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

湖南省永州市祁陽梅溪鎮(zhèn)第一中學(xué)2020年高一物理上學(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.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(diǎn)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(jìn)入橢圓軌道Ⅰ,然后在Q點(diǎn)通過改變衛(wèi)星速度，讓衛(wèi)星進(jìn)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(yùn)行速度大于7.9km/sC．在軌道Ⅱ上Q點(diǎn)的速度大于軌道上ⅠQ點(diǎn)的速度D．衛(wèi)星在Q點(diǎn)通過加速實(shí)現(xiàn)由軌道Ⅰ進(jìn)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(yùn)動(dòng)，如圖所示，如果減少M(fèi)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(diǎn)】線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速；勻速圓周運(yùn)動(dòng)．【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(yùn)動(dòng)．顯然砝碼的重力提供向心力，當(dāng)砝碼的重量變化，此時(shí)向心力與砝碼的重力不等，從而做離心運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)致半徑變化．向心力再次與砝碼的重力相等時(shí)，又做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．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(yùn)動(dòng)．砝碼的重力提供向心力，當(dāng)砝碼的重量減小，此時(shí)向心力大于砝碼的重力，從而做離心運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)致半徑變大．當(dāng)再次出現(xiàn)砝碼的重力與向心力相等時(shí)，小球又做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．ACD、因M的質(zhì)量減小，則導(dǎo)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(yùn)動(dòng)，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(gè)曲線軌道AB，軌道底端水平并與半圓柱體頂端相切．質(zhì)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(diǎn)時(shí)的速度大小為，方向沿水平方向．小球在水平面上的落點(diǎn)為C(圖中未畫出)，則(

)A．小球?qū)⒀貓A柱體表面做圓周運(yùn)動(dòng)滑至C點(diǎn)

B．小球?qū)⑾妊貓A柱體表面做圓周運(yùn)動(dòng)，后在圓弧上某點(diǎn)離開半圓柱體拋至C點(diǎn)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(yùn)動(dòng)，R=gt2，t=，x==R．故A、B、D錯(cuò)誤，C正確．故選C．5.（單選）汽車以20m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，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(jì)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(yù)定軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，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(yùn)動(dòng)。如圖所示，在A點(diǎn)，使衛(wèi)星速度瞬時(shí)增加，從而使衛(wèi)星進(jìn)入一個(gè)橢圓的轉(zhuǎn)移軌道上，當(dāng)衛(wèi)星到達(dá)轉(zhuǎn)移軌道的遠(yuǎn)地點(diǎn)B時(shí)，再次瞬時(shí)改變衛(wèi)星速度，使它進(jìn)入預(yù)定軌道運(yùn)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(yùn)動(dòng)周期為______________，衛(wèi)星從半徑為r1的近地暫行軌道上的A點(diǎn)轉(zhuǎn)移到半徑為r2的預(yù)定軌道上的B點(diǎn)所需時(shí)間為_______________。

參考答案：___

____；________。7.A物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度是2m/s，A出發(fā)4s后，B物體從同一地點(diǎn)從靜止開始出發(fā)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度是2m/s2，且A、B運(yùn)動(dòng)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(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系．【分析】結(jié)合位移相等，運(yùn)用運(yùn)用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出追及的時(shí)間．當(dāng)兩者速度相等時(shí)，相距最遠(yuǎn)，結(jié)合速度時(shí)間公式和位移公式求出最大距離．【解答】解：設(shè)B出發(fā)后經(jīng)t時(shí)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(shí)，距離最大，設(shè)B出發(fā)后經(jīng)t0時(shí)間，兩者速度相等．則有：，此時(shí)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(gè)質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，它在3s末的速度是11m/s，第5s末的速度是17m/s，則該質(zhì)點(diǎn)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(gè)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(zhuǎn)動(dòng)，用下面的方法可以測(cè)量它勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度。

實(shí)驗(yàn)步驟：

A．用游標(biāo)卡尺測(cè)量圓盤的直徑。B．如圖6所示，將電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在桌面上，將紙帶的一端穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔后，固定在待測(cè)圓盤的側(cè)面上，使得圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，紙帶可以卷在圓盤的側(cè)面上。C．啟動(dòng)控制裝置使得圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)接通電源（頻率為50Hz），打點(diǎn)計(jì)時(shí)器開始打點(diǎn)。D．經(jīng)過一段時(shí)間，停止轉(zhuǎn)動(dòng)和打點(diǎn)，取下紙帶進(jìn)行測(cè)量。某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶的一段如圖８所示。由圖可知a點(diǎn)到k點(diǎn)的時(shí)間間隔是________s。由此可計(jì)算出紙帶運(yùn)動(dòng)的速度大小為________m/s。若測(cè)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(zhì)量為1000kg的汽車通過圓形拱橋時(shí)的速率恒定，拱橋的半徑為10m，g取10m/s2，則汽車對(duì)拱橋的壓力為車重的一半時(shí)汽車的速率是

m／s；汽車對(duì)拱橋的壓力為零時(shí)汽車的速率是

m/s。參考答案：，1011.一物體做自由落體運(yùn)動(dòng)，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(shí)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(guān)系圖線，則這兩個(gè)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(yīng)增加，重視交通安全問題，關(guān)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?yàn)?，從駕駛員看見某一情況到采取制動(dòng)動(dòng)作的時(shí)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(dòng)動(dòng)作到車完全靜止的時(shí)間里，汽車又要通過一段距離(稱為制動(dòng)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(dòng)距離等部分?jǐn)?shù)據(jù)，請(qǐng)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(dòng)距離/m1012201518X20Y802530125參考答案：X=

45

、Y=

24

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（實(shí)驗(yàn)）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是高中物理中重要的物理實(shí)驗(yàn)儀器，請(qǐng)回答下面的問題。（1）右圖是

打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，電采用的是

。（2）在某次實(shí)驗(yàn)中，物體拖動(dòng)紙帶做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用的電頻率為50Hz，實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶如下圖所示，紙帶上每相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間都有4個(gè)點(diǎn)未畫出。按時(shí)間順序取0、1、2、3、4、5六個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)中用直尺量出各計(jì)數(shù)點(diǎn)到0點(diǎn)的距離如下圖所示（單位：cm）①在計(jì)數(shù)點(diǎn)1所代表的時(shí)刻，紙帶運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度為v1=

m/s，物體的加速度a=

m/s2。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）②該同學(xué)在測(cè)量的時(shí)候沒有將計(jì)數(shù)點(diǎn)5的數(shù)值記錄下，根據(jù)前面的數(shù)值可以推算出計(jì)數(shù)點(diǎn)5到0點(diǎn)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(xué)利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器探究小車速度隨時(shí)間變化的關(guān)系，所用交流電的頻率為50Hz，如圖為某次實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶的一部分，0、1、2、3、4、5為計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)未畫出.若從紙帶上測(cè)出x1＝5.20cm、x2＝5.60cm、x3＝6.00cm、x4＝6.40cm．則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打計(jì)數(shù)點(diǎn)“2”時(shí)小車的速度v2＝______m/s，小車的加速度a＝________m/s2，依據(jù)本實(shí)驗(yàn)原理推斷第4計(jì)數(shù)點(diǎn)和第5計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離x5＝________m．（結(jié)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(diǎn)的瞬時(shí)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(yùn)動(dòng)紙帶的處理，題目簡單。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.一艘宇宙飛船繞一個(gè)不知名的、半徑為R的行星表面飛行，環(huán)繞一周飛行時(shí)間為T(萬有引力常量為G)，求：（1）該行星的質(zhì)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(dòng)，取g=10m/s2。(1)若小球經(jīng)B點(diǎn)時(shí)，對(duì)軌道的壓力恰好為零，求小球落在水平面時(shí)到A點(diǎn)的距離。

(2)若小球在B點(diǎn)的速度VB=4m/s，求小球經(jīng)A點(diǎn)的瞬間對(duì)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(diǎn)方程為：，

----------（1分）又=0所以

--------------------（2分）小球過B點(diǎn)后做平拋運(yùn)動(dòng)，；

----------（1分）

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

可得s=1m

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

---------------（2分）

小球經(jīng)A點(diǎn)的