2021-2022学年湖南省怀化市英才专修学校高一物理期末试卷含解析

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1、2021-2022学年湖南省怀化市英才专修学校高一物理期末试卷含解析一、 选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分每小题只有一个选项符合题意1. 甲、乙两个质点间的万有引力大小为F,若甲物体的质量不变,乙物体的质量增加到原来的2倍,同时,它们之间的距离减为原来的1/2,则甲、乙两物体间的万有引力大小将变为AFBF/2C8F D4F参考答案:C2. (多选)止在水平地面上,下列说法中正确的是()A桌子受到的重力与地面对桌子的支持力是一对平衡力B桌子受到的重力与桌子对地面的压力是一对平衡力C桌子受到的重力与地面对桌子的支持力是一对作用力和反作用力D桌子对地面的压力与地面对桌子的支持力是一对作用

2、力和反作用力参考答案:AD3. (单选)如下图所示,位于固定斜面上的小物块m受到一水平向右的推力F的作用. 已知物块m沿斜面加速下滑. 现保持F的方向不变,使其减小,则加速度( )A一定变小 B一定变大C一定不变D可能变小,可能变大,也可能不变参考答案:B4. 中国探月工程二期的技术先导星“嫦娥二号”于2010年10月1日18时59分57秒在西昌卫星发射中心由“长征三号丙”运载火箭成功发射。目前,“嫦娥二号”上所有的有效载荷已全部开机,按计划对月球进行深入探测。下列关于“嫦娥二号”的说法正确的是( )A.研究“嫦娥二号”经过发射架的过程时可以看成质点处理B.研究“嫦娥二号”在奔月途中的位置时可

3、以看成质点处理C.“嫦娥二号”在竖直向上加速发射过程中处于失重状态D.“嫦娥二号”在竖直向上加速发射过程中处于超重状态参考答案:BD5. 过去几千年来,人类对行星的认识与研究仅限于太阳系内,行星“51 peg b”的发现拉开了研究太阳系外行星的序幕。“51 peg b”绕其中心恒星做匀速圆周运动,周期约为4天,轨道半径约为地球绕太阳运动半径为1/20,该中心恒星与太阳的质量比约为( )A. 1/10B. 1C. 5 D. 10参考答案:B考点:万有引力定律的应用【名师点睛】此题是万有引力定律的应用问题;要求解一个物理量大小变化,我们应该把这个物理量先表示出来,再根据已知量进行判断向心力的公式选

4、取要根据题目提供的已知物理量或所求解的物理量选取应用。二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6. 在距地10m的高处以5m/s的速度竖直上抛一个物体,g=10 m/s2,则它到地面的最大高度为 m.参考答案:11.257. 变压器是根据电磁感应原理工作的,所以变压器只能改变 电的电压。在远距离送电中,导线上会有电能损失,损失的电能主要由电流的 引起,在输电功率一定时,输电电压越 ,电能损失就越小。参考答案:交流 , 热效应 , 高 8. 起重机吊起质量为2104kg的水泥,某时刻水泥的速度为0.3m/s,那么这时刻水泥的动能为_J,如果水泥在2.0s内上升了0.5m,那么这段时间内

5、水泥克服重力做功的平均功率为_W。(g10m/s2)参考答案:900 5.0109. 人造卫星绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态,所以在这种环境中已无法用天平称量物体的质量。为了在这种环境测量物体的质量,某科学小组设计了如图所示的装置(图中O为光滑的小孔):给待测物体一个初速度,稳定后它在桌面上做圆周运动。设卫星中具有基本测量工具。 实验时物体与桌面间是否有滑动摩擦力?_ (填“是”或“否”); 实验时需要测量的物理量有物体做匀速圆周运动的周期T,以及 和_ (填写对应的物理量和字母)待测质量表达式为m= 。(用小题中物理量的字母表示)参考答案:(1)否(2分)(2)半径(2分)和绳的拉力

6、(2分)(3)10. 如图甲所示,用一拉力传感器(能感应力大小的装置)水平向右拉一水平面上的木块,A端的拉力均匀增加,0-t1时间木块静止;木块运动后改变拉力大小,使木块在t2时刻后处于匀速直线运动状态。计算机对数据拟合处理后,得到如图乙所示的拉力随时间变化图线。则:当用F=5.3牛的水平拉力拉静止的木块时,木块所受摩擦力大小为 N;若用F=5.8牛的水平拉力拉木块,木块所受摩擦力大小为 N。参考答案:5.3 ;_5.1_;11. 如图所示,光滑水平轨道与光滑圆弧轨道相切,轻弹簧的一端固定在轨道的左端,OP是可绕O点转动的轻杆,且摆到某处就能停在该处;另有一小钢球现在利用这些器材测定弹簧被压缩

7、时的弹性势能还需要的器材是 、 。以上测量实际上是把对弹性势能的测量转化为对 能的测量,进而转化对 和 的直接测量参考答案:12. (5分)如图所示,一个重600N的人,用200N的力通过绳子和定滑轮拉一个静止在地面上重600N的物体M,则人受到 力、 力和 力的作用,其大小分别为 N、 N和 N.参考答案:重,拉,支持,600,200,40013. 宇宙中存在由质量相等的四颗星组成的四星系统,四星系统离其他恒星较远,通常可忽略其他星体对四星系统的引力作用.已观测到稳定的四星系统存在这样一种形式:有三颗星位于边长为a的等边三角形的三个项点上,并沿外接于等边三角形的圆形轨道运行,而第四颗星刚好位

8、于三角形的中心不动. 已知每颗星体质量均为m, 引力常量为G,星体运动的周期T=_。 参考答案:三、 简答题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14. 在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中(电源频率为50 Hz)。 (1)下列说法中不正确或不必要的是 _。(填选项前的序号) A长木板的一端必.须垫高,使小车在不挂钩码时能在木板上做匀速运动 B连接钩码和小车的细线应与/长木板保持平行 C小车应靠近打点计时器,先接通电源,后释放小车 D. 选择计数点时,必须从纸带上第一个点开始 (2)如图所示是实验中打下-的一段纸带,打计数点2时小车的速度为_m/s,其余计数点1、3、4、5对应的小车瞬时

9、速度已在坐标纸上标出。 (3)在坐标纸上补全计数点2对/的数据,描点作图,求得小车的加速度为_m/s2。参考答案: (1). AD (2). 0.60 (3). 如图所示(1)此实验要研究小车的匀加速直线运动,所以不需要平衡摩擦力,选项A不必要;连接钩码和小车的细线应与长木板保持平行,选项B有必要;小车应靠近打点计时器,先接通电源,后释放小车,选项C有必要;选择计数点时,应该从点迹较清晰的开始选点,没必要必须从纸带上第一个点开始,选项D不必要;故选AD.(2)根据图中x1=3.80cm=0.0380m,x3=15.70cm=0.1570m,所以有:;(3)根据描点作一条过原点的直线,如图所示:

10、直线的斜率即为小车的加速度,所以加速度为:15. 如图,质量m=2kg的物体静止于水平地面的A处,A、B间距L=20m用大小为30N,方向水平向右的外力F0拉此物体,经t0=2s,拉至B处(1)求物块运动的加速度a0大小;(2)求物体与地面间的动摩擦因数;(3)若用大小为20N的力F沿水平方向拉此物体,使物体从A处由静止开始运动并能到达B处,求该力作用的最短时间t(取g=10m/s2)参考答案:(1)10 m/s,(2)0.5,(3)试题分析:(1)物体在水平地面上从A点由静止开始向B点做匀加速直线运动,根据解得:。(2)对物体进行受力分析得:,解得:。(3)设力F作用的最短时间为,相应的位移

11、为,物体到达B处速度恰为0,由动能定理:,整理可以得到:由牛顿运动定律:,整理可以得到:。考点:牛顿第二定律;匀变速直线运动的位移与时间的关系【名师点睛】本题主要考查了牛顿第二定律及运动学基本公式的直接应用,要求同学们能正确进行受力分析,抓住位移之间的关系求解。四、计算题:本题共3小题,共计47分16. 如图所示,将一根光滑的细金属棒折成“V”形,顶角为2,其对称轴竖直,在其中一边套上一个质量为m的小金属环P。(1)若固定“V”形细金属棒,小金属环P从距离顶点O为x的A点处由静止自由滑下,则小金属环由静止下滑至顶点O需多长时间?(2)若小金属环P随“V”形细金属棒绕其对称轴以每秒n转匀速转动时

12、,则小金属环离对称轴的距离为多少?参考答案:(1)设小金属环沿棒运动的加速度为a,滑至O点用时为t,由牛顿第二定律得2由运动学公式得 2 联立解得t.1(2)设小金属环离对称轴的距离为r,由牛顿第二定律和向心力公式得 3 1联立解得r.117. 一质点做匀加速直线运动,初速度为5m/s,加速度为3m/s2试求该质点:(1)第5s末的速度;(2)前5s内的位移;(3)第5s内的位移参考答案:解:(1)第5s末的速度:v5=v+at5代入数据得:V5=20m/s (2)前5s内的位移为: =62.5m(3)第4s末的速度为:v4=v0+at4代入数据得:V4=17m/s 第5s内的位移为:代入数据

13、得:s5=18.5m答:(1)第5s末的速度为20m/s;(2)前5s内的位移为62.5m;(3)第5s内的位移为18.5m【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系【分析】(1)根据速度时间公式求的末速度(2)位移等于平均速度与时间的乘积(3)求的4s末的速度,第5s内的位移为第5s内的平均速度与时间的乘积18. 质点从静止开始做匀加速直线运动,经4s后速度达到20m/s,然后匀速运动了10s,接着经5s匀减速运动后静止求:(1)质点在加速运动阶段的加速度;(2)质点在16s末的速度;(3)质点整个运动过程的位移参考答案:解:(1)设加速阶段的加速度为a1,则:v1=a1t1a1= m/s2=5 m/s2(2)设减速运动阶段的加速度为a2,由于v2=v1+a2t2,所以a2=4 m/s2当t=16 s时,质点已减速运动了t3=2 s,此时质点的速度为v3=v1+a2t3=2042m/s=12 m/s(3)匀加速直线运动的位移,匀速直线运动位移x2=vt2=2010m=200m,匀减速直线运动的位移,则总位移x=x1+x2+x3=40+200+50m=290m答:(1)质点在加速运动阶段的加速度为5m/s2;(2)质点在16s末的速度为12m/s;(3)质点

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