山東省濟(jì)寧市兗州第一中學(xué)2021年高一物理下學(xué)期期末試卷含解析

山東省濟(jì)寧市兗州第一中學(xué)2021年高一物理下學(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.以下的計(jì)時(shí)數(shù)據(jù)指時(shí)間間隔的是A．第二節(jié)下課休息10min

B．從廈門(mén)開(kāi)往福州的火車(chē)預(yù)計(jì)17點(diǎn)到C．中央電視臺(tái)每晚的新聞聯(lián)播節(jié)目19點(diǎn)開(kāi)播D．2007年3月7日在我國(guó)東北發(fā)生了特大雪災(zāi)參考答案：A2.飛行員的質(zhì)量為m，駕駛飛機(jī)在豎直平面內(nèi)以速度v做半徑為r的勻速圓周運(yùn)動(dòng)(在最高點(diǎn)時(shí)，飛行員頭朝下)，則在軌道的最高點(diǎn)和最低點(diǎn)時(shí)，飛行員對(duì)座椅的壓力（

）A．相差6mg

B.相差

C.相差

D.相差2mg參考答案：D3.關(guān)于地球同步衛(wèi)星，下列說(shuō)法正確的是（）A．它可以定位在夷陵中學(xué)的正上空B．地球同步衛(wèi)星的角速度雖被確定，但高度和線速度可以選擇，高度增加，線速度減小，高度降低，線速度增大C．它運(yùn)行的線速度一定小于第一宇宙速度D．它運(yùn)行的線速度一定介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之間參考答案：C【考點(diǎn)】同步衛(wèi)星．【分析】物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，它所受的合力提供向心力，也就是合力要指向軌道平面的中心．第一宇宙速度是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度，也是最大的圓周運(yùn)動(dòng)的環(huán)繞速度．【解答】解：A、它若在除赤道所在平面外的任意點(diǎn)，假設(shè)實(shí)現(xiàn)了“同步”，那它的運(yùn)動(dòng)軌道所在平面與受到地球的引力就不在一個(gè)平面上，這是不可能的，因此同步衛(wèi)星相對(duì)地面靜止不動(dòng)，同步通訊衛(wèi)星只能定點(diǎn)在赤道的上空．故A錯(cuò)誤；B、根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，列出等式：，其中R為地球半徑，h為同步衛(wèi)星離地面的高度．由于同步衛(wèi)星的周期必須與地球自轉(zhuǎn)周期相同，所以T為一定值，根據(jù)上面等式得出：同步衛(wèi)星離地面的高度h也為一定值．由于軌道半徑一定，則線速度的大小也一定．故B錯(cuò)誤；C、D、同步衛(wèi)星相對(duì)地球靜止，低軌衛(wèi)星相對(duì)地球是運(yùn)動(dòng)的，根據(jù)得，，第一宇宙速度的軌道半徑等于地球的半徑，所以低軌衛(wèi)星的線速度小于第一宇宙速度，故C正確，D錯(cuò)誤．故選：C．4.A、B兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)，分別做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，在相同的時(shí)間內(nèi)它們通過(guò)的路程之比sA∶sB=2∶3，轉(zhuǎn)過(guò)的角度之比A∶B=3∶2，則下列說(shuō)法正確的是（

）A．它們的半徑之比RA∶RB=2∶3

B．它們的半徑之比RA∶RB=4∶9C．它們的周期之比TA∶TB=2∶3

D．它們的周期之比TA∶TB=3∶2

參考答案：AC5.（單選）下列幾組數(shù)據(jù)中能算出地球質(zhì)量的是（萬(wàn)有引力常量G是已知的）（

）A.地球繞太陽(yáng)運(yùn)行的周期T和地球中心離太陽(yáng)中心的距離rB.月球繞地球運(yùn)行的周期T和地球的半徑rC.月球繞地球運(yùn)動(dòng)的角速度和月球中心離地球中心的距離rD.月球繞地球運(yùn)動(dòng)的周期T和軌道半徑r參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.兩顆人造地球衛(wèi)星，質(zhì)量之比m1：m2=1：2，軌道半徑之比R1：R2=3：1，則兩顆人造地球衛(wèi)星周期之比T1：T2=

線速度之比v1：v2=

向心力之比為F1：F2=

向心加速度之比a1：a2=

．參考答案：：1，，1：18，1：9．【考點(diǎn)】人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系．【分析】根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，計(jì)算出向心力、速率、周期和向心加速度，根據(jù)質(zhì)量之比和軌道半徑之比進(jìn)行討論．【解答】解：根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力所以根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，得，，所以==故答案為：：1，，1：18，1：9．7.用如圖所示的裝置研究平拋運(yùn)動(dòng)，用小錘打擊彈性金屬片后，A球沿水平方向拋出，同時(shí)B球被松開(kāi)，自由下落．A、B兩球同時(shí)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，觀察到兩球落地（填“同時(shí)”或“不同時(shí)”）；改變打擊的力度，重復(fù)這個(gè)實(shí)驗(yàn)，觀察到兩球落地（填“同時(shí)”或“不同時(shí)”）．該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向做

運(yùn)動(dòng)．參考答案：同時(shí)；同時(shí)，自由落體．【考點(diǎn)】研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)．【分析】在探究平拋運(yùn)動(dòng)的過(guò)程，在上圖中，改變小球距地面的高度和打擊力度，都是同時(shí)落地，說(shuō)明小球A在豎直方向上的運(yùn)動(dòng)為自由落體運(yùn)動(dòng)．【解答】解：由于兩球同時(shí)運(yùn)動(dòng)，A球做平拋運(yùn)動(dòng)，B球自由落體運(yùn)動(dòng)，發(fā)現(xiàn)每次兩球都同時(shí)落地，由于兩球同時(shí)落地，因此說(shuō)明A、B在豎直方向運(yùn)動(dòng)規(guī)律是相同的，故根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)．故答案為：同時(shí)；同時(shí)，自由落體．8.物體甲的x-t圖象和物體乙的v-t圖象分別如下圖所示，則甲在t=6s內(nèi)總位移為

，路程為

；乙在t=6s內(nèi)它通過(guò)的總位移

，路程為

。參考答案：4m

4m

0

6m9.某一施工隊(duì)執(zhí)行爆破任務(wù)，已知導(dǎo)火索的火焰順著導(dǎo)火索燃燒的速度是0.8cm/s，為了使點(diǎn)火人在導(dǎo)火索火焰燒到爆炸物以前能夠跑到離點(diǎn)火處120m遠(yuǎn)的安全地方去，導(dǎo)火索至少需要

m才行。（假設(shè)人跑的速率是4m/s）參考答案：10.在一次“飛車(chē)過(guò)黃河”的表演中，汽車(chē)在空中飛經(jīng)最高點(diǎn)后在對(duì)岸著地．已知汽車(chē)從最高點(diǎn)至著地點(diǎn)經(jīng)歷時(shí)間約為0.8s，兩點(diǎn)間的水平距離約為30m，忽略空氣阻力，則汽車(chē)在最高點(diǎn)時(shí)的速度約為

▲m/s．最高點(diǎn)與著地點(diǎn)間的高度差約為

▲m．（取g=10m/s2）參考答案：37.5，3.2

11.2003年10月15日9時(shí)整，中國(guó)第一艘載人飛船“神舟五號(hào)”由“長(zhǎng)征2號(hào)F”運(yùn)載火箭從甘肅酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空，10分鐘后，成功進(jìn)入預(yù)定軌道，中國(guó)首位航天員楊利偉，帶著中國(guó)人的千年企盼夢(mèng)圓浩瀚太空，中國(guó)成為世界上第三個(gè)能夠獨(dú)立開(kāi)展載人航天活動(dòng)的國(guó)家．(1)火箭在加速上升過(guò)程中宇航員處于________狀態(tài)(選填“超重”或“失重”)．由于地球在自西向東不停地自轉(zhuǎn)，為節(jié)省燃料，火箭在升空后，應(yīng)向________方向飛行(選填“偏東”、“偏西”)．(2)目前中國(guó)正在實(shí)施“嫦娥一號(hào)”登月工程，已知月球表面沒(méi)有空氣，沒(méi)有磁場(chǎng)，引力為地球的，假如登上月球，你能夠________(填代號(hào))A．用指南針判斷方向B．輕易躍過(guò)3米高度C．乘坐熱氣球探險(xiǎn)D．做托里拆利實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)內(nèi)外水銀面高度差為76cm參考答案：（1）超重偏東

ks5u

（2）

B12.某研究性學(xué)習(xí)小組進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：如圖所示，在一端封閉的光滑細(xì)玻璃管中注滿(mǎn)清水，水中放一個(gè)紅蠟塊做成的小圓柱體R．將玻璃管的開(kāi)口端用膠塞塞緊后豎直倒置且與y軸重合，在R從坐標(biāo)原點(diǎn)以速度v0=3cm/s勻速上浮的同時(shí)，玻璃管沿x軸正方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)．同學(xué)們測(cè)出某時(shí)刻R的坐標(biāo)為（4，6），此時(shí)R速度大小為_(kāi)_____cm/s，R在上升過(guò)程中運(yùn)動(dòng)軌跡的示意圖是___

____。參考答案：13.平拋運(yùn)動(dòng)分解為水平方向的__________運(yùn)動(dòng)和豎直方向上的__________運(yùn)動(dòng)。參考答案：三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，置于水平面上的木箱的質(zhì)量為m＝3.8kg，它與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.25，在與水平方向成37°角的拉力F的恒力作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng)．(cos37°＝0.8，sin37°＝0.6，g取10m/s2)求拉力F的大?。畢⒖即鸢福?0N由平衡知識(shí)：對(duì)木箱水平方向：Fcosθ＝f豎直方向：Fsinθ＋FN＝mg且f＝μFN聯(lián)立代入數(shù)據(jù)可得：F＝10N15.如圖，質(zhì)量m=2kg的物體靜止于水平地面的A處，A、B間距L=20m．用大小為30N，方向水平向右的外力F0拉此物體，經(jīng)t0=2s，拉至B處．（1）求物塊運(yùn)動(dòng)的加速度a0大??；（2）求物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；（3）若用大小為20N的力F沿水平方向拉此物體，使物體從A處由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)并能到達(dá)B處，求該力作用的最短時(shí)間t．（取g=10m/s2）參考答案：（1）10m/s，（2）0.5，（3）試題分析：（1）物體在水平地面上從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始向B點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)解得：。（2）對(duì)物體進(jìn)行受力分析得：，解得：。（3）設(shè)力F作用的最短時(shí)間為，相應(yīng)的位移為，物體到達(dá)B處速度恰為0，由動(dòng)能定理：，整理可以得到：由牛頓運(yùn)動(dòng)定律：，，整理可以得到：?？键c(diǎn)：牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系【名師點(diǎn)睛】本題主要考查了牛頓第二定律及運(yùn)動(dòng)學(xué)基本公式的直接應(yīng)用，要求同學(xué)們能正確進(jìn)行受力分析，抓住位移之間的關(guān)系求解。

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（計(jì)算）一質(zhì)量為6×103kg的火箭從地面豎直向上發(fā)射，若火箭噴射燃料氣體的速率（相對(duì)于地面）為103m/s,不計(jì)在開(kāi)始一段時(shí)間噴出氣體對(duì)火箭總質(zhì)量的影響。求在開(kāi)始時(shí)：（1）每秒鐘噴出多少氣體才能有克服火箭重力所需的推力？（2）每秒鐘噴出多少氣體才能使火箭有20m/s2的加速度？（取g=10m/s2）參考答案：（1）60kg/s

(2)180kg/s17.如圖所示，當(dāng)水平拉力為F=40N時(shí)，質(zhì)量為m=10kg的木板可以在水平面上勻速前進(jìn)．若在木板上再放一個(gè)質(zhì)量為M的鐵塊，為使它們勻速前進(jìn)，需加的水平拉力為60N，求鐵塊的質(zhì)量M．參考答案：解：物體做勻速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平衡條件有：水平方向上：F=f

豎直方向上：N=mg滑動(dòng)摩擦力為：f=μN(yùn)

代入數(shù)據(jù)得：μ=0.4入上M后：F′=f′N(xiāo)′=（m+M）gf′=μN(yùn)′代入數(shù)據(jù)得：M=5kg答：鐵塊的質(zhì)量M為5kg．【考點(diǎn)】牛頓第三定律．【分析】先以m為研究對(duì)象根據(jù)平衡條件列方程求出摩擦因數(shù)