云南省昆明市晉寧第三中學2021年高一物理期末試卷含解析

云南省昆明市晉寧第三中學2021年高一物理期末試卷含解析一、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1.一物體做加速直線運動，依次通過A、B、C三點，AB＝BC.物體在AB段加速度為a1，在BC段加速度為a2，且物體在B點的速度為vB＝，則()A．a1>a2

B．a1＝a2C．a1<a2

D．不能確定參考答案：C2.（多選題）目前，在地球周圍有許多人造地球衛(wèi)星繞著它運轉，其中一些衛(wèi)星的軌道可近似為圓，且軌道半徑逐漸變?。粜l(wèi)星在軌道半徑逐漸變小的過程中，只受到地球引力和稀薄氣體阻力的作用，則下列判斷正確的是（）A．衛(wèi)星的動能逐漸減小B．由于地球引力做正功，引力勢能一定減小C．由于氣體阻力做負功，地球引力做正功，機械能保持不變D．衛(wèi)星克服氣體阻力做的功小于引力勢能的減小量參考答案：BD【考點】功能關系；機械能守恒定律．【分析】本題關鍵是首先根據地球對衛(wèi)星的萬有引力等于衛(wèi)星需要的向心力，得出衛(wèi)星的動能隨軌道半徑的減小而增大，然后再根據動能定理和功能原理討論即可．【解答】解：A、由=可知，v=，可見，衛(wèi)星的速度大小隨軌道半徑的減小而增大，所以A錯誤；B、由于衛(wèi)星高度逐漸降低，所以地球引力對衛(wèi)星做正功，引力勢能減小，所以B正確；C、由于氣體阻力做負功，所以衛(wèi)星與地球組成的系統(tǒng)機械能減少，故C錯誤；D、根據動能定理可知引力與空氣阻力對衛(wèi)星做的總功應為正值，而引力做的功等于引力勢能的減少，即衛(wèi)星克服氣體阻力做的功小于引力勢能的變化，所以D正確．故選BD．3.兩個小球分別拴在一根輕繩兩端,一人用手拿住一球將它們從三樓陽臺上由靜止釋放,兩球先后落地的時間差為t1.若將它們從四樓陽臺上由靜止釋放,它們落地的時間差為t2.不計空氣阻力,則t1、t2滿足（

）

A.t1=t2

B.t1<t2C.t1>t2

D.都有可能參考答案：C4.質量為m的物體在細繩拉力作用下在光滑水平面內做圓周運動，當它運動到頂點時，細繩突然斷了。如圖，畫出了短繩后物體四條可能的軌跡，其中正確的是：A．①

B．②

C．③

D．④參考答案：A5.下列關于運動和力的敘述中，正確的是（

）A．做曲線運動的物體，其加速度一定是變化的B．物體所受合力方向與運動方向相同，該物體一定做直線運動C．勻速圓周運動是加速度不變的運動D．物體運動的速率在增加，所受合力方向一定與運動方向相同[來源:Zxxk.Com]參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.有以下物理量單位：噸(t)、毫米(mm)、小時(h)、秒(s)、焦耳(J)、千克(kg)、帕斯卡(Pa)、千克/米3(kg/m3)；屬于國際單位制中的基本單位是

。參考答案：7.質量是5kg的物體，從足夠高處自由落下，經過2s重力對物體做功的平均功率是＿＿＿＿W，瞬時功率是＿＿＿＿W．(g取10m/s2)參考答案：8.對亞里士多德的“物體下落的快慢是由物體的重量決定的”這一論斷表示懷疑，并在1683年出版的《兩種新科學的對話》一書中對此作出評論的科學家是

（填科學家的名字）參考答案：9.（10分）如圖，質量為0.5kg的水桶里盛有1kg的水，用繩子系住水桶在豎直平面內做“水流星”表演，轉動半徑為1m，水桶通過最高點的速度為4m/s，則在最高點時，繩的拉力為多少？水對杯底的壓力為多少？(g取10m/)

參考答案：設繩對水桶和水整體的拉力為F，對整體分析可知：F+Mg=MV2/R

得F=9N

4分

設桶對水的壓力為F1，對水分析可知，F(xiàn)1+mg=mV2/R

可得F1=6N

4分據牛頓第三定律可知，水對桶底的壓力為6N

2分10.如圖甲、乙所示，物體A、B在力F作用下一起沿F方向勻速運動，關于物體A所受的摩擦力，下列說法正確的是A.兩圖中物體A均受摩擦力，且方向均與F相同B.兩圖中物體A均受摩擦力，且方向均與F相反C.兩圖中物體A均不受摩擦力D.圖甲中物體A不受摩擦力，圖乙中物體A受摩擦力且方向和F相同參考答案：D甲中A做勻速直線運動，合外力為零，水平方向不受外力，故甲中A沒有相對于B的運動趨勢，故甲中A不受摩擦力；乙中A也是平衡狀態(tài)，但A的重力使A有一沿斜面下滑的趨勢，故B對A有向上摩擦力，故A受與F

方向相同的摩擦力。故選：D。點睛：因兩物體均做勻速直線運動，故受力平衡，根據共點力平衡條件可判斷摩擦力的有無及方向。11.在點電荷Q產生的電場中有a，b兩點，相距為d，已知a點的場強大小為E，方向與ab連線成30°，b點的場強方向與ab連線成120°，如圖所示。則點電荷Q的電性為

，b點的場強Eb=

。參考答案：負電

3E

12.某研究性學習小組進行了如下實驗：如圖所示，在一端封閉的光滑細玻璃管中注滿清水，水中放一個紅蠟做成的小圓柱體R(R視為質點)，將玻璃管的開口端用膠塞塞緊后豎直倒置且與y軸重合，在R從坐標原點以速度=3cm/s勻速上浮的同時，玻璃管沿x軸正方向做初速度為零的勻加速直線運動.(1)同學們測出某時刻R的坐標為(4cm，6cm)，此時R的速度大小為________cm/s.R的加速度大小為______cm/s2(填選項字號).(2)R在上升過程中運動軌跡的示意圖是圖中的______(填選項序號).參考答案：

(1).(1)5；

(2).2；

(3).(2)D；【詳解】小圓柱體紅蠟快同時參與兩個運動：y軸方向的勻速直線運動，x軸方向的初速為零的勻加速直線運動．知道了位置坐標，由y方向可求運動時間，接著由x方向求加速度、求vx，再由速度合成求此時的速度大?。珊贤饬χ赶蚯€彎曲的內側來判斷運動軌跡．小圓柱體R在y軸豎直方向做勻速運動，有，則有：，

在x軸水平方向做初速為0的勻加速直線運動，有：，解得：，則R速度大小：；因合外力沿x軸，由合外力指向曲線彎曲的內側來判斷軌跡示意圖是D．13.右圖為一小球做平拋運動的閃光照相照片的一部分，圖中背景方格的邊長均為5cm。如果重力加速度g取10m/s2，那么閃光時間間隔是

s，小球運動中水平分速度的大小是

m/s。小球經過B點時的速度大小是

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)星的轉動方向與地球自轉方向相同.已知地球自轉的角速度為，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)星繞地球轉動的角速度ω；(3)該衛(wèi)星相鄰兩次經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，建筑物隨地球自轉做勻速圓周運動，當衛(wèi)星轉過的角度與建筑物轉過的角度之差等于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，建筑物隨地球轉過的弧度比衛(wèi)星轉過弧度少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，結合黃金代換計算人造衛(wèi)星繞地球轉動的角速度ω；（3）衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，建筑物隨地球自轉做勻速圓周運動，當衛(wèi)星轉過的角度與建筑物轉過的角度之差等于2π時，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空．15.在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”實驗中(電源頻率為50Hz)。

（1）下列說法中不正確或不必要的是______。（填選項前的序號）

A．長木板的一端必.須墊高，使小車在不掛鉤碼時能在木板上做勻速運動

B．連接鉤碼和小車的細線應與/長木板保持平行

C．小車應靠近打點計時器，先接通電源，后釋放小車

D.

選擇計數點時，必須從紙帶上第一個點開始

(2)如圖所示是實驗中打下-的一段紙帶，打計數點2時小車的速度為____m/s，其余計數點1、3、4、5對應的小車瞬時速度已在坐標紙上標出。

(3)在坐標紙上補全計數點2對/的數據，描點作圖，求得小車的加速度為_______m/s2。參考答案：

(1).AD

(2).0.60

(3).如圖所示（1）此實驗要研究小車的勻加速直線運動，所以不需要平衡摩擦力，選項A不必要；連接鉤碼和小車的細線應與長木板保持平行，選項B有必要；小車應靠近打點計時器，先接通電源，后釋放小車，選項C有必要；選擇計數點時，應該從點跡較清晰的開始選點，沒必要必須從紙帶上第一個點開始，選項D不必要；故選AD.（2）根據圖中x1=3.80cm=0.0380m，x3=15.70cm=0.1570m，所以有：；

（3）根據描點作一條過原點的直線，如圖所示：

直線的斜率即為小車的加速度，所以加速度為：．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.消防隊員在某高樓進行訓練，隊員從距地面高h＝34.5m處的一扇窗戶外沿一條豎直懸掛的繩子由靜止滑下。在下滑過程中，他先勻加速下滑，加速度大小為a1＝6m／s2，緊接著再勻減速下滑，加速度大小為a2＝3m／s2，滑至地面時速度恰為安全速度v＝3m／s。求：（1）消防隊員沿繩滑至地面所用的時間；（2）消防隊員下滑過程中的最大速度。參考答案：設加速時間為t1，減速時間為t2，最大速度為vmvm＝a1t1（2分）v＝vm－a2t2（2分）a1t12／2＋vmt2－a2t22／2＝h（4分）得t＝t1＋t2＝5s，vm＝12m／s（4分）17.已知地球半徑為R，一只靜止在赤道上空的熱氣球（不計氣球離地高度）繞地心運動的角速度為ω0，在距地面h高處圓形軌道上有一顆人造地球衛(wèi)星，設熱氣球的質量為m，人造地球衛(wèi)星的質量為m1，而地球質量M和萬有引力常量G未知。根據上述條件，有一位同學列出了以下兩個式子：對熱氣球有：GmM/R2＝mω02R

對人造衛(wèi)星有：Gm1M/（R＋h）2＝m1ω2（R＋h）進而求出了人造地球衛(wèi)星繞地球運行的角速度ω．你認為該同學的解法是否正確？若認為正確，請求出結果；若認為錯誤，請說明理由，并補充一個條件后，再