2022年辽宁省大连市第二十中学高一物理期末试卷含解析

2022年辽宁省大连市第二十中学高一物理期末试卷含解析
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. （单选）若已知太阳的一个行星绕太阳运转的轨道半径为r，周期为T，引力常量为G，则可求得A．该行星的质量
B．太阳的质量
C．该行星的平均密度
D．太阳的平均密度
参考答案：
B
2. （单选）公路交通条例规定：禁止弯道超车。

因为容易滑出公路或与对面的汽车发生碰撞。

但在F1方程式赛车中，却经常出现弯道超车的现象。

如果某赛车在顺时针加速超越前车。

则该车所受的合外力的图示可能为（）
参考答案：
C
3. （单选）在高空中有四个小球，在同一位置同时以相同的速率v向上、向下、向左、向右被射出，经过1 s后四个小球在空中的位置构成的正确图形是图中的()
参考答案：
A
4. 关于机械能守恒，下列说法正确的是（）
A．人乘电梯加速上升的过程，机械能守恒
B．做自由落体运动的物体，机械能一定守恒
C．物休必须在只受重力作用的情况下，机械能才守恒
D．合外力对物体做功为零时，机械能一定守恒
参考答案：B
【考点】机械能守恒定律．
【分析】根据机械能守恒的条件分析答题，明确只有重力或只有弹力做功，机械能守恒．
【解答】解：A、人乘电梯加速上升的过程，由于动能和重力势能增加，故总机械能增大，故A错误；
B、自由下落的物体只有重力做功，机械能守恒，故B正确；
C、只有重力或只有弹力做功机械能守恒，除重力外物体还受其他力，物体机械能也可能守恒，如沿光滑斜面下滑的物体除受重力外还是支持力，但物体机械能守恒，故C错误；
D、合外力对物体做功为零时，机械能不一定守恒，如物体在竖直方向上匀速运动时，机械能不守恒，故D错误．
故选：B．
5. 如图所示，一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，有两个质量相等的小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动，则以下说法中正确的是（）
A．两小球均受到重力、弹力和向心力
B．两小球对筒壁的压力等大
C．两小球的线速度等大
D．两小球的角速度等大
参考答案：
B
【考点】向心力；牛顿第二定律．
【分析】小球受重力和支持力两个力作用，靠两个力的合力提供向心力，结合牛顿第二定律得出线速度、角速度的表达式，根据小球做圆周运动的半径比较线速度、角速度的大小．根据平行四边形定则得出支持力的大小，从而得出压力的大小关系．
【解答】解：A、两个小球均受到重力和弹力作用，向心力不是物体受到的力，是物体做圆周运动需要的力，靠其它力提供，故A错误．
B、根据平行四边形定则知，支持力N=，质量相等，则支持力相等，可知两球对筒壁的压力大小相等，故B正确．
C、根据得，线速度v=，角速度，由于转动的半径不等，则线速度、角速度不等，故C、D错误．
故选：B．
二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. （2分）两个摆长相同的单摆，摆球质量之比是4:1，在不同地域振动，当甲摆振动4次的同时，乙摆恰振动5次，则甲、乙二摆所在地区重力加速度之比为
参考答案：
16：25
7. 如图所示，细线的一端固定于倾角为45°的光滑楔形滑块A的顶端P处，细线的另一端拴一质量为m的小球，当滑块至少以加速度a=向左运动时，小球对滑块的压力等于零，当滑块以a=2g的加速度向左运动时，线中拉力T=．
参考答案：
g、mg
【考点】牛顿第二定律；力的合成与分解的运用．
【分析】小球对滑块的压力等于零，对木块进行受力分析，其受到重力和绳子的拉力，合力水平向左，再根据牛顿第二定律就可以求得加速度；，当滑块以a=2g的加速度向左运动时，小球将离开滑块，绳子张力变得更大，其受到重力和绳子的拉力，合力水平向左，求绳子的拉力
【解答】解：（1）对物体进行受力分析，如图所示：由图知，F合=mg
故a=g
（2）由上图得，当a=2g时，
F合=ma=2mg
由勾股定理得：
F==mg
答案为：g、mg
8. 质量相等的A ，B两质点分别做匀速圆周运动，若在相等时间内通过的弧长之比为2：3，而转过的角度之比为3：2，则A,B两质点的周期之比T∶
;向心加速度之比∶。

参考答案：
9. 重力是1N 的物体做自由落体运动，在第2s末重力的即时功率是____ W，在第2s内重力的平均功率是_____ W。

（g=10m/s2）
参考答案：
20w 10w
10. 小球从12m高处落下，被地板弹回后，在1m高处被接住，则小球通过的位移为，路程为。

参考答案：
11. 半径为和的圆柱体靠摩擦传动，已知，分别在小圆柱与大圆柱的边缘上，是圆柱体上的一点，，如图所示，若两圆柱之间没有打滑现象，则∶∶ = TA∶TC =
参考答案：
_2:2:1_ _ 1:2
12. 一质点在Ox坐标轴上运动，t=0时，位于坐标原点，图为质点做直线运动的v—t图线.则由图线可知，该质点在0-20s的位移—时间关系式为___________________.在时刻t=__________时，质点与坐标原点有最大距离，从0到t=20 s,质点位移为________ｍ，通过路程为_______ｍ。

参考答案：
13. 在研究平抛物体运动的实验中，用一张印有小方格的纸来记录轨迹，小方格的边长L=1.25cm，若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛初速度的为
V0=__________m/s(g=10m/s2),到达b点时的瞬时速度大小为Vb=__________m/s（保留两位有效数字）
参考答案：
三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. 一位旅客可用三种方法从自贡到泸州：第一种是乘普客汽车经邓关、赵化到达；第二种是乘快客汽车经内江、隆昌的高速公路到达；第三种是乘火车到达．下面是三种车的发车时刻及里程表．已知普客汽车全程平均速度大小为60km/h，快客汽车全程平均速度大小为
100km/h，两车途中均不停站，火车在中途需停靠内江站和隆昌各5min，设火车进站和出站都做匀变速直线运动，加速度大小是2400km/h2，途中匀速行驶，速度为120km/h.
若现在时刻是上午8点05分，这位旅客想早点赶到泸州，请你通过计算说明他该选择普客汽车、快客汽车还是火车？
参考答案：
应选择火车
15. （6分）如图所示为做直线运动的某物体的v—t图像，试说明物体的运动情况.
参考答案：
0～4s内物体沿规定的正方向做匀速直线运动，4～6s内物体沿正方向做减速运动，6s末速度为零，6～7s内物体反向加速，7～8s内沿反方向匀速运动，8～10s内做反向匀减速运动，10s末速度减至零。

四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 如图所示，飞机距离地面高度H=500m，水平飞行速度v1=100m/s，追击一辆速度为v2=20m/s同向行驶的汽车，欲使炸弹击中汽车，飞机应在距汽车水平距离多远处投弹？（g取10m/s2）
参考答案：
17. 跳伞运动员做低空跳伞表演，他离开飞机后先做自由落体运动，当距离地面 125 m时打开降落伞，伞张开后运动员就以14.3 m/s2的加速度做匀减速运动，到达地面时速度为5 m/s，问：
（1）运动员离开飞机时距地面的高度为多少?
（2）离开飞机后，经过多少时间才能到达地面?（g=10 m/s2）
参考答案：
（1）运动员打开伞后做匀减速运动，由v22 - v12 =2as2可求得运动员打开伞时的速度为
v1=60 m/s， (2分)
运动员自由下落距离为s1=v12/2g=180 m， (2分)
运动员离开飞机时距地面高度为s=s1+s2= 305 m. (1分)
（2）自由落体运动的时间为t1 == 6 s， (1分)
打开伞后运动的时间为t2==3.85 s， (2分)
离开飞机后运动的时间为t=t1+t2=9.85 s
18. 月球表面的重力加速度约为地球表面重力加速度的，月球的半径约为地球半径的．若地球半径为R、地球表面的重力加速度为g，万有引力常量为G．求：
（1）月球的质量M月；
（2）月球上的第一宇宙速度v月．
参考答案：
解：（1）物体在月球表面上时，月球的质量M月===
（2）卫星在近月轨道做匀速圆周运动时，由牛顿第二定律有月球上的第一宇宙速度为：
答：（1）月球的质量为
（2）月球上的第一宇宙速度为．。