湖北省宜昌市花艷中學2022年高一物理期末試卷含解析

湖北省宜昌市花艷中學2022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.如圖所示，平行板電容器與電動勢為E的直流電源（內(nèi)阻不計）連接，下極板接地。一帶電油滴位于容器中的P點且恰好處于平衡狀態(tài)?，F(xiàn)將平行板電容器的上極板豎直向上移動一小段距離(

)A.帶點油滴將沿豎直方向向上運動

B.P點的電勢將降低C.帶點油滴的電勢將減少D.若電容器的電容減小，則極板帶電量將增大參考答案：B2.做平拋運動的物體，在水平方向上通過的最大距離取決于

（

）A、物體的高度和初速度

B、物體的重力和初速度C、物體的高度和重力

D、物體的重力、高度和初速度參考答案：A3.（單選）做曲線運動的物體在運動過程中，下列說法正確的是（

）A．速度大小一定改變

B．加速度大小一定改變C．速度方向一定改變

D．加速度方向一定改變參考答案：C4.寬為d的一條河，越靠近河中心水的流速越大，小船在靜水中的速度為v0，渡河時船頭垂直河岸，則下列說法錯誤的是A．渡河時間為d/v0

B．此種方式渡河，所用的時間最短C．小船渡河的軌跡為直線

D．小船到達河中心時速度最大參考答案：C5.據(jù)報道，我國數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星“天鏈一號01星”于2008年4月25日在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空，經(jīng)過4次變軌控制后，于5月1日成功定點在東經(jīng)77赤道上空的同步軌道。關于成功定點后的同步衛(wèi)星--“天鏈一號01星”，下列說法正確的是A.運行速度大于7.9km/sB.離地面高度一定，相對地面靜止C.繞地球運行的角速度比月球繞地球運行的角速度大D.向心加速度與靜止在赤道上物體的向心加速度大小相等參考答案：BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.質(zhì)量為M的汽車以恒定的速率v通過一段平路和一個半徑為R的圓形拱橋，在平路和拱橋的最高點汽車受到的支持力之比為___________________。參考答案：g/(g—V2/R)7.實驗室常用的打點計時器有電磁打點計時器和電火花計時器，所接電源均為50Hz的

電（填“直流”或“交流”），那么它們打點的時間間隔是

s。下圖是某學生在實驗室中用打點計時器打出的一條記錄小車運動情況的紙帶，已知紙帶上相鄰計數(shù)點間的時間間隔均為T=0.1s。從紙帶上的數(shù)據(jù)可以看出，該小車運動的加速度a=

m/s2，打下計數(shù)點C時小車的瞬時速度vC=

m/s。參考答案：.交流；0.02；6；2.1；8.國慶期間人們?nèi)挤艧熁ū襁M行慶祝，某顆煙花由地面豎直上升20m后，又豎直下落了1m爆炸，則此煙花從地面到爆炸通過的路程和位移的大小分別是 參考答案：21m、19m9.長0．5m的輕桿，一端連著質(zhì)量0．5kg的小球，另一端繞過O點的水平固定軸在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動。當小球以2m／s的速率通過最高點時，受到輕桿的作用力為大小為

N，是

(選填“拉力”或“支持力”)。g=10m／s2。參考答案：1

支持力10.兩個互相垂直的力F1和F2作用在同一物體上，使物體由靜止開始運動，物體通過一段位移時，F(xiàn)1對物體做功8J，F(xiàn)2對物體做功6J，則F1和F2對物體做的總功

J．參考答案：1411.某宇航員登上沒有空氣的未知星球后，將一個小物體沿水平方向拋出，并采用頻閃照相的方法記錄下小物體在運動過程中的4個位置A、B、C、D，如圖所示，已知兩次曝光的時間間隔為0.1s，照片中每一小方格邊長為5cm．則可知小物體拋出瞬間的速度為

m/s，該星球表面的重力加速度為

m/s2．若已知該星球的半徑為地球半徑的，地球表面重力加速度取10m/s2，地球的第一宇宙速度為7.9km/s，則該星球的第一宇宙速度為

km/s．參考答案：1，5，3.95．【考點】研究平拋物體的運動．【分析】根據(jù)水平位移和時間間隔求出小物體拋出的初速度．根據(jù)連續(xù)相等時間內(nèi)的位移之差是一恒量求出重力加速度．結合重力提供向心力求出第一宇宙速度的表達式，結合重力加速度和半徑之比求出第一宇宙速度之比，從而求出星球的第一宇宙速度．【解答】解：小物體拋出時的速度為：．在豎直方向上，根據(jù)△y=L=gT2得：g=．根據(jù)得第一宇宙速度為：v=因為星球與地球的重力加速度之比為1：2，半徑之比為1：2，則第一宇宙速度之比為1：2，地球的第一宇宙速度為7.9km/s，可知該星球的第一宇宙速度為3.95km/s．故答案為：1，5，3.95．12.11月6日11時35分，北京航天飛行控制中心對“嫦娥”成功實施了第二次近月制動，衛(wèi)星順利進入周期為3.5小時的環(huán)月小橢圓軌道（以月球為焦點）．衛(wèi)星遠月點高度由8600公里降至1700公里，近月點高度是200公里，月球的半徑約是1800公里，此時小橢圓軌道的離心率是

參考答案：3/11分析：將月球的球心作為焦點，再由“衛(wèi)星遠月點高度由8600公里降至1700公里，近月點高度是200公里，月球的半徑約是1800公里”，可得到a+c=1700+1800，a-c=200+1800，分別求得a，c，再求離心率．解答：解：設長半軸為a，半焦距為c【解析】13.以16m/s的速度水平拋出一石子，石子落地時速度方向與拋出時速度方向成37°，不計空氣阻力，那么石子落地時的速度________m/s，石子拋出點與落地點的高度差=____________m（g=10m/s2）參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.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(shù)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(shù)點2時小車的速度為____m/s，其余計數(shù)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(shù)點2對/的數(shù)據(jù)，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(shù)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(jù)圖中x1=3.80cm=0.0380m，x3=15.70cm=0.1570m，所以有：；

（3）根據(jù)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：．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.如圖所示，一根勁度系數(shù)為k質(zhì)量不計的輕彈簧．上端固定，下端系一質(zhì)量為m的物體A．手持一質(zhì)量為M的木板B，向上托A，使彈簧處于自然長度．現(xiàn)讓木板由靜止開始以加速度a（a＜g）勻加速向下運動，求：（1）加速運動時經(jīng)過多長時間A、B分離．（2）手作用在板上作用力的最大值和最小值．參考答案：解：當木板與物體即將脫離時，m與板間作用力N=0，此時，對物體，由牛頓第二定律得：mg﹣F=ma又F=kx得：x=對過程，由：x=at2得：t=（2）在開始下落時，此時作用力最大，根據(jù)牛頓第二定律可知（m+M）g﹣Fmax=（M+m）a解得Fmax=（M+m）（g﹣a）當剛脫離時，此時作用力最小，根據(jù)牛頓第二定律可知Mg﹣Fmin=Ma解得Fmin=M（g﹣a）答：（1）加速運動時經(jīng)過長時間A、B分離．（2）手作用在板上作用力的最大值和最小值分別為（M+m）（g﹣a）和M（g﹣a）【考點】牛頓第二定律；物體的彈性和彈力．【分析】（1）當木板與物體剛要分離時，兩物之間的彈力為零，根據(jù)牛頓第二定律求出兩物體剛分離時彈簧伸長的長度．彈簧的伸長的長度等于物體的位移，由位移公式求解時間（2）根據(jù)受力分析判斷出最大值和最小值的臨界點，根據(jù)牛頓第二定律即可求得17.一個小球從80m高處由靜止自由下落，忽略空氣阻力，（取g=10m/s2），求（1）小球下落到地面的時間．（2）物體下落到地面的速度大?。繀⒖即鸢福航猓海?）根據(jù)h=gt2得：t==s=4s（2）根據(jù)v=gt得：v=gt=10×4=40m/s答：（1）經(jīng)4s落地（2）落地時速度的大為40m/s【考點】自由落體運動．【分析】（1）根據(jù)自由落體運動的位移公式h=gt2求時間．（2）根據(jù)自由落體運動的速度公式v=gt求速度18.如圖所示，光滑斜面的長為L＝1m、高為H＝0.6m，質(zhì)量分別為mA和mB的A、B兩小物體用跨過斜面頂端光滑小滑輪的細繩相連，開始時A物體離地高為h＝0.5m，B物體恰在斜面底端，靜止起釋放它們，B物體滑到斜面頂端時速度恰好減為零，求A、B兩物體的質(zhì)量比mA︰mB。某同學解答如下：對A、B兩物體的整個運動過程，由系統(tǒng)機械能守恒定律得mAgh―mBgH＝0，可求得兩物體的質(zhì)量之比……。你認為該同