湖南省永州市祁陽梅溪鎮(zhèn)第一中學2020年高一物理上學期期末試卷含解析

湖南省永州市祁陽梅溪鎮(zhèn)第一中學2020年高一物理上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.如圖所示，水平面上，橡皮繩一端固定，另一端連接兩根彈簧，連接點P在F1、F2和F3三力作用下保持靜止，下列判斷正確的是A、F1>F2>F3

B、F3>F1>F2C、F2>F1>F3

D、F3>F2>F1參考答案：B2.如圖在發(fā)射地球同步衛(wèi)星的過程中，衛(wèi)星首先進入橢圓軌道Ⅰ,然后在Q點通過改變衛(wèi)星速度，讓衛(wèi)星進入地球同步軌道Ⅱ，則

(

)A．該衛(wèi)星的發(fā)射速度必定大于11.2km/sB．衛(wèi)星在同步軌道Ⅱ上的運行速度大于7.9km/sC．在軌道Ⅱ上Q點的速度大于軌道上ⅠQ點的速度D．衛(wèi)星在Q點通過加速實現(xiàn)由軌道Ⅰ進入軌道Ⅱ參考答案：CD3.物體m用線通過光滑的水平板間小孔與砝碼M相連，并且正在做勻速圓周運動，如圖所示，如果減少M的重量，則物體m的軌道半徑r，角速度ω，線速度v的大小變化情況是（）A．r不變．v變小 B．r增大，ω減小 C．r減小，v不變 D．r減小，ω不變參考答案：B【考點】線速度、角速度和周期、轉速；勻速圓周運動．【分析】小球在砝碼的重力作用下，在光滑水平面上做勻速圓周運動．顯然砝碼的重力提供向心力，當砝碼的重量變化，此時向心力與砝碼的重力不等，從而做離心運動，導致半徑變化．向心力再次與砝碼的重力相等時，又做勻速圓周運動．因此由半徑的變化可得出角速度、線速度的變化．【解答】解：小球在砝碼的重力作用下，在光滑水平面上做勻速圓周運動．砝碼的重力提供向心力，當砝碼的重量減小，此時向心力大于砝碼的重力，從而做離心運動，導致半徑變大．當再次出現(xiàn)砝碼的重力與向心力相等時，小球又做勻速圓周運動．ACD、因M的質量減小，則導致提供的向心力小于需要的向心力，因此小球出現(xiàn)離心運動，那么半徑增大，故ACD不正確；B、由于半徑變大，而向心力大小變小，則角速度減小，故B正確．故選：B．4.如圖所示，光滑的半圓柱體的半徑為R，其上方有一個曲線軌道AB，軌道底端水平并與半圓柱體頂端相切．質量為m的小球沿軌道滑至底端(也就是半圓柱體的頂端)B點時的速度大小為，方向沿水平方向．小球在水平面上的落點為C(圖中未畫出)，則(

)A．小球將沿圓柱體表面做圓周運動滑至C點

B．小球將先沿圓柱體表面做圓周運動，后在圓弧上某點離開半圓柱體拋至C點C．OC之間的距離為RD．OC之間的距離為R參考答案：C

解：mg-N=m，而v=，所以N=0，小球僅受重力，有初速度，將做平拋運動，R=gt2，t=，x==R．故A、B、D錯誤，C正確．故選C．5.（單選）汽車以20m/s的速度做勻速直線運動，剎車后的加速度大小為5m/s2，那么開始剎車后2s內(nèi)與開始剎車后6s內(nèi)汽車通過的位移之比為()

A．1∶1B．3∶1

C．3∶4

D．4∶3參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.要發(fā)射一顆人造地球衛(wèi)星，使它在半徑為r2的預定軌道上繞地球做勻速圓周運動，為此先將衛(wèi)星發(fā)射到半徑為r1的近地暫行軌道上繞地球做勻速圓周運動。如圖所示，在A點，使衛(wèi)星速度瞬時增加，從而使衛(wèi)星進入一個橢圓的轉移軌道上，當衛(wèi)星到達轉移軌道的遠地點B時，再次瞬時改變衛(wèi)星速度，使它進入預定軌道運行。已知地球表面的重力加速度大小為g，地球的半徑為R，則衛(wèi)星在半徑為r1的近地暫行軌道上的運動周期為______________，衛(wèi)星從半徑為r1的近地暫行軌道上的A點轉移到半徑為r2的預定軌道上的B點所需時間為_______________。

參考答案：___

____；________。7.A物體做勻速直線運動，速度是2m/s，A出發(fā)4s后，B物體從同一地點從靜止開始出發(fā)做勻加速直線運動，加速度是2m/s2，且A、B運動方向相同，B出發(fā)后s才能追上A，A、B相遇前的它們的最大距離為m．參考答案：4；9．【考點】勻變速直線運動的位移與時間的關系；勻變速直線運動的速度與時間的關系．【分析】結合位移相等，運用運用運動學公式求出追及的時間．當兩者速度相等時，相距最遠，結合速度時間公式和位移公式求出最大距離．【解答】解：設B出發(fā)后經(jīng)t時間趕上A，則有：代入數(shù)據(jù)解得：t=4s；由題意在A、B相遇前，兩者速度相等時，距離最大，設B出發(fā)后經(jīng)t0時間，兩者速度相等．則有：，此時A的位移：x1=v（t0+4）=2×（1+4）=10mB的位移：A、B間距離：△x=x1﹣x2=10﹣1=9m故答案為：4；9．8.一個質點做勻加速直線運動，它在3s末的速度是11m/s，第5s末的速度是17m/s，則該質點的加速度為

m/s2，初速度為

m/s，前10s內(nèi)的位移為

m。參考答案：3

m/s2，

2

m/s，

1709.一個有一定厚度的圓盤，可以繞通過中心垂直于盤面的水平軸轉動，用下面的方法可以測量它勻速轉動的角速度。

實驗步驟：

A．用游標卡尺測量圓盤的直徑。B．如圖6所示，將電磁打點計時器固定在桌面上，將紙帶的一端穿過打點計時器的限位孔后，固定在待測圓盤的側面上，使得圓盤轉動時，紙帶可以卷在圓盤的側面上。C．啟動控制裝置使得圓盤轉動，同時接通電源（頻率為50Hz），打點計時器開始打點。D．經(jīng)過一段時間，停止轉動和打點，取下紙帶進行測量。某次實驗得到的紙帶的一段如圖８所示。由圖可知a點到k點的時間間隔是________s。由此可計算出紙帶運動的速度大小為________m/s。若測得圓盤直徑的平均值為8.00×10-2m，則可求出圓盤的角速度為_________rad／s。參考答案：0.20

0.52

1310.（4分）質量為1000kg的汽車通過圓形拱橋時的速率恒定，拱橋的半徑為10m，g取10m/s2，則汽車對拱橋的壓力為車重的一半時汽車的速率是

m／s；汽車對拱橋的壓力為零時汽車的速率是

m/s。參考答案：，1011.一物體做自由落體運動，在落地的前一秒內(nèi)下降35m。它是從

m高處自由落下的，下落時間為

s（g=10m/s2）。參考答案：80

4

12.如圖7所示，表示合力的大小與兩分力夾角的關系圖線，則這兩個分力的大小分別為

N和

N。參考答案：2,3

13.汽車給人類生活帶來極大便利，但隨著車輛的增多，交通事故也相應增加，重視交通安全問題，關系到千百萬人的生命安全與家庭幸福，為了安全，在行駛途中，車與車之間必須保持一定的距離，因為，從駕駛員看見某一情況到采取制動動作的時間里，汽車仍然要通過一段距離(稱為思考距離)，而從采取制動動作到車完全靜止的時間里，汽車又要通過一段距離(稱為制動距離)，下表給出了駕駛員駕駛的汽車在不同速度下的思考距離和制動距離等部分數(shù)據(jù)，請你分析這些數(shù)據(jù)，算出表格中未給出的數(shù)據(jù)X=

、Y=

。速度/(m·s－1)思考距離/m制動距離/m1012201518X20Y802530125參考答案：X=

45

、Y=

24

三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（實驗）打點計時器是高中物理中重要的物理實驗儀器，請回答下面的問題。（1）右圖是

打點計時器，電采用的是

。（2）在某次實驗中，物體拖動紙帶做勻加速直線運動，打點計時器所用的電頻率為50Hz，實驗得到的一條紙帶如下圖所示，紙帶上每相鄰的兩個計數(shù)點之間都有4個點未畫出。按時間順序取0、1、2、3、4、5六個計數(shù)點，實驗中用直尺量出各計數(shù)點到0點的距離如下圖所示（單位：cm）①在計數(shù)點1所代表的時刻，紙帶運動的瞬時速度為v1=

m/s，物體的加速度a=

m/s2。（結果保留兩位有效數(shù)字）②該同學在測量的時候沒有將計數(shù)點5的數(shù)值記錄下，根據(jù)前面的數(shù)值可以推算出計數(shù)點5到0點的距離為

cm。參考答案：（1）電火花；交流220V （2）①0.18m/s；0.75m/s2②14.5015.某同學利用打點計時器探究小車速度隨時間變化的關系，所用交流電的頻率為50Hz，如圖為某次實驗中得到的一條紙帶的一部分，0、1、2、3、4、5為計數(shù)點，相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點未畫出.若從紙帶上測出x1＝5.20cm、x2＝5.60cm、x3＝6.00cm、x4＝6.40cm．則打點計時器打計數(shù)點“2”時小車的速度v2＝______m/s，小車的加速度a＝________m/s2，依據(jù)本實驗原理推斷第4計數(shù)點和第5計數(shù)點之間的距離x5＝________m．（結果保留三位有效數(shù)字）參考答案：

(1).0.580

(2).0.400

(3).0.0680此題涉及紙帶處理。2點的瞬時速度等于1、3間平均速度，；小車的加速度為；，則。本題考查了勻變速運動紙帶的處理，題目簡單。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.一艘宇宙飛船繞一個不知名的、半徑為R的行星表面飛行，環(huán)繞一周飛行時間為T(萬有引力常量為G)，求：（1）該行星的質量M；（2）平均密度ρ參考答案：（1）由

（3分）

所以

（1分）

（2）由

（2分）

（1分）

所以

（1分）

17.如圖所示，AB為豎直半圓軌道的豎直直徑，軌道半徑R=0.5m。軌道A端與水平面相切。光滑小球從水平面以初速度v0向A滑動，取g=10m/s2。(1)若小球經(jīng)B點時，對軌道的壓力恰好為零，求小球落在水平面時到A點的距離。

(2)若小球在B點的速度VB=4m/s，求小球經(jīng)A點的瞬間對圓軌道的壓力。參考答案：（1）由牛頓第二定律小球經(jīng)過B點方程為：，

----------（1分）又=0所以

--------------------（2分）小球過B點后做平拋運動，；

----------（1分）

---------------------------------------（2分）

可得s=1m

--------------------------------------（1分）（2）由機械能守恒：

---------------（2分）

小球經(jīng)A點的