山東省菏澤市東明縣第三高級中學(xué)2021-2022學(xué)年高一物理期末試卷含解析

山東省菏澤市東明縣第三高級中學(xué)2021-2022學(xué)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.在物理學(xué)中，下列說法中正確的是（

）A．用質(zhì)點代替實際物體采用了理想模型的方法B．伽利略在研究自由落體運動時采用了邏輯推理的“外推法”C．牛頓首先建立了平均速度、瞬時速度和加速度等概念用來描述物體的運動D.重力就是地球?qū)ξ矬w的吸引力.參考答案：AB2.(單選)關(guān)于速度，速度改變量，加速度，正確的說法是（）A.物體運動的速度改變量很大，它的加速度一定很大B.某時刻物體的速度為零，其加速度一定為零C.加速度很大時，運動物體的速度一定很大D.速度很大的物體，其加速度可以很小，可以為零參考答案：D3.物體以2m/s2的加速度作勻加速直線運動，那么在運動過程中的任意1S內(nèi)，物體的(

)A．末速度是初速度的2倍 B．末速度比初速度大2m/sC．初速度比前一秒的末速度大2m/s D．末速度比前一秒的初速度大2m/s參考答案：D4.（多選題）水平面上甲、乙兩物體，在某時刻動能相同，它們僅在摩擦力作用下停下來．圖中的a、b分別表示甲、乙兩物體的動能E和位移s的圖象，則（）A．若甲、乙兩物體與水平面動摩擦因數(shù)相同，則甲的質(zhì)量較大B．若甲、乙兩物體與水平面動摩擦因數(shù)相同，則乙的質(zhì)量較大C．若甲、乙質(zhì)量相同，則甲與地面間的動摩擦因數(shù)較大D．若甲、乙質(zhì)量相同，則乙與地面間的動摩擦因數(shù)較大參考答案：AC【考點】動能定理的應(yīng)用．【分析】甲、乙兩物體的初動能和末動能都相同，都只受摩擦力作用，根據(jù)動能定理可知摩擦力對甲、乙兩物體做的功相等．根據(jù)f=μmg即可解題．【解答】解：甲、乙兩物體的初動能和末動能都相同，都只受摩擦力作用，根據(jù)動能定理可知摩擦力對甲、乙兩物體做的功相等，即：μamagsa=μbmbgsb，由圖可知：sa＜sb，所以μamag＞μbmbg，即甲所受的摩擦力一定比乙大；AB、若甲、乙兩物體與水平面動摩擦因數(shù)相同，由f=μmg可知，則甲的質(zhì)量較大．故A正確，B錯誤；CD、若甲、乙兩物體質(zhì)量相等，由f=μmg可知，則甲與地面間的動摩擦因數(shù)較大．故C正確，D錯誤．故選：AC．5.如圖所示，在一次空地演習(xí)中，離地H高處的飛機以水平速度v1發(fā)射一顆炮彈欲轟炸地面目標(biāo)P，反應(yīng)靈敏的地面攔截系統(tǒng)同時以速度v2豎直向上發(fā)射炮彈攔截．設(shè)攔截系統(tǒng)與飛機的水平距離為s，若攔截成功，不計空氣阻力，則v1、v2的關(guān)系應(yīng)滿足（

）A．v1=v2

B．v1=v2

C．v1=v2

D．v1=v2參考答案：二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.做勻加速直線運動的質(zhì)點，初速度是5m/s，加速度是1m/s2，那么第4s末的瞬時速度為

，頭4s內(nèi)的平均速度為

。參考答案：

9m/s,7m/s7.滬杭高鐵在運營前的某次測試中，列車在水平直線軌道上勻速行駛的最大速度為360km/h（約為100m/s）。假定列車的總質(zhì)量為4.0×105kg．列車以最大速度勻速行駛時所受的阻力為車重的0.03倍，則此時列車牽引力的總功率約為

▲

（填“1.2×107W”或“1.2×106W”）。參考答案：8.在室外以一定的初速度豎直上拋的彈性小球經(jīng)過3s回到手中。第二次在室內(nèi)以同樣的初速度上拋，遇到天花板被彈回落到手中，所花時間是0.6s（碰撞時間不計，碰撞前后速度大小不變，g=10m/s2）則物體上拋的初速度是

m/s，天花板離拋出點的高度是

m。四、計算題（共2小題，共22分）參考答案：9.一汽車以一定的速率通過凸圓弧形橋，橋的圓弧半徑為40m，則汽車通過橋頂部時，橋面受到汽車的壓力

（填“大于”或“小于”）汽車的重力。如果這輛汽車通過凸形橋頂部時速度達到

m/s，汽車就對橋面無壓力。（重力加速度g=10m/s2）參考答案：小于

、

20

10.某同學(xué)在“探究彈力與彈簧伸長的關(guān)系”時發(fā)現(xiàn)，在彈性限度內(nèi)，彈簧的彈力與彈簧伸長

▲

（選填“成正比”或“成反比”）；如所用彈簧的勁度系數(shù)為100N/m，彈簧的下端拴一個重為2N的小球，小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示。則彈簧的伸長量為

▲

m。參考答案：成正比

0.02由胡克定律F=kx可知，在彈性限度內(nèi)，彈簧的彈力于彈簧的伸長成正比；對小球受力分析，受到重力和彈簧的彈力作用，且二力平衡，可判斷彈簧的彈力為2N，由F=kx得：。x=Fk=2100=0.02m。11.質(zhì)量為1kg的小球從離地45m高處開始自由下落，不計空氣阻力，則在第1s末重力的瞬時功率是_______________W；在下落的第2s內(nèi)重力的平均功率是_______________W；小球即將著地時重力的瞬時功率是_________________W。(g=10m/s2。)

參考答案：12.，在水平力F的作用下，重為G的物體保持沿豎直墻壁勻速下滑，物體與墻之間的動摩擦因數(shù)為μ，物體所受摩擦力大小為▲N。參考答案：G或μF13.在做“探究平拋運動在水平方向的運動規(guī)律”實驗時，每次須將小球從軌道同一位置無初速釋放，其目的是使小球（

）A．拋出后只受重力

B．拋出后機械能守恒C．拋出后軌跡重合

D．拋出時的速度方向水平參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.一顆在赤道上空運行的人造衛(wèi)星，其軌道半徑為r=2R(R為地球半徑)，衛(wèi)星的轉(zhuǎn)動方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同.已知地球自轉(zhuǎn)的角速度為，地球表面處的重力加速度為g.求：

(1)該衛(wèi)星所在處的重力加速度g′；

(2)該衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動的角速度ω；(3)該衛(wèi)星相鄰兩次經(jīng)過赤道上同一建筑物正上方的時間間隔.參考答案：（1）（2）（3）【詳解】(1)在地球表面處物體受到的重力等于萬有引力mg=，在軌道半徑為r=2R處,仍有萬有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根據(jù)萬有引力提供向心力，mg=，聯(lián)立可得ω=，(3)衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運動，當(dāng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2π時，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空以地面為參照物，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上方時，建筑物隨地球轉(zhuǎn)過的弧度比衛(wèi)星轉(zhuǎn)過弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得：【點睛】（1）在地球表面處物體受到的重力等于萬有引力mg=，在軌道半徑為2R處，仍有萬有引力等于重力mg′=，化簡可得在軌道半徑為2R處的重力加速度；（2）人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，由地球的萬有引力提供向心力，結(jié)合黃金代換計算人造衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動的角速度ω；（3）衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運動，當(dāng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2π時，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空．15.質(zhì)量為2kg的物體在水平推力F的作用下沿水平面做直線運動，一段時間后撤去F，其運動的v–t圖象如圖所示。g取10m/s2，求：（1）物體與水平面間的動摩擦因數(shù)μ；（2）水平推力F的大?。唬?）0～10s內(nèi)物體運動位移的大小。參考答案：（1）u=0.2，（2）F=6N，（3）46m試題分析：（1）由題中圖象知，t＝6s時撤去外力F，此后6～10s內(nèi)物體做勻減速直線運動直至靜止，其加速度為又因為聯(lián)立得μ＝0．2。（2）由題中圖象知0～6s內(nèi)物體做勻加速直線運動其加速度大小為由牛頓第二定律得F－μmg＝ma2聯(lián)立得，水平推力F＝6N。（3）設(shè)0～10s內(nèi)物體的位移為x，則x＝x1＋x2＝×（2＋8）×6m＋×8×4m＝46m。考點：牛頓第二定律【名師點睛】本題是速度--時間圖象的應(yīng)用，要明確斜率的含義，知道在速度--時間圖象中圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積的含義，能根據(jù)圖象讀取有用信息，并結(jié)合勻變速直線運動基本公式及牛頓第二定律求解．屬于中檔題。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.若宇航員在月球表面附近自高h處以初速度v0水平拋出一個小球，測出小球的水平射程為L。已知月球半徑為R，若在月球上發(fā)射一顆衛(wèi)星，使它在月球表面附近繞月球做圓周運動。萬有引力常量為G，求(1)該衛(wèi)星的周期；(2)月球的質(zhì)量。ks5u參考答案：17.如果汽車安裝車輪防抱死裝置，則緊急剎車時可獲得比車輪抱死時更大的制動力，從而使剎車距離大大減小，而減少剎車距離則是避免交通事故的最有效途徑。剎車距離除與汽車的初速度、制動力有關(guān)外，還必須考慮駕駛員的反應(yīng)時間——司機從發(fā)現(xiàn)情況到肌肉動作操縱制動器的時間。假設(shè)汽車安裝車輪防抱死裝置后剎車時的總制動力是定值F，駕駛員的反應(yīng)時間為t0，汽車的質(zhì)量為m，行駛速度為v0。（1）求剎車距離；（2）根據(jù)結(jié)果評價高速公路上嚴(yán)禁超速、超載、酒后駕駛及檢查車況的必要性。參考答案：（1）

（5分）

（2）x與v0正相關(guān)，故禁超速；t0越大x越大，故禁酒駕；x與m正相關(guān)，故禁超載；F越大x越小，故要及時檢查車況。18.（14分）我國探月工程實施“繞”、“落”、“回”發(fā)展戰(zhàn)略．“繞”即環(huán)繞月球進行月表探測，2007年10月24日成功發(fā)射“嫦娥一號”探測器完成繞月探測；“落”是著月探測，2013年12月2日成功發(fā)射“嫦娥三號”并于2013年12月14日成功實施軟著陸，傳回圖像，釋放月球車；“回”是在月球表面著陸，并采樣返回，計劃于2017年前后實施．假設(shè)若干年后中國人乘宇宙飛船探索月球并完成如下實驗：①當(dāng)質(zhì)量為m1的飛船（含登月艙）沿貼近月球表面的圓形軌道環(huán)繞時，測得環(huán)繞一周經(jīng)過的時間為T；②當(dāng)質(zhì)量為m2的登月艙在月球表面著陸后，科研人員在距月球地面高h處以速度v0水平拋出一個質(zhì)量為m0的小球，測得小球落地點與拋出點的水