2020-2021学年山西省太原市铁路职工子弟第一中学高一物理期末试卷含解析.docx

2020-2021学年山西省太原市铁路职工子弟第一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. 在地球（看作质量均匀分布的球体）上空有许多同步卫星，下面说法中正确的是（　　）A．它们离地心的距离可能不同B．它们速度的大小可能不同C．它们向心加速度的大小可能不同D．它们的质量可能不同参考答案：D【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用．【分析】地球同步卫星与地球自转同步，地球同步卫星的周期必须与地球自转周期相同．通过万有引力提供向心力，列出等式通过已知量确定未知量．【解答】解：A、地球同步卫星的运行周期与地球自转的周期相同，为一定值．根据万有引力提供向心力，得：G=mr，得卫星离地心的距离为 r=，M是地球的质量，T是地球自转周期，都是定值，所以r一定相同，故A错误．B、根据G=m，可得卫星运行的线速度 v=，r相同，则v的大小一定相同，故B错误．C、卫星的向心加速度 a==，则知向心加速度的大小一定相同，故C错误．D、由上述方程可知，地球同步卫星的运行周期、线速度等与卫星的质量无关，所以它们的质量可能不同，故D正确．故选：D2. 一颗人造卫星在绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径为地球半径的 2 倍，则该卫星做匀速圆周运动的速度（     ）A．一定等于 7 . 9km /s B．一定小于 7 . 9km/s   C．一定大于 7 . 9 km /s D．介于 7 . 9 km/s～11. 2 km /s参考答案：B3. 在用“图象法”处理实验数据时，为了减少误差       A．应使纵、横坐标每单位长度表示的数值大一些   B．应使纵、横坐标每单位长度表示的数值小一些   C．为使图线通过每个实验数据点，应使图线画成折线   D．应使图线画成直线或光滑曲线，让实验数据点大致均匀分布在图线附近，对于个      别离线较远的点可以舍去参考答案：BD4. 船在静水中的速度与时间的关系如图甲所示，河水的流速与船离河岸的距离的变化关系如图乙所示，则当船沿渡河时间最短的路径渡河时（   ）A．船渡河的最短时间60sB．要使船以最短时间渡河，船在行驶过程中，船头必须始终与河岸垂直C．船在河水中航行的轨迹是一条直线D．船在河水中的最大速度是5m/s参考答案：BD5. 下列说法正确的是A．加速度增大，速度一定增大B .加速度的方向一定是△v的方向，但有时又可能与v的方向相同。

C .物体的速度很大，加速度不可能为零D .速度的变化量△v越大，加速度越大参考答案：B二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图所示，在光滑桌面上并排放着质量分别为m、M的两个物体，对m施加一个水平推力F，则它们一起向右作匀加速直线运动，其加速度大小为________；两物体间的弹力的大小为___________参考答案：      7. 一物体做直线运动的速度图像如图所示，由图可以看出：(1) 物体在前6秒内的位移为：___________m2) 在0-6秒内，物体的加速度改变了_________次             (3) 整个过程中加速度大小的最大值为___________m/s24) 物体往返运动，返回到离出发点的最近距离为____m参考答案：8. 甲球从离地面H高处从静止开始自由下落，同时使乙球从甲球的正下方地面处做竖直上抛运动欲使乙球上升到处与甲球相撞，则乙球上抛的初速度应为___________参考答案：9. 一探空火箭未打中目标而进入绕太阳的近似圆形轨道运行，轨道半径是地球绕太阳公转半径的９倍，则探空火箭绕太阳公转周期为_______年参考答案：27年10. 下列说法中正确的是：A．不同物体做相同的功，它们的功率一定相等  B．物体做功越多，它的功率就越大C．物体做功越快，它的功率就越大  D．汽车发动机的额定功率与实际功率可能相等也可能不等参考答案：CD11. 在“验证牛顿运动定律”的实验中，采用如图所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用M表示，盘及盘中砝码的质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带打上的点计算出．(1)当M与m的大小关系满足________时，才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的重力．(2)一组同学在做加速度与质量的关系实验时，保持盘及盘中砝码的质量一定，改变小车及车中砝码的质量，测出相应的加速度，采用图象法处理数据．为了比较容易地检查出加速度a与质量M的关系，应该做a与________的图象．(3)如图(a)，甲同学根据测量数据做出的a－F图线，说明实验存在的问题是________．(4)乙、丙同学用同一装置做实验，画出了各自得到的a－F图线，如图(b)所示，两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同？参考答案：(1)M?m　        (2)(3)平衡摩擦力时木板倾角过大(4)两小车及车上砝码的总质量不同12. （4分）太阳的主要成分为氢。

在高温环境下，氢核结合成氦核的反应不停地进行着，同时不断放出能量上述核反应的方程为：         ；这类核反应为原子核的           （填“裂变”或者“聚变”）参考答案：；聚变13. 在一段半径为R=15m的圆弧形水平弯道上，已知弯道路面对汽车轮胎的最大静摩擦力等于车重的0.5倍，则汽车顺利拐弯时的最大速度是_________m/s(g取10m/s2) 参考答案：三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. (1).研究小车的匀变速运动，记录纸带如图所示，图中两计数点间有四个点未画出已知打点计时器所用电源的频率为50Hz，则小车运动的加速度a =              m/s2，打P点时小车运动的速度v =            m/s2)打点计时器原来工作电压的频率是50Hz，如果用它来测定匀变速直线运动的加速度时，实验者不知工作电压的频率变为60Hz，这样计算出的加速度值与真实值相比是______（填“偏大”“不变”或“偏小”）．参考答案：(1) 0.8 (4分)    0.25 (4分)   (2) 偏小(4分)15. 实验题（1）、研究平抛运动，下面哪些做法可以减小实验误差（  　）A．使用密度大、体积小的钢球B．尽量减小钢球与斜槽间的摩擦C．实验时，让小球每次都从同一高度由静止开始滚下D．使斜槽末端的切线保持水平(2)、如图所示为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分，图中背景方格的边长均为5cm，如果取g＝10m/s2，那么：⑴照相机连续两次闪光的时间间隔是　　　s；⑵小球经过B点时竖直分速度大小是　　　　m/s。

⑶小球初速度的大小是　　　　m/s；参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 木星的卫星之一叫艾奥，它上面的珞珈火山喷出的岩块初速度为v0时，上升的最大高度可达h．已知艾奥的半径为R，引力常量为G，忽略艾奥的自转及岩块运动过程中受到稀薄气体的阻力，求：（1）艾奥表面的重力加速度大小g和艾奥的质量M；（2）距艾奥表面高度为2R处的重力加速度大小g'；（3）艾奥的第一宇宙速度v．参考答案：解：（1）岩块做竖直上抛运动，有：，解得：g=；忽略艾奥的自转有：，解得：M=；（2）距艾奥表面高度为2R处有：，解得：；（3）某卫星在艾奥表面绕其做圆周运动时：mg=m，解得：v=；答：（1）艾奥表面的重力加速度大小g为，艾奥的质量M为；（2）距艾奥表面高度为2R处的重力加速度大小g'为；（3）艾奥的第一宇宙速度v为．【考点】万有引力定律及其应用；竖直上抛运动．【分析】（1）根据竖直上抛运动规律可求得表面的重力加速度，根据星球表面重力等于万有引力列式求解艾奥的质量；（2）根据重力等于万有引力列式求解距艾奥表面高度为2R处的重力加速度大小；（3）根据万有引力充当向心力，当卫星绕星球表面运行时的速度为第一宇宙速度，代入数据即可求解．17. 如图12所示，某一滑雪运动员在斜坡顶端从静止开始匀加速下滑，山坡的倾角为θ=37°，雪橇与斜坡间的动摩擦因素μ=0.15,空气阻力不计。

坡顶到坡底的距离x=60 m，求：（1）运动员下滑过程中的加速度大小；（2）运动员到达坡底时的速度大小；（已知）参考答案：(1)  F合=mgsin  -μmgcos =ma  （5分）   a= gsin  -μgcos=4.8m/s2  （5分）   (2)  由v2=2ax  得 v=24m/s  （4分）18. 2008年9月27日，“神舟七号”航天员翟志刚首次实现了中国航天员在太空的舱外活动（图），这是我国航天发展史上的又一里程碑．已知引力常量为G，地球质量为M，地球半径为R．飞船绕地球做匀速圆周运动的过程中，距地面的高度为h，求：（1）飞船加速度a的大小；（2）飞船速度v的大小．参考答案：解：（1）对于飞船，由万有引力提供向心力，可得：  ma=解得：a=（2）由于飞船做圆周运动，得：ma=，解得：v=．答：（1）飞船加速度a的大小为；（2）飞船速度v的大小为．【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系．【分析】（1）飞船绕地球做匀速圆周运动，地球对飞船的万有引力提供飞船的向心力，由万有引力定律和牛顿第二定律求解a．（2）由万有引力等于向心力，列方程也可求解飞船的速度大小．。