山东省枣庄市姜屯镇姜屯中学2021-2022学年高一物理期末试题含解析

山东省枣庄市姜屯镇姜屯中学2021-2022学年高一物理期末试题含解析
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. 如图所示，在坡度一定的斜面顶点以大小相同的初速v同时水平向左与水平向右抛出两个小球A和B，两侧斜坡的倾角分别为37°和53°，小球均落在坡面上，若不计空气阻力，则A 和B两小球的运动时间之比为( sin37o=0.6，cos37o=0.8 )( )
A、3：4
B、4：3
C、9：16
D、16：9
参考答案：
C
2. （单选）在光滑水平面上，一个人用100N的力与水平方向成600 角推一个箱子前进10m，如图所示，则推力所做的功是（）
A、500J
B、J
C、1000J
D、J
参考答案：
A
3. 如图所示，小车的质量为20kg，人的质量为50kg，人用恒力70N拉绳，若人与车保持相对静止，且地面为光滑的，又不计滑轮与绳的质量，则车对人的摩擦力大小和方向是
A．0 B．15N，水平向右C．30N，水平向左 D．30N，水平向右
参考答案：
C
4. 关于地球同步卫星，下列说法正确的是（）
A.它一定在赤道上空
B.各国发射的这种卫星轨道半径都一样
C.它运行的线速度一定小于第一宇宙速度
D.它运行的线速度介于第一和第二宇宙速度之间
参考答案：
ABC
5. 自由下落的小球，从接触竖直放置的轻弹簧开始，到压缩弹簧有最大形变的过程中，以下说法中正确的是（）
A. 小球的动能逐渐减少
B. 小球的重力势能逐渐减少
C. 小球的机械能守恒
D. 小球的加速度逐渐增大
参考答案：
AB
二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 用一根细绳，一端系住一个质量为m的小球，另一端悬在光滑水平桌面上方h处，绳长l大于h，使小球在桌面上做如图所示的匀速圆周运动．若使小球不离开桌面，则小球运动的半径是
__________ ，其转速最大值是__________ 。

（已知重力加速度为g）
参考答案：
；
7. 如图所示，两个物体质量分别为 m1和m2，紧靠在一起并放在光滑水平面上，如果施以向右的水平力F1和向左的水平力F2，且F1>F2，则m1与m2之间的相互作用力大小是
________---_。

参考答案：
8. 如图所示，一质量为m 的小物体（可视为质点）从高为h 的斜面上端滑到斜面底端。

斜面固定在水平地面上。

此过程中，重力对物体做功WG = ；斜面对物体的弹力做功WN = 。

参考答案：
9. 质量为800kg 的小汽车驶过一座半径为40m 的圆形拱桥，到达桥顶时的速度为10m/s ，此时汽车对桥的压力为__________N,如果汽车以__________ m/s 的速度过桥顶时,汽车对桥的压力为零。

参考答案：
解：（1）如图所示，汽车到达桥顶时，竖直方向受到重力G 和桥对它的支持力N 的作用．汽车对桥顶的压力大小等于桥顶对汽车的支持力N ，汽车过桥时做圆周运动，重力和支持力的合力提供向心力，即：F=G-N ；
根据向心力公式：
有：
根据牛顿第三定律可知
此时汽车对桥的压力为6000N ，方向竖直向下
（2）汽车经过桥顶恰好对桥没有压力，则N=0，即汽车做圆周运动的向心力完全由其自身重力来提供，所以有：
解得：v=20m/s
故答案为：6000；20
10. 如图所示，一做平抛运动的物体的初速度V=10m/s ，该物体在空中运动一段时间后，垂直地撞在倾角为30o 的斜面上，则物体在空中运动的时间
s ，物体与斜面相撞瞬间的速
度大小 m/s. (g=10m/s2 )
参考答案： 2；
11. （4分）一木箱重为200N ，放在水平地面上，它与地面间的最大静摩擦力是60N ，动摩擦因数是0.25，如果用30N 的水平力拉木箱，木箱受到的摩擦力的大小
是 N ；如果用80N 的水平力拉木箱，木箱受到的摩擦力的大小是 N 。

参考答案：
30；50
12. 物体做匀加速直线运动，初速度v0=2 m/s ，加速度a=1 m/s2 ，则第3 s 末的速度是_____m/s ，第
5 s 内的位移是_________ m 。

参考答案：
13. 带电量为
C 的粒子先后经过电场中的A 、B 两点，克服电场力做功
J ，已知B 点电
势为50V ，则（l ）A 、B 间两点间的电势差是
；（2）A 点的电势；（3）
电势能的变化
；（4）把电量为
C 的电荷放在A 点的电势能
．
参考答案：
（1）V ；（2）V ；（3）J ；（4）
三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. 中国是礼仪之邦，接待客人时常常会泡上一杯热茶。

某同学用热水泡茶时发现茶叶很快就会沉入水底，他想如果用冷水来泡茶情况又是怎样的呢？为此他做了用不同温度的水泡茶的实验，并测出了茶叶从加水到下沉所需的时间，结果如下表所示。

【现象分析】茶叶吸水膨胀，它的重力增大，浮力，由于重力大于浮力，所以下沉。

【原因解释】由上表可知，温度越高，茶叶从加水到下沉的时间越短，请从微观角度解释其
可能的原因：。

【实际应用】夏季到了，又是电蚊香大显身手的时候。

使用时，接上电源，使蚊香片温度升
高，香味很快散发到空气中。

请你再举出一个上述原理在生活中应用的例
子：。

参考答案：
15. （6分）将一根细绳的中点拴紧在一个铝锅盖的中心圆钮上，再将两侧的绳并拢按顺时针（或逆时针）方向在圆钮上绕若干圈，然后使绳的两端分别从左右侧引出，将锅盖放在水平桌面上，圆钮与桌面接触，往锅盖内倒入少量水。

再双手用力拉绳子的两端（或两个人分别用力拉绳的一端），使锅盖转起来，观察有什么现象发生，并解释为什么发生会这种现象。

参考答案：
随着旋转加快，锅盖上的水就从锅盖圆周边缘飞出，洒在桌面上，从洒出的水迹可以看出，水滴是沿着锅盖圆周上各点的切线方向飞出的。

因为水滴在做曲线运动，在某一点或某一时刻的速度方向是在曲线（圆周）的这一点的切线方向上。

四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 屋檐上每隔相同的时间间隔滴下一滴水，当第5滴正欲滴下时，第1滴已刚好到达地面，而第3滴与第2滴分别位于高为1 m的窗户的上、下沿，如图所示，问：
（1）此屋檐离地面多高？（7分）
（2）滴水的时间间隔是多少？（g取10 m/s2）（8分）参考答案：
（1）可以将这5滴水运动等效地视为一滴水下落，并对这一滴水的运动全过程分成4个相等的时间间隔，如图中相邻的两滴水间的距离分别对应着各个相等时间间隔内的位移，它们满足比例关系：1∶3∶5∶7.设相邻水滴之间的距离自上而下依次为：x、3x、5x、7x，则窗户高为5x，依题意有 5x=1 则x=0.2 m
屋檐高度 h=x+3x+5x+7x=16x=3.2 m
（2）由 h=gt2 得：t=s=0.8 s.
所以滴水的时间间隔为：Δt==0.2 s
17. “嫦娥三号”探测器于2013年12月2日凌晨在西昌发射中心发射成功．“嫦娥三号”经过几次成功变轨以后，探测器状态极其良好，成功进入绕月轨道．12月14日21时11分，“嫦娥三号”探测器在月球表面预选着陆区域成功着陆，标志我国已成为世界上第三个实现地外天体软着陆的国家．设“嫦娥三号”探测器环绕月球的运动为匀速圆周运动，它距月球表面的高度为h，已知月球表面的重力加速度为g、月球半径为R，引力常量为G，则
（1）探测器绕月球运动的向心加速度为多大；
（2）探测器绕月球运动的周期为多大．
参考答案：
解：（1）对于月球表面附近的物体有﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
根据牛顿第二定律有﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
②①两式相比，化简解得a=
温度（℃）20406080100时间（分）22013025104
（2）万有引力提供探测器做匀速圆周运动的向心力有
﹣﹣﹣﹣﹣﹣③
由①③两式，解得T=2
答：（1）探测器绕月球运动的向心加速度为；
（2）探测器绕月球运动的周期为2．
【考点】万有引力定律及其应用；牛顿第二定律；向心力．
【分析】根据物体在月球表面所受的万有引力等于重力，以及牛顿第二定律有
，两式化简可得探测器绕月球运动的向心加速度．
万有引力提供探测器做匀速圆周运动的向心力有，化简可得探测器绕月球运动的周期．
18. 如图所示，飞机离地面高度为H=500m，飞机的水平飞行速度为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，飞机应在距离汽车的水平距离多远处投弹？(不考虑空气阻力)
参考答案：
(1)炸弹从出发到击中汽车的时间为t
2分
1分
t=10(s) 1分炸弹水平方向位移为x1
x1=v1t 2分
x1=1000(m) 1分
汽车在水平方向上的位移为x2
x2=v2t 2分
x2=200(m) 1分
飞机投弹时距离汽车的水平距离为L L=x1-x2 1分
L=800(m) 1分。