生變化了，t＝4s物體做勻速直線運動，加速度為零15.一顆在赤道上空運行的人造衛(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)動的角速度ω；(3)該衛(wèi)星相鄰兩次經(jīng)過赤道上同一建筑物正上方的時間間隔.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有引力mg=，在軌道半徑為r=2R處,仍有萬有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根據(jù)萬有引力提供向心力，mg=，聯(lián)立可得ω=，(3)衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運動，當衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2π時，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，建筑物隨地球轉(zhuǎn)過的弧度比衛(wèi)星轉(zhuǎn)過弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得：【點睛】（1）在地球表面處物體受到的重力等于萬有引力mg=，在軌道半徑為2R處，仍有萬有引力等于重力mg′=，化簡可得在軌道半徑為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動，由地球的萬有引力提供向心力，結(jié)合黃金代換計算人造衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動的角速度ω；（3）衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運動，當衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2π時，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.神舟六號載人飛船航天飛行圓滿成功標志著我國載人航天技術(shù)取得了又一個里程碑意義的重大勝利,已知地球半徑為R,地表重力加速度為g,宇航員的質(zhì)量為m,忽略地球自轉(zhuǎn)對重力的影響,:求:(1)設(shè)飛船的運載火箭從地面由靜止勻加速升空,在地面附近上升高度為h時,獲得速度為v,求飛船對宇航員的作用力.(2)求飛船在離地面高度為H的預(yù)定軌運行時間為t時,繞地球運行的圈數(shù).參考答案：(1)(2)17.如圖，小球做勻速圓周運動，細線與豎直方向夾角為θ，線長為L，小球質(zhì)量為m，重力加速度為g．求小球運動的角速度．參考答案：解：小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，由重力和拉力的合力提供向心力，對小球受力分析，如圖根據(jù)向心力公式公式得：mgtanθ=mrω2，又r=L