2021-2022學年湖南省衡陽市壇下中學高一物理上學期期末試題含解析一、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1.一個物體在地球表面所受的重力為G，則在距地面高度為地球半徑的2倍時，所受的引力為（）A． B． C． D．參考答案：D【考點】萬有引力定律及其應用．【分析】在地球表面的物體其受到的重力我們可以認為是等于萬有引力，設出需要的物理量，列萬有引力公式進行比較．【解答】解：設地球的質量為：M，半徑為R，設萬有引力常量為G′，根據萬有引力等于重力，則有：①在距地面高度為地球半徑的2倍時：②由①②聯立得：F=故選：D2.（多選）a、b、c是環繞地球圓形軌道上運行的3顆人造衛星，它們的質量關系是ma＝mb<mc，則A.b、c的線速度大小相等，且大于a的線速度B.b、c的周期相等，且小于a的周期C.b、c的向心加速度大小相等，且小于a的向心加速度D.b所需向心力最小參考答案：CD本題主要考查牛頓第二定律以及萬有引力定律；

由可知b、c速度等大，且小于a的速度，故選項A錯誤；

由可知b、c周期等大，且大于a的周期，故選項B錯誤；

由知b、c加速度等大，且小于a的加速度，故選項C正確；

由知b的向心力最小，故選項D正確；本題正確選項為CD。3.（多選）物體沿直線運動的v-t圖如圖所示，已知在第1秒內合外力對物體做的功為W，則下列結論正確的是（）gA．從第1秒末到第3秒末合外力做功為WB．從第3秒末到第5秒末合外力做功為-2WC．從第5秒末到第7秒末合外力做功為WD．從第3秒末到第4秒末合外力做功為-0.75W參考答案：CD解：在第一秒內，物體做勻加速直線運動，做功為W，設此時的合外力為F，位移為x，從第3秒末到第7秒末由圖象的斜率可以知道，此時的合力大小，第3秒末到第5秒末合外力的方向與速度方向相反，第5秒末到第7秒末力的方向與速度方向相同．所以有第三秒末到第5秒末的位移為2x，第5秒末到第7秒末的位移也為2x，所以合力做功為，，第3秒末到第4秒末物體的位移為，所以，所以CD正確．

故選CD．4.某人先向東走2m，接著向西走6m，最后向南走3m，則他在這段運動中的位移的大小和路程分別是（

）A．5m，11m

B．11m，11m

C．5m，5m

D．11m，5m參考答案：A5.一質量為2kg的滑塊，以4m/s的速度在光滑水平面上向左滑行，從某一時刻起，在滑塊上作用一向右的水平力，經過一段時間，滑塊的速度方向變為向右，大小為4m/s，在這段時間里水平力所做的功為（

）

A．0 B．8J C．16J D．32J參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某人在地球上重588N，則該人的質量為m＝_________kg；若同一物體在月球表面的重力是在地球表面的重力的1／6，則該人在月球表面的重力大小為_________N，此時他的質量為__________kg．（g=9.8N/kg）參考答案：10.若一質量為3kg的物體在水平面內做曲線運動，已知該物體在相互垂直方向上的的兩運動的v—t圖像如圖，則：質點的初速度大小為

m/s質點所受的合外力大小為

m/s質點在2s末時速度大小為

m/s參考答案：8.一根輕質彈簧的勁度系數是100N/m，現在利用它將水平面上一個質量為1Kg物體勻速拖動。已知物體與水平面間的滑動摩擦因素μ=0.2，則此時彈簧伸長了

cm；若彈簧的形變突然變為伸長了3cm，則此時物體所受動摩擦力為

N。

參考答案：2，29.在“探究木塊間的動摩擦因數μ”的實驗中，甲、乙兩同學分別設計了如圖所示的實驗方案。（忽略彈簧測力計的重力）甲方案：木塊B左端有一彈簧測力計a固定在豎直墻壁上，用細線將彈簧測力計a與木塊B相連，現用水平力Fb拉彈簧測力計b，使木塊A向右運動，使木塊B處于靜止狀態，且木塊B較長，實驗過程中木塊B不從木塊A上掉下來。乙方案：用水平力Fc拉彈簧測力計c，，使木塊A向右運動，木塊B左端細線固定在豎直墻壁，使木塊B處于靜止狀態，且木塊A不從木塊B上掉下來。（1）若木塊A和木塊B的重力分別為100N和150N，某次實驗，當甲圖中A被拉動時，彈簧測力計a示數為60N，b示數為110N；當乙圖中A被拉動時，彈簧測力計c示數為50N，則：甲圖中算出的A、B間的動摩擦因數μ甲為

▲

；乙圖中算出的A、B間的動摩擦因數μ乙為

▲

（2）你認為

▲

（“甲”、“乙”）方案，所求得的動摩擦因數更接近真實值。簡述理由

▲

。參考答案：（1）

0.4

0.5

（2）

甲

理由

甲中木塊A不管勻速運動與否，木塊B受力必然平衡，只需讀出a的讀數即可

10.為了節省能量，某商場安裝了智能化的電動扶梯。無人乘行時，扶梯運轉得很慢；當有人站上扶梯時，它會先慢慢加速，再勻速運轉。如圖所示，為一顧客乘扶梯上樓，恰好先后經歷了這兩個階段，那么顧客在第一階段處于

▲

狀態（選填“超重”、“失重”或“完全失重”）；顧客在第二階段對扶梯的作用力的方向為

▲

。參考答案：11.如圖所示，人拉著細繩的一端由A走到B，使質量為m的物體勻速上升。已知A、B兩點間的水平距離為s，細線與水平方向的夾角已在圖中標出，不計滑輪的摩擦，人的拉力所做的功

___．參考答案：12.“嫦娥Ⅰ號”探月衛星沿半徑為R的圓周軌道繞月球運動了一周，其位移大小是__________，路程是__________；若衛星繞月球運動了周，其位移大小是__________，路程是__________，此運動過程中最大位移是__________，最大路程是__________．參考答案：02πRRπR2RπR位移是指從初位置指向末位置的有向線段，路程是指物體運動的實際軌跡的長度；所以運動了一周，位置沒有發生改變，位移為0；路程為s=2πR;球運動了周,位移x=,路程s’=×2πR=πR;此運動過程中最大位移是距離最遠的點2R;最的路程就是最長的軌跡πR。13.一質點以初速度為30m/s，加速度5m/s2做勻減速運動，則經

s速度為零，第10s末速度為

m/s，位移為

m．參考答案：6，﹣20，50【考點】勻變速直線運動的位移與時間的關系．【分析】由速度公式即可求出速度等于0的時間；由速度公式即可求出10s末的速度；由位移公式即可求出位移．【解答】解：以初速度的方向為正方向，則質點的初速度為30m/s，加速度為﹣5m/s2做勻減速運動，速度為零時：0=v0+at1代入數據得：t1=6s第10s末速度為：v10=v0+at2=30+（﹣5）×10=﹣20m/s，負號表示與初速度的方向相反；10s內的位移：x=m故答案為：6，﹣20，50三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.⑴在用打點計時器“驗證機械能守恒定律”的實驗中，質量m＝1.00kg的重物拖著紙帶做豎直下落運動，打點計時器在紙帶上打下一系列的點，如圖所示，相鄰計數點的時間間隔為0.04s，P為紙帶運動的起點，從P點到打下B點過程中物體重力勢能的減少量ΔEp＝___________J，在此過程中物體動能的增加量ΔEk＝_________J．（已知當地的重力加速度g＝9.80m/s2，答案保留三位有效數字）．⑵用v表示各計數點的速度，h表示各計數點到P點的距離，以為縱軸，以h為橫軸，根據實驗數據繪出－h的圖線，若圖線的斜率等于某個物理量的數值時，說明重物下落過程中機械能守恒，該物理量是______________．參考答案：

⑴2.28J，2.26J．

⑵當地重力加速度．15.在做“研究勻變速直線運動”實驗中，打點計時器打出的一條紙帶中的某段如圖所示，若A、B、C……點間的時間間隔均為0.10s，從圖中給定的長度，求出BC段的平均速度大小是

，打下C點時小車的速度大小是

參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.在粗糙的水平面上放一個質量為M的物體A，A上再放一質量為m的物體B，A、B間的動摩擦因數為μ。現施加一水平力F于B，如圖所示，計算下列各情況下A對B的摩擦力的Ff的大小：（1）當A、B一起做勻速運動時；（2）當力F足夠大而使A、B發生相對滑動時；（3）當A、B發生相對滑動，且B物體的1/5長伸出A的外面時；(4)當水平力F作用在A上，A、B一起做勻速運動時。參考答案：1）當A、B一起做勻速運動時，（2）當力F足夠大而使A、B發生相對滑動時,（3）當A、B發生相對滑動，且B物體的1/5長伸出A的外面時,(4)當水平力F作用在A上，A、B一起做勻速運動時，17.汽車的質量為m=2500kg，汽車發動機的額定功率為P=90kW，它在平直的公路上行駛時所受的阻力是Ff=4000N，試求:（1）汽車保持額定功率從靜止啟動后達到的最大速度是多少？（2）若汽車以a=2m/s2的加速度做勻加速直線運動，可維持多長時間？（3）若汽車達到最大速度后，突然阻力變為原來的兩倍，將做什么運動？參考答案：解：1）汽車以額定功率行駛有………由牛頓第二定律

………2分解得：

…………1分（2）汽車以恒定加速度起動有

…………2分解得此時牽引力為勻加速運動可達到的最大速度為…2分勻加速運動的時間為

……1分（3）阻力增大到后，汽車做加速度逐漸減小的減速運動，最終作勻速運動……2分速度為

………1分18.人從發現問題到采取相應行動所用的時間稱為反應時間，該時間越小說明人的反應越靈敏。