河南省駐馬店市新蔡縣今是中學2021-2022學年高一物理期末試卷含解析

河南省駐馬店市新蔡縣今是中學2021-2022學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.（多選）一輛小汽車在水平路面上由靜止啟動，在前5s內做勻加速直線運動，5s末達到額定功率，之后保持額定功率運動，其v-t圖象如圖所示。已知汽車的質量為m=2×103kg，汽車受到地面的阻力為車重的0.1倍，(取g=10m/s2)則（

）A.汽車在前5s內的牽引力為4×103NB.汽車在前5s內的牽引力為6×103NC.汽車的額定功率為60kWD.汽車的最大速度為20m/s參考答案：BC由于汽車受到地面的阻力為車重的0.1倍，故阻力為f=0.1mg=2×103N，而汽車在前5s內的加速度為a==2m/s2，由牛頓第二定律得，牽引力為F＝ma+f=2×103kg×2m/s2+2×103N=6×103N，A錯誤，B正確；由于5s末達到額定功率，故汽車的額定功率P＝Fv=6×103N×10m/s=6×104W=60kW，C正確；汽車的最大速度vmax==30m/s，D錯誤。2.關于行星的運動，以下說法正確的是()A．行星軌道的半長軸越長，自轉周期越大B．行星軌道的半長軸越長，公轉周期越長C．水星的半長軸最短，公轉周期最長D．海王星離太陽“最遠”，繞太陽運動的公轉周期最長參考答案：BD3.為了探究加速度與力的關系，使用如圖1所示的氣墊導軌裝置進行實驗．其中G1、G2為兩個光電門，它們與數(shù)字計時器相連，當滑行器通過G1、G2光電門時，光束被遮擋的時間Δt1、Δt2都可以被測量并記錄，滑行器連同上面固定的一條形擋光片的總質量為M，擋光片寬度為D，光電門間距離為x，牽引砝碼的質量為m.回答下列問題：圖1(1)實驗開始應先調節(jié)氣墊導軌下面的螺釘，使氣墊導軌水平，在不增加其他儀器的情況下，如何判定調節(jié)是否到位？答：_______________________________________________________(2)若取M＝0.4kg，改變m的值，進行多次實驗，以下m的取值不合適的一個是(

)A．m1＝5gB．m2＝15g

C．m3＝40g

D．m4＝400g(3)在此實驗中，記錄得Δt1=0.02s；Δt2=0.01s；D=1cm；x=37.5cm，求得的加速度為___________m/s2（4）測得小車的加速度a和砝碼重力G的數(shù)據如下表所示：G/N0.200.300.400.500.60a/(m·s－2)0.100.150.200.250.30則小車和砝碼的總質量為（

）A．m＝200gB．m＝2g

C．m＝2kg

D．m＝400g參考答案：（1）將滑行器放在導軌上，觀察它能否保持靜止，或輕推滑行器，觀察滑行器是否勻速滑行。

（2）D

（3）D

（4）C4.行星圍繞太陽公轉的橢圓軌道如圖所示，由開普勒定律可知（

）Ａ．太陽處于此橢圓的一個焦點上Ｂ．行星在此橢圓軌道上運動的速度大小不變

C．若行星的公轉周期為T，則，常量K與行星無關D．若行星的公轉周期為T，則，常量K與行星無關．參考答案：AC5.（多選）關于行星的運動，以下說法正確的是（）A.行星軌道的半長軸越長，自轉周期就越大B.行星軌道的半長軸越長，公轉周期就越大C.水星的半長軸最短，公轉周期最大D.海王星離太陽“最遠”，繞太陽運動的公轉周期最大參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.設地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，地球自轉角速度為，則沿地球表面運行的人造地球衛(wèi)星的周期為________；某地球同步通訊衛(wèi)星離地面的高度H為_________．2π

參考答案：

7.在公式G=mg中,在地球表面處g=10N/kg,在月球表面處g′=1.67N/kg.一個質量是50kg的人,在地球表面處所受的重力為_____N;他在月球表面處所受的重力為_____N參考答案：8.（填空）（2014秋?肅南裕縣校級期末）某質點沿直線運動，其位移x和所用時間t滿足方程2t2+5t=x，由此可知這個質點運動的初速度為m/s，加速度為m/s2，3s末的瞬時速度為m/s．參考答案：5，4，17由x==5t+2t2，知v0=5m/s，a=4m/s2，根據速度時間公式v=v0+at得，3s末的速度為17m/s．故本題答案為：5，4，17．9.右圖所示是—個半徑為R的中國古代八卦圖，中央S部分是兩個半圓，練功人從A點出發(fā)沿A-B-C-O-A-D-C行進，在這個過程中，他

的位移是

，路程是

。參考答案：（1）2R,3兀R10.質點沿曲線由A運動至B過程中，在圖上作出質點在A、a、b、B四點的速度的方向。參考答案：11.一質點t=0時位于坐標原點，右圖為該質點做直線運動的速度一時間圖線，由圖可知，（1）在時間t=

s時質點距坐標原點最遠；（2）從t=0到t=20s內通過的路程是

．參考答案：10；40m【考點】勻變速直線運動的圖像．【分析】根據速度圖象分析質點的運動情況，確定什么時刻質點離坐標原點最遠．分析“面積”分別求出前10s和后10s內位移的大小，再求解總路程．【解答】解：（1）在0～10s內，質點從原點出發(fā)向正方向做勻減速直線運動，10s末速度為零；在10～20s內，質點為沿負方向返回做勻加速直線運動．則10s末質點離坐標原點最遠．

（2）由圖質點在前10s內的位移大小為x1==20m．在后10s內的位移大小為x2=20m．則從t=0到t=20s內通過的路程是40m．故本題答案是：10；40m12.物體從靜止開始以2m/s2的加速度做勻加速運動，則前6s的平均速度是________m/s，第6s內的平均速度是__________m/s，第6s內的位移是___________m。參考答案：13.電磁打點計時器工作電源是

（選填“直流”或“交流”）電源，電壓為

V以下；電火花打點計時器是工作電壓為

V，頻率為50Hz時，每隔

s打一次點.參考答案：（1）交流，4～6或6；220，0.02三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（6分）將一根細繩的中點拴緊在一個鋁鍋蓋的中心圓鈕上，再將兩側的繩并攏按順時針（或逆時針）方向在圓鈕上繞若干圈，然后使繩的兩端分別從左右側引出，將鍋蓋放在水平桌面上，圓鈕與桌面接觸，往鍋蓋內倒入少量水。再雙手用力拉繩子的兩端（或兩個人分別用力拉繩的一端），使鍋蓋轉起來，觀察有什么現(xiàn)象發(fā)生，并解釋為什么發(fā)生會這種現(xiàn)象。參考答案：隨著旋轉加快，鍋蓋上的水就從鍋蓋圓周邊緣飛出，灑在桌面上，從灑出的水跡可以看出，水滴是沿著鍋蓋圓周上各點的切線方向飛出的。因為水滴在做曲線運動，在某一點或某一時刻的速度方向是在曲線（圓周）的這一點的切線方向上。15.在上圖中，根據通電螺線管上方小磁針N極的指向，標出電源的“十”“一”極。參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.已知地球半徑為R,地球表面重力加速度為g,萬有引力常量為G,不考慮地球自轉的影響。(1)求衛(wèi)星環(huán)繞地球運行的第一宇宙速度v1;(2)若衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動且運行周期為T,求衛(wèi)星運行半徑r;(3)由題目所給條件,請?zhí)岢鲆环N估算地球平均密度的方法,并推導出密度表達式。參考答案：(1)設衛(wèi)星的質量為m,地球的質量為M,衛(wèi)星在地球表面附近有:G=mg

第一宇宙速度是指衛(wèi)星在地面附近繞地球做勻速圓周運動的速度,衛(wèi)星做圓周運動的向心力由它受到的萬有引力提供,由牛頓第二定律得:G=m

解得:v1=

(2)對衛(wèi)星由牛頓第二定律得G=m()2r

由上式解得r=

(3)設質量為m的小物體在地球表面附近所受重力為mg,則:G=mg

將地球看成是半徑為R的球體,其體積為V,則:V=πR3

地球的平均密度為:ρ==

17.如圖所示，一小球自平臺上水平拋出，恰好落在臨近平臺的一傾角為α＝53°,的光滑斜面頂端，并剛好沿光滑斜面下滑，已知斜面頂端與平臺的高度差h＝0.8m，g＝10m/s2，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6，則：(1)小球水平拋出的初速度v0是多少？(2)斜面頂端與平臺邊緣的水平距離s是多少？參考答案：18.一質點從A點開始運動,沿直線運動到B點停止,在運動過程中,物體能以a1=5

m/s2的加速度加速,也能以a2=2m/s2的加速度減速,也可以做勻速直線運動.若AB間的距離為140m,質點應該怎樣運動,才能使它的運動時間最短,