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1、2021-2022学年湖南省益阳市复兴中学高一物理期末试题含解析一、 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. 在光滑水平面上做简谐振动的弹簧振子，O为平衡位置, A、B为振幅处，则（ ）A. 此时振子的速度在增加 B. 此时加速度在变大C. 此时加速度方向与速度方向相同 D. 此时位移方向与速度方向相反参考答案：A2. 发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经点火，使其沿椭圆轨道2运行，最后再次点火，将卫星送入同步圆轨道3轨道1、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点，则（） A卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率B卫星在轨道3上的角速度等于在
2、轨道1上的角速度C卫星在轨道1上经过Q点时的速率小于它在轨道2上经过Q点时的速率D卫星在轨道2上经过P点时的加速度大于它在轨道3上经过P点时的加速度参考答案：C【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系【分析】卫星绕地球做匀速圆周运动时，其向心力由万有引力提供，卫星通过做离心运动或近心运动实现轨道的变化，根据万有引力提供向心力列式求解【解答】解：A、卫星绕地球做匀速圆周运动时，由万有引力提供向心力得：，得 ，可知卫星的轨道半径越大，速率越小，所以卫星在轨道3上的速率小于在轨道1上的速率故A错误B、由万有引力提供向心力得：G=mr2 ，得，则轨道半径大的角速度小，所以卫星在轨道3上的角速度小于在
3、轨道1上的角速度，故B错误C、从轨道1到轨道2，卫星在Q点是做逐渐远离圆心的运动，要实现这个运动必须使卫星加速，使其所需向心力大于万有引力，所以卫星在轨道1上经过Q点时的速率小于它在轨道2上经过Q点时的速率故C正确D、卫星运行时只受万有引力，由G=m得：加速度a=，则知在同一地点，卫星的加速度相等，故D错误故选：C3. （单选）钓鱼岛群岛自古以就是中国领土，其附近海域是渔民祖祖辈辈传统的谋生渔场。2013年12月16日12时我国派出海监编队到钓鱼岛海域护渔。如图中国海监46船（甲）和中国海监49船（乙），在钓鱼岛领海内开展例行维权巡航。甲、乙两船并排行驶，甲船上的船员看见钓鱼岛向东移，乙船内的
4、船员发现甲船没有动。如果以钓鱼岛为参照物，上述事实说明（ ）A.甲船向西运动，乙船不动B.乙船向西运动，甲船不动C.甲船向西运动，乙船向东运动D.甲、乙两船以相等的速度都向西运动参考答案：D4. （单选）关于两个大小不变的共点力与其合力的关系，下列说法正确的是（ ）A合力大小随两力夹角增大而增大B合力的大小一定大于分力中最大者C两个分力夹角小于180时，合力大小随夹角减小而增大D合力的大小不能小于分力中最小者参考答案：C5. (单选)物体在某段距离内做匀变速直线运动，其中间时刻的速度为v1，中间位置的瞬时速度为v2,则（ ）A无论是加速还是减速，v1与v2均有可能相等 B做加速运动时v1v2C
5、做减速运动时v1v2 D无论是加速还是减速v1v2参考答案：D二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 在研究平抛物体运动的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长为L，若小球在平抛运动途中的几个位置如图4中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算式为V0=_（用L、g表示）。参考答案：7. 将橡皮筋的一端固定在A点,另一端拴上两根细绳,每根细绳分别连着一个量程为5 N、最小刻度为0.1 N的弹簧测力计.沿着两个不同的方向拉弹簧测力计.当橡皮筋的活动端拉到O点时,两根细绳相互垂直,如图所示.这时弹簧测力计的读数可从图中读出.（1）由图可读得两个相互垂直的拉力的大小
6、分别为 N和 N（只需读到0.1 N）.（2）在方格纸（见下图）上按作图法的要求画出这两个力及它们的合力.参考答案：2.5 N和 4.08. (填空)（2011春?通州区期中）如图所示装置中，三个轮的半径分别为r、2r、4r，则图中a、b、c各点的线速度之比va：vb：vc= ；角速度之比a：b：c= ；加速度之比aa：ab：ac= 参考答案：1：1：2，2：1：1，2：1：2解：a、b两点的线速度相等，b、c两点的角速度相等，根据v=r，知vb：vc=rb：rc=1：2，所以va：vb：vc=1：1：2根据=，知，则a：b：c=2：1：1根据a=知，aa：ab：ac=2：1：2故本题答案为：
7、1：1：2，2：1：1，2：1：29. 以一定的初速度竖直向上抛出一个小球，小球上升的最大高度为h空气阻力的大小恒为F，则从抛出至回到出发点的过程中，小球克服空气阻力做的功为_。参考答案：10. （4分）如图所示，质量为0.1kg的小球在一竖直平面的圆轨道上做圆周运动，轨道半径R=1.0m，A、B分别是轨道的最高点和最低点，已知vA=5m/s，vB=6.5m/s，则球在A处时对轨道的压力大小为_N，在B处时对轨道的压力大小为_N。（g取10m/s2）参考答案：1.5， 5.22511. 在研究平抛运动的实验中，用一张印有小方格的纸来记录轨迹，小方格的边长l=1.25 cm，若小球在平抛运动中先
8、后经过的几个位置如下图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算式为v2=_（用l、g表示），其值是_（g取9.8m/s2）参考答案： 0.7 m/s解析：（1）从图中可以看出，a、b、c、d四点沿水平方向相邻两点间的距离均为2l；根据平抛规律，物体在任意两相邻间融所用时间为l，则有（2）由于a、b、c、d四点沿竖直方向依次相距l、2l、3l；平抛物体在竖直方向做自由落体运动，而且任意两个连续相等时间里的位移之差相等， ， 即由式得，代入数据得 12. 假设地球是一半径为R，质量分布均匀的球体，一矿井深度为d已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零矿井底部和地面处的重力加速度大小之比为
9、 参考答案：【考点】万有引力定律及其应用【分析】根据题意知，地球表面的重力加速度等于半径为R的球体在表面产生的加速度，矿井深度为d的井底的加速度相当于半径为Rd的球体在其表面产生的加速度，根据地球质量分布均匀得到加速度的表达式，再根据半径关系求解即可【解答】解：令地球的密度为，则在地球表面，重力和地球的万有引力大小相等，有：g=，由于地球的质量为：M=R3所以重力加速度的表达式可写成：g=GR根据题意有，质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零，故在深度为d的井底，受到地球的万有引力即为半径等于（Rd）的球体在其表面产生的万有引力，故井底的重力加速度为：g=G（Rd）所以有： =故答案为：13.
10、 （6分）如图所示是探究某根弹簧的伸长量x与所受拉力F之间的关系图，由图可知，弹簧的劲度系数是 N/m；当弹簧受F=800N的拉力作用时，弹簧的伸长量为 cm；当拉力从800N减小为600N时，弹簧的长度缩短了 cm。参考答案：2000; 40; 10三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （6分）如图所示为做直线运动的某物体的vt图像，试说明物体的运动情况. 参考答案：04s内物体沿规定的正方向做匀速直线运动，46s内物体沿正方向做减速运动，6s末速度为零，67s内物体反向加速，78s内沿反方向匀速运动，810s内做反向匀减速运动，10s末速度减至零。15. 决定平抛运动
11、物体飞行时间的因素是 A.初速度B.抛出时的高度 C.抛出时的高度和初速度D.以上均不对参考答案：C四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 以初速水平抛出的物体，在空中先后经过A、B两点，物体在这两点的速度方向与水平方向的夹角分别为 45和60，求物体经过A、B两点间的时间和A、B两点的竖直距离为多少？ 参考答案：17. 在足够高处将质量m=0.5kg的小球沿水平方向抛出，已知在抛出后第2s末时小球速度大小为25m/s，取g=10m/s2，求：（1）2s内小球下降的竖直高度h；（2）小球抛出时的水平初速度大小参考答案：解：（1）小球在竖直方向做自由落体运动：故h=gt2=1022m=20m
12、（2）在2s末Vy=gt=20m/sVx=V0V=25m/s小球的水平初速度V0=15m/s答：（1）2s内小球下降的竖直高度为20m；（2）小球抛出时的水平初速度为15m/s【考点】平抛运动【分析】（1）小球在竖直方向做自由落体运动，由自由落体公式可求得小球下降的竖直高度；（2）由竖直方向的自由落体运动可求得小球的竖直分速度；已知2s末的合速度，则由速度的合成与分解关系可求得小球抛出时的水平速度18. 如图所示，质量为m的小物块在粗糙水平桌面上做直线运动，经距离l后以速度v飞离桌面，最终落在水平地面上已知l=1.4m，v=3.0m/s，m=0.10kg，物块与桌面间的动摩擦因数=0.25，桌面高h=0.45m，不计空气阻力，重力加速度取10m/s2，求：（1）小物块落地点距飞出点的水平距离s；（2）小物块落地时的动能EK；（3）小物块的初速度大小v0参考答案：解：（1）物块飞出桌面后做平抛运动，竖直方向：h=gt2，解得：t=0.3s，水平方向：s=vt=0.9m；（2）对物块从飞出桌面到落地，由动能定理得：mgh=mv12mv22，落地动能EK=mv12=0.9J；（3）对滑块从开始运动到飞出桌面，由动能定理得：mgl=mv2mv02，解得：v0=4m/s；答：（1）小物块落地点距飞出点的水平距离为0.9m（2）小物块落地时的动能为0.9J（3）小物块的初速度为4m/s
