2022年湖南省長(zhǎng)沙市第四十一中學(xué)高一物理下學(xué)期期末試卷含解析

2022年湖南省長(zhǎng)沙市第四十一中學(xué)高一物理下學(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.（多選）以下關(guān)于分力和合力的關(guān)系的敘述中，正確的是()A．合力和它的兩個(gè)分力同時(shí)作用于物體上B．合力的大小等于兩個(gè)分力大小的代數(shù)和C．合力可能小于它的任一個(gè)分力D．合力的大小可能等于某一個(gè)分力的大小參考答案：CDA、合力與分力是等效替代關(guān)系，不是重復(fù)受力，故A錯(cuò)誤；B、不在同一條直線上的兩個(gè)力合成時(shí)，遵循平行四邊形定則，故B錯(cuò)誤；CD、不在同一條直線上的兩個(gè)力合成時(shí)，遵循平行四邊形定則，故合力可能大于、小于或等于任意一個(gè)分力，故CD正確。故選CD。2.在圓軌道上運(yùn)動(dòng)著質(zhì)量為m的人造地球衛(wèi)星，它到地球的距離等于地球半徑R，地球表面重力加速度為g，則（）A．衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的速度為 B．衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的周期為2πC．衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的加速度為D．衛(wèi)星受到的地球引力為參考答案：B【考點(diǎn)】人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系．【分析】人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，以及萬(wàn)有引力等于重力列式，可求出衛(wèi)星的線速度、周期、加速度和萬(wàn)有引力．【解答】解：A、人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由萬(wàn)有引力提供向心力，則G=m在地球表面上，由萬(wàn)有引力等于重力，得G=m′g，得GM=gR2，聯(lián)立解得衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的速度v=，故A錯(cuò)誤．B、衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的周期T===2π，故B正確．C、衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的加速度a===，故C錯(cuò)誤．D、衛(wèi)星受到的地球引力為F=ma=．故D錯(cuò)誤．故選：B3.（單選）情況中的運(yùn)動(dòng)物體，一定不能被看成質(zhì)點(diǎn)的是（

）A、研究繞地球飛行的航天飛機(jī)

B、研究飛行中的直升機(jī)的螺旋槳C、研究研究從北京開往上海的一列火車D、研究鉛球比賽中鉛球被擲出后在空中飛行時(shí)間時(shí)參考答案：B4.下列關(guān)于力對(duì)物體做功，正確說法的是：A、重力對(duì)物體做功與物體運(yùn)動(dòng)的路徑無(wú)關(guān)，只與始末位置有關(guān)。B、在勻速圓周運(yùn)動(dòng)中，向心力一定不對(duì)物體做功。C、靜摩擦力對(duì)物體一定不做功。D、滑動(dòng)摩擦力對(duì)物體一定做負(fù)功。參考答案：AB5.一物體從t=0時(shí)刻開始做自由落體運(yùn)動(dòng)，下落后t0時(shí)刻到t0+T時(shí)刻的位移與t0+T時(shí)刻到t0+2T時(shí)刻的位移之比為1：2，則t0：T等于（）A．1：2 B．2：3 C．1：4 D．3：4參考答案：A【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系．【分析】根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)位移公式h=列式表示出下落后t0時(shí)刻到t0+T時(shí)刻的位移和下落t0+T時(shí)刻到t0+2T時(shí)刻的位移即可求解．【解答】解：下落后t0時(shí)刻到t0+T時(shí)刻的位移為：…①下落t0+T時(shí)刻到t0+2T時(shí)刻的位移為：…②而…③由①②③解得：故選：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.參考答案：7.一個(gè)同學(xué)做了如下實(shí)驗(yàn)：用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)懸掛某重物靜止時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為10N，把此重物放在水平地面上，用彈簧測(cè)力計(jì)水平拉物體使之勻速運(yùn)動(dòng)，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為3N，則該重物與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為

．參考答案：0.3【考點(diǎn)】摩擦力的判斷與計(jì)算．【分析】對(duì)豎直懸掛時(shí)的物體進(jìn)行分析，根據(jù)平衡條件要求得物體的重力，再對(duì)水平方向分析，根據(jù)滑動(dòng)摩擦力公式可求得動(dòng)摩擦因數(shù)．【解答】解：用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)懸掛某重物靜止時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為10N，根據(jù)平衡條件可知，物體的重力為10N；重物放在水平地面上時(shí)，由平衡條件可知，摩擦力f=F=3N；則由f=μFN=μmg可得：μ==0.3；故答案為：0.38.如圖所示是LC振蕩電路電容器上電量隨時(shí)間變化的圖像，在0～5×內(nèi)振蕩電路中電流最大、而且方向相同的時(shí)刻是________，該電路產(chǎn)生的電磁波的波長(zhǎng)是________．參考答案：9.如圖所示是某同學(xué)在做勻變速直線運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)中獲得的一條紙帶．（1）已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源頻率為50Hz，則紙帶上打相鄰兩點(diǎn)的時(shí)間間隔為

．（2）A、B、C、D是紙帶上四個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，每?jī)蓚€(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)沒有畫出，從圖中讀出A、B兩點(diǎn)間距x=

cm；C點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度是

m/s，加速度是

m/s2（速度和加速度的計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：（1）0.02s

（2）0.65；0.10；

0.30【考點(diǎn)】探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律．【分析】打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)周期與交變電流的周期相同．由t=0.02s（n﹣1），算出計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間隔T，紙帶實(shí)驗(yàn)中，若紙帶勻變速直線運(yùn)動(dòng)，測(cè)得紙帶上的點(diǎn)間距，利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論，可計(jì)算出打出某點(diǎn)時(shí)紙帶運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度和加速度．【解答】解：（1）紙帶上打相鄰兩點(diǎn)的時(shí)間間隔T==s=0.02s．（2）A、B間的距離x=0.65cm．B、D間的距離是2.05cm，時(shí)間間隔T=0.2s，則vc==0.10m/s．由公式△x=at2知=，代入數(shù)據(jù)解得a=0.30m/s2．故答案為：（1）0.02s

（2）0.65；0.10；

0.3010.在測(cè)定小車加速度的實(shí)驗(yàn)中，紙帶上每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，從所取的開始點(diǎn)。往下讀到4，5，6，7點(diǎn)時(shí)，各點(diǎn)離0點(diǎn)的距離如下表所列，則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打到第6個(gè)點(diǎn)時(shí)，小車的速度是________，加速度是________。參考答案：0.228m/s、0.4m/s211.在公式G=mg中,在地球表面處g=10N/kg,在月球表面處g′=1.67N/kg.一個(gè)質(zhì)量是50kg的人,在地球表面處所受的重力為_____N;他在月球表面處所受的重力為_____N參考答案：12.如圖所示，直徑為d的紙制圓筒以角速度ω繞垂直紙面的軸O勻速轉(zhuǎn)動(dòng)（圖示為截面）。從槍口發(fā)射的子彈沿直徑穿過圓筒。若子彈在圓筒旋轉(zhuǎn)不到半周時(shí)，在圓周上留下a、b兩個(gè)彈孔，已知aO與bO夾角為θ，則子彈從進(jìn)入到穿出經(jīng)過時(shí)間為

，子彈的速率為 參考答案：(π-θ)/ω，

dω/(π-θ)13.．將物體以一定的初速度豎直下拋，其速度－時(shí)間圖象可能是()參考答案：C三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，一個(gè)內(nèi)壁光滑的圓錐形筒的軸線垂直于水平面，圓錐筒固定不動(dòng)，有兩個(gè)質(zhì)量相等的小球A和B緊貼著內(nèi)壁分別在圖中所示的水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則以下說法中正確的是（）A．A球的線速度必定小于B球的線速度B．A球的角速度必定小于B球的角速度C．A球的運(yùn)動(dòng)周期必定小于B球的運(yùn)動(dòng)周期D．A球?qū)ν脖诘膲毫Ρ囟ù笥贐球?qū)ν脖诘膲毫?/p>

參考答案：B15.（6分）某質(zhì)點(diǎn)在恒力F作用下，F(xiàn)從A點(diǎn)沿下圖中曲線運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，到達(dá)B點(diǎn)后，質(zhì)點(diǎn)受到的力大小仍為F，但方向相反，試分析它從B點(diǎn)開始的運(yùn)動(dòng)軌跡可能是圖中的哪條曲線？參考答案：a解析：物體在A點(diǎn)的速度方向沿A點(diǎn)的切線方向，物體在恒力F作用下沿曲線AB運(yùn)動(dòng)時(shí)，F(xiàn)必有垂直速度的分量，即F應(yīng)指向軌跡彎曲的一側(cè)，物體在B點(diǎn)時(shí)的速度沿B點(diǎn)的切線方向，物體在恒力F作用下沿曲線A運(yùn)動(dòng)到B時(shí)，若撤去此力F，則物體必沿b的方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)；若使F反向，則運(yùn)動(dòng)軌跡應(yīng)彎向F方向所指的一側(cè)，即沿曲線a運(yùn)動(dòng)；若物體受力不變，則沿曲線c運(yùn)動(dòng)。以上分析可知，在曲線運(yùn)動(dòng)中，物體的運(yùn)動(dòng)軌跡總是彎向合力方向所指的一側(cè)。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.．如圖所示，豎直平面內(nèi)的3/4圓弧形光滑軌道半徑為R，A端與圓心O等高，AD為水平面，B點(diǎn)在O的正上方，一個(gè)小球在A點(diǎn)正上方由靜止釋放，自由下落至A點(diǎn)進(jìn)入圓軌道并恰能到達(dá)B點(diǎn)．求：(1)釋放點(diǎn)距A點(diǎn)的豎直高度．(2)落點(diǎn)C與A點(diǎn)的水平距離．參考答案：解:由題意可知:在B點(diǎn)有:小球運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能守恒,則:,小球從B點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)則:,所以:AC的水平距離為:17.現(xiàn)代觀測(cè)表明，由于引力的作用，恒星有“聚焦”的特點(diǎn)，眾多的恒星組成不同層次的恒星系統(tǒng)，最簡(jiǎn)單的恒星系統(tǒng)是兩顆互相繞轉(zhuǎn)的雙星．它們以兩者連線上的某點(diǎn)為圓心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，這樣就不至于由于萬(wàn)有引力的作用而吸引在一起．設(shè)某雙星中A、B兩星的質(zhì)量分別為m和3m，兩星間距為L(zhǎng)，在相互間萬(wàn)有引力的作用下，繞它們連線上的某點(diǎn)O轉(zhuǎn)動(dòng)，它們運(yùn)動(dòng)的周期為多少？參考答案：解：設(shè)O點(diǎn)距B星的距離為x，雙星運(yùn)動(dòng)的周期為T，由萬(wàn)有引力提供向心力．

對(duì)于B星：G=3mx()2

對(duì)于A星：G=m(L-x)()2

∴T=πL

(3分)18.如圖所示，直角坐標(biāo)系處于豎直面內(nèi)，第一、二象限存在著平滑連接的光滑絕緣軌道。第一象限內(nèi)的軌道呈拋物線形狀，其方程為；第二象限內(nèi)的軌道呈半圓形狀，半徑為R，B點(diǎn)是其最高點(diǎn)，且第二象限處于豎直方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中?，F(xiàn)有一質(zhì)量為m、帶電量為+q的帶電小球，從與B點(diǎn)等高的A點(diǎn)靜止釋放，小球沿著軌道運(yùn)動(dòng)且恰能運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)。重力加速度為g，求：（1）第二象限內(nèi)勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E的大小和方向；（2）小球落回拋物線軌道時(shí)的動(dòng)能Ek．參考答