2021-2022学年河南省郑州市荥阳高级中学高一物理下学期期末试题含解析

2021-2022学年河南省郑州市荥阳高级中学高一物理下学期期末试题含解析
一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意
1. 物体相对静止在匀速旋转的水平圆盘上，如图5所示，则物体所需的向心力是物体所受的
A．合外力
B．支持力
C．平衡力
D．静摩擦力
参考答案：
AD
2. （多选）如图所示，重物的质量为m，轻细线AO和BO的A、B端是固定的，平衡时AO是水平的，BO与水平面的夹角为，AO的拉力和BO的拉力的大小是（）
A．
B．
C．
D．
参考答案：
BD
3. （单选）下面哪一组单位属于国际单位制中的基本单位A．米、牛顿、千克B．千克、焦耳、秒
C．米、千克、秒D．米/秒2、千克、牛顿
参考答案：
C
4. 小明到两商场选购商品，发现两商场自动扶梯倾斜度一样，但坡面不同，小明站在自动扶梯上随扶梯一起向上匀速运动，已知小明体重G，鞋底与扶梯间的动摩擦因数为μ，扶梯与水平面间的夹角为θ，小明在两自动扶梯上受到的摩擦力大小分别为f甲、f乙，扶梯对小明的支持力分别为FN甲、FN 乙，则下列说法正确的是（）
A．f甲= f乙=μGcosθ
B．f甲=f乙=Gsinθ
C．FN甲=FN乙=Gcosθ
D．FN甲=G；FN乙=Gcosθ
参考答案：
D
5. （单选）如图所示绘出了轮胎与地面间的动摩擦因数分别为μ1和μ2时，紧急刹车时的刹车痕(即刹车距离s)与刹车前车速v的关系曲线，则μ1和μ2的大小关系为（）A．μ1＜
μ2 B．μ1=μ2
C．μ1＞μ2 D．条件不足，不能比较
参考答案：
C
二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 古人认为天体的运动是最完美和谐的运动，后来发现，所有行星绕太阳运动的轨道都是，太阳处在位置上。

参考答案：
7. 一颗子弹恰能穿过三块相同的木块。

设子弹在木块里运动的加速度恒定，则子弹分别穿过三块木块所用的时间之比是-----________________。

参考答案：
（）：（-1）：1
8. 某行星的一颗小卫星在半径为r的圆轨道上绕行星运动,运行的周期是T。

已知引力常量为G，这个行星的质量M=_________
参考答案：
12. 如图所示，从A点以初速度υ0平抛一小球，恰好垂直撞击在倾角为30°的斜面上的B 点，则撞击的速度为，在空中飞行的时间为 .
参考答案：
2v0 ;
10. 如图所示的电路中，电源电压恒定不变，已知R1=3R2，当S1闭合、S2断开时，电压表和电流表示数分别U1和I1；当S1断开、S2闭合时，电压表和电流表示数分别U2和I2，则U1：U2= ，I1：I2=．
参考答案：11. 信号弹以100m/s的速度竖直向上射出，不计空气阻力，则在最初2s内它上升的高度为
__________m，经过__________s落回原地。

参考答案：
180，20．
12. 在距地10m的高处以5m/s的速度竖直上抛一个物体，g=10 m/s2，则它到地面的最大高度为 m.
参考答案：
11.25
13. 一辆汽车在平直的公路上先以20m/s的速度行驶400m，又以40m/s的速度向前行驶400m，则汽车在这800m过程中的平均速度大小为m/s．
参考答案：
26.7
【考点】平均速度．
【分析】先根据平均速度求出两段位移内的时间，再对全程分析，根据平均速度等于总位移除以总时间求解全程的平均速度，注意总时间为两段时间之和
【解答】解：前段时间t1===20s
第二段时间t2===10s
全程的位移x=400+400=800m；全程的时间t=20+10=30s
平均速度为：v===26.7m/s
故答案为：26.7．
三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. 下图是光线从空气射入水中的示意图。

图中是小婷同学画的光的折射光路图。

她画得对吗？为什么？
参考答案：
小婷同学画得不对。

（1分）
因为光线从空气射入水中，入射角大于反射角。

15. 决定平抛运动物体飞行时间的因素
是
A.初速度
B.抛出时的高度
C.抛出时的高度和初速度
D.以上均不对
参考答案：
C
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 发射卫星时，一般采用多级火箭，如图所示，第一级火箭点火后，飞船的加速度为50
m/s2，燃烧30 s后第一级脱离。

第二级火箭没有马上点火，飞船向上做加速度为10 m/s2的匀减速运动，10 s后第二级火箭点火，飞船的加速度为80 m/s2，这样经70 s第二级火箭脱离。

假设在这70 s内飞船做直线运动，
（1）计算第一级脱离时火箭的速度
（2）计算第二级点火时火箭的速度
（3）计算第二级脱离时火箭的速度
（4）试用v-t图象描述飞船在以上这段时间内的运动情况。

参考答案：
（1）飞船在最初30 s内向上做匀加速运动，30 s末的速度
v1＝a1t1＝50 m/s2×30 s＝1.5×103 m/s …………………………（2分）
（2）在火箭没有点火的10 s内飞船向上做匀减速运动，减速10 s末的速度
v2＝v1＋a2t2＝1.5×103 m/s＋(－10 m/s2×10 s)＝1.4×103 m/s…（2分）
（3）第二级火箭点火后飞船做加速运动
v3＝v2＋a3t3＝1.4×103 m/s＋80 m/s2×70 s＝7.0×103 m/s………（2分）（4）所得v-t图象如图所示。

………………………………………（4分）
17. 有一个竖直放置的圆形轨道，半径为R，由左右两部分组成。

如图所示，右半部分AEB是光滑的，左半部分BFA是粗糙的。

现在最低点A给一个质量为m的小球一个水平向右的初速度，使小球沿轨道恰好运动到最高点B，小球在B点又能沿BFA轨道回到点A，到达A点时对轨道的压力为
4mg。

（1）求小球在A点的速度V0
（2）求小球由BFA回到A点的速度.
（3）求小球由BFA回到A点的过程中，克服摩擦力做功的大小.
参考答案：
解：（1）mg=…①，…②，联立①、②求解得：（3分）
（2）…③，将代入解得：（3分）
（3）设摩擦力做得功为Wf，小球从B→F→A的过程中由动能定理可得：
…④，解得：，故小球从B→F→A的过程中克服摩擦力做功大小为Wf=mgR。

（4分）
18. 交通部门规定，汽车在学校门前马路上的行驶速度不得超过20km/h。

一次，一辆汽车在校门前马路上遇紧急情况制动，由于车轮抱死，车滑行时在马路上留下一道笔直的刹车车痕。

交警测量了车痕长度s=9.0m，又从监控录像上确定了该车制动后到停止的时间t=1.5s。

请计算汽车刹车前的行驶速度，由此判断这辆车是否违章？
参考答案：
v0=43.2 km/h 该车已违章。