河南省开封五县2021-2022学年高一下学期期末考试物理试题(Word版含答案)

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名称 河南省开封五县2021-2022学年高一下学期期末考试物理试题(Word版含答案)
格式 docx
文件大小 716.6KB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 物理
更新时间 2022-07-13 18:19:30

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文档简介

开封五县2021-2022学年高一下学期期末考试
物理
考生注意:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分110分,考试时间90分钟。
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚
3.考生作签时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题造出谷案后,用2B铅笔把答题卡上对应题日的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5宽米黑色墨水签字笔在答题卡上洛员的答题区城内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围:人教版必修第一册,必修第二册。
一、选择题(本题共12小题,共56分.在每小题给出的四个选项中,第1~8题只有一项符合题目要求,每小题4分,第9~12题有多项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)
1.金星是离地球最近的行星,清晨称为“启明”出现在东方天空,傍晚称为“长庚”处于天空的西侧,其部分天文参数如下表所示.另外已知太阳的质量约为1.9891×1030kg,则下列说法正确的是
公转周期:224.701天 平均轨道速度:35.03km/s 质量:4.869×1024kg
赤道半径:6051.8km 公转半径:1.08×109km 表面平均温度475℃
A.金星很大,在研究其绕太阳公转的速度时不能将其视为质点
B.表格中的“kg、℃、km”都是国际单位制中的基本单位
C.由于绕太阳高速运动,因此金星的惯性比太阳的惯性大
D.金星绕太阳运动的轨道是一椭圆,太阳处在椭圆轨道的一个焦点上
2如图所示,机械式周钟中的三个齿轮的半径之比为1:2:4,当齿轮转动的时候,小数缘的M点和大齿轮边缘的N点的向心加速度之比为
A.1:2 B.1:4 C.2:1 D.4:1
3.一辆汽车以15m/s的速度在平直的公路上匀速行驶,司机突然发现前方30处有交通事故,立即采取制动措施,刹车后速度的变化如图所示,则刹车后3s时,该车距离事故点的位移大小是
A.7.5m B.10m C.15m D.20m
4,某质量m=0,1kg的质点在x轴正方向做初速度v0=4m/s的匀速直线运动,在y轴方向的速度一时间关系如图所示,则下列说法正确的是
A.该质点做匀变速直线运动 B.该质点在4s末的位移大小为8m
C.该质点在4s末的速度大小为4m/s D.该质点所受合外力恒为0.2N
5.如图所示,三颗卫星A、B、C都在赤道平面内绕地球做匀速圆周运动,其中B为同步卫星,D为地球赤道地面上静止的物体.则下列说法正确的是
A.物体D的向心加速度比卫星B的向心加速度小
B.卫星C绕地球运动的周期小于24小时
C.三颗卫星中A的角速度最小
D.三颗卫星中C的线速度最大
6.如图所示,长度相同的轻质细线L1和轻弹簧L3分别系有两个完全相同的小球甲和乙,L1、L3的上端都系在天花板上,与竖直方向夹角都为θ,中间连接小球的轻质细线L2水平拉直,两个小球均处于静止状态.现将细线L2从中间剪断,则剪断瞬间甲、乙两小球的加速度大小之比为
A.1 B.sinθ C.cosθ D.tanθ
7,如图所示,小球用细绳系住,绳的另一端固定于O点.现用水平力F缓慢推动斜面体,小球在斜面上无摩擦地滑动,细绳始终处于直线状态,当小球升到接近斜面顶端时细绳接近水平,此过程中斜面对小球的支持力FN以及绳对小球的拉力FT的变化情况是
A.FN保持不变,FT不断增大 B.FN不断增大,FT不断减小
C.FN保持不变,FT先增大后减小 D.FN不断增大,FT先减小后增大
8.如图所示,整个滑雪轨道在同一竖直平面内,弯曲滑道OA与长直滑道AB衔接,某运动员从距离A点高为H的O点由静止滑下,到达A点水平飞出后落到长直滑道上的B点,不计滑动过程的摩擦和空气阻力,直滑道足够长,若弯曲滑道OA的高H加倍,则
A.运动员在A点水平飞出的速度加倍 B.运动员落到斜面上的速度方向不变
C.运动员落到斜面上的速度大小不变 D.运动员在A点飞出后在空中运动的时间加倍
9.如图所示,A、B两人用安全带连接在一起,从飞机上跳下进行双人跳伞运动,降落伞未打开时不计空气阻力.下列说法正确的是
A.在降落伞未打开的下降过程中,安全带的作用力不为零
B.在降落伞未打开的下降过程中,A相对B是静止的
C.在降落伞未打开的下降过程中,安全带的作用力等于B的重力
D.在降落伞打开后减速下降过程中,A、B均处于超重状态
10.如图所示,嫦娥五号环月圆轨道I上的A点实施变轨,进人近月的椭圆轨道Ⅱ,由近月点B成功落月,下列关于“嫦娥五号”的说法,正确的是
A.沿轨道Ⅱ运行的周期小于沿轨道I运行的周期
B.沿轨道I运动至A点时,需喷气加速才能进入轨道Ⅱ
C.沿轨道Ⅱ运行时,在A点的加速度小于在B点的加速度
D.沿轨道Ⅱ从A点到B点运行的过程中,机械能增大
11.甲、乙两质点沿同一直线运动做匀减速直线运动,通过计算机描绘了两质点的-t的图像,如图所示.则下列说法正确的是
A.甲、乙两质点的初速度大小之比为3:2
B.甲、乙两质点的加速度大小之比为3:1
C.0~2s内甲、乙两质点的平均速度之比为3:2
D.甲、乙两质点从t=0时刻到速度为零时的位移大小之比为9:8
12.如图所示,用铰链将三个相同的小球A、B、C与两根长为d的轻杆相连,B、C置于水平地面上,系统静止时轻杆竖直.现给系统一个微小扰动,B、C在轻杆的作用下向两侧滑动,小球A、B、C始终在同一竖直平面内,忽略一切摩擦,重力加速度为g。则在此过程中
A.小球A的机械能先减小后增大 B.小球A的机械能先增大后减小
C.小球A的机械能保持不变 D.小球A落地的瞬时速度为
二、实验题(本题共2小题,共14分)
13.(6分)为了探究“加速度与力、质量的关系”,现提供如图所示实验装置请思考探究思路并回答下列问题:
(1)为了消除小车与水平木板之间摩擦力的影响应采取的做法是____________。
A.将木板带滑轮的一端适当垫高,使小车在钩码拉动下恰好做匀速直线运动
B.将木板带滑轮的一端适当垫高,使小车在钩码拉动下恰好做匀加速直线运动
C.将木板固定打点计时器的一端适当垫高,在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速直线运动
D.将木板固定打点计时器的一端适当垫高,在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀加速直线运动
(2)某学生在平衡摩擦力时,使得长木板倾角偏大.他所得到的a-F关系是图中的(图中a是小车的加速度,F是细线作用于小车的拉力)_________.
A. B.
C. D.
(3)消除小车与水平木板之间摩擦力的影响后,要用钩码总重力代替小车所受的拉力,此时钩码质量m与小车总质量M之间应满足的关系为____________。
14.(8分)在“验证机械能守恒定律”的实验中,质量m=0.500kg的重锤拖着纸带下落,在此过程中,打点计时器在纸带上打出一系列的点.在纸带上选取五个连续的点A、B、C、D和E,如图所示.其中O为重锤开始下落时记录的点,各点到O点的距离分别是31.4mm、49.0mm、70.5mm、95.9mm、124.8mm当地重力加速度g=9.8m/s2,本实验所用电源的频率f=50Hz.(结果保留三位有数数字)
(1)打点计时器打下点B时,重锤下落的速度vB=__________m/s,打点计时器打下点D时,重锤下落的速度vD=___________m/s.
(2)从打下点B到打下点D的过程中,重锤重力势能的减少量△Ep=__________J,重锤动能的增加量△Ek=__________J。
(3)在误差允许范围内,通过比较__________就可以验证重锤下落过程中机械能守恒了.
三、计算题(本题共4小题,共计40分.解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
15.(8分)北斗卫星导航系统空间段由35颗卫星组成,其中有5颗地球同步卫星.已知地球同步卫星距地面的高度为h,地球半径为R,地球的自转周期为T,万有引力常量为G,设地球赤道表面上的物体随地球自转的线速度大小为v,同步卫星运行时的线速度的大小为v′.求:
(1)v与v′之比;
(2)地球的质量.
16.(10分)质量为m的汽车启动后沿平直路面行驶,如果发动机的功率恒为P,且行驶过程中受到的阻力大小一定,汽车能够达到最大速度值为v.求:
(1)当汽车的速度为时,汽车的瞬时加速度大小;
(2)若汽车从启动到速度最大时所用时间为t,求该过程中汽车行驶的位移大小
17.(10分)如图所示,水平地面上放一质量为M=2.0kg长为l=2.5m的长木板,长木板与水
平地面间的动摩擦因数为μ1=0.2,一质量为m=3.0kg的滑块从长木板的右侧以初速度v0向左滑上长木板,滑块可视为质点,滑块与长木板间的动摩擦因数为μ2=0.4,长木板与水平地面间的最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相同,重力加速度大小g取10m/s2.求:
(1)滑块刚滑上长木板时,长木板的加速度大小和滑块的加速度大小;
(2)要使滑块不滑出长木板,滑块初速度v0应满足的条件。
18.(12分)如图所示,从A点以v0=20m/s的初速度水平抛出质量m=0.1kg的可视为质点小球,小球恰好没有能量损失地经过B点,B是半径为R(大小未知)的光滑圆弧轨道的右端点,小球到达圆弧的最低点C时转过的圆心角θ=37°,C点又与一动摩擦因数μ=0.2的粗糙水平直轨道相连,运动26.25m后到达D点,进入另一竖直光滑半圆轨道,刚好能通过半圆轨道最高点E,该轨道的半径也为R,(不计空气阻力,重力加速度g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8).求:
(1)AB的高度差;
(2)圆孤轨道半径R的值;
(3)小球运动到C点时受到轨道的支持力大小。
开封五县2021-2022学年高一下学期期末考试物理
参考答案、提示及评分细则
1.D 2.D 3.A 4.B 5.A 6.C 7.D 8.B 9.BD 10.AC 11.AD 12.AD
13.(1)C (2)C (3)(每空2分)
14.(1)0.978(1分) 1.36(1分) (2)0.230(2分) 0.223(2分) (3)重力势能的减少量和动能的增加
量(2分)
15.解:(1)地球赤道表面的物体随地球自转的周期为T,轨道半径为R,所以线速度大小为(1分)
设同步卫星运行时的线速度的大小,则(1分)
则v与之比为(2分)
(2)设地球的质量M,同步卫星的质量为m,同步卫星轨道半径为,周期等于地球自转的周期T
由牛顿第二定律有(2分)
可得地球的质量(2分)
16.解:以定功率起步的汽车,因,v逐渐增大,F逐渐减小,汽车作加速度逐渐减小的加速运动,当牵引力等于阻力时速度达到最大v,故阻力(1分)
速度为时,有(2分)
据牛顿第二定律有(2分)
联立解得加速度(1分)
(2)汽车从静止到速度最大过程中,由动能定理有
(2分)
解得(2分)
17.解:(1)分别对长木板、滑块进行受力分析,根据牛顿第二定律:
对长木板(2分)
长木板的加速度大小(1分)
对滑块(1分)
滑块的加速度大小(1分)
(2)当长木板、滑块速度相等时,若滑块恰好运动到长木板的左侧末端,则可保证滑块不会滑出长木板,设经过时间t,长木板、滑块的速度相等,则有(1分)
根据位移关系得(2分)
代入数据解得,(1分)
所以初速度(1分)
18.解:(1)由于小球在B点恰好没有能量损失进入圆弧轨道,可知抛物线和圆恰在B点相切,小球做平抛运动在B点的速度方向应等于圆心角,根据平抛运动:(1分)
又(1分)
且(1分)
解得(1分)
(2)小球刚好运动到E点时,
有(1分)
小球从A到E,根据动能定理有:
(2分)
联立解得(1分)
(3)小球从抛出运动到C点的过程中,由机械能守恒定律有
(2分)
在C点时,由牛顿第二定律有(1分)
解得(1分)
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