【文档说明】上海市华东师范大学附属天山学校2021-2022学年高一下学期期中考试物理试题 含解析.docx，共(14)页，655.935 KB，由小赞的店铺上传

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华东师大附属天山学校2021学年第二学期期中考试高一物理注意事项：1.本考试总分100分，考试时间60分钟；2.解答题必须写出必要的推理、演算步骤，只写出最终结果都不得分。一、单选题（30分，每题3分。）1.下列说法正确的是()A.只要物体所受的合外力不为零，它就做曲线运动B.做曲线运动的物体，例

如匀速圆周运动，速度是可以不变的C.物体做曲线运动，速度方向与其运动轨迹无关D.做曲线运动的物体，它的加速度可以是恒定的【答案】D【解析】【详解】曲线运动的条件是：合外力和速度不在一条直线上，如果合外力不为零，但方向与运动方向相同，则物体做直线运动，故A错误；匀速

圆周运动的速度大小不变，速度方向时刻在变，所以速度是变化的，B错误；物体做曲线运动，速度方向沿轨迹的切线方向，C错误；平抛运动是曲线运动，其加速度是恒定的，D正确．2.汽艇在300m宽的河中横渡，河岸笔直

，河水流速是4m/s，汽艇在静水中的航速是5m/s，则下列说法正确的是（）A.汽艇不可能垂直于河岸航行B.要使汽艇渡河的时间最短，渡河航行的位移大小是300mC.要使汽艇渡河的位移最短，渡河所需的时间是100sD.如果河水流速增大为6m/s，汽艇渡河所需的最短时间将增大【答案】C【解析】【

分析】详解】A．因=5m/s>=4m/svv水艇，故可以调整汽艇指向上游，保证合速度垂直河岸，从而就能垂直河岸航行，故A错误；B．若汽艇渡河的时间最短，则需要汽艇的速度垂直河岸，有【min=60sdtv=艇则位移为22minmin+604

1msvtvvt===水艇故B错误；C．合速度垂直河岸就能垂直河岸航行，有2222300s100s54dtvv===−−水艇故C正确；D．当汽艇与河岸垂直时，渡河时间最短，与水流速度无关，故河水流速增大为6m/s，汽艇渡河

所需的最短时间将不变，故D错误；故选C。3.关于平抛物体的运动，下列说法正确的是A.物体只受到重力作用，是a=g的变速运动B.初速度越大，物体在空中运动的时间越长C.物体落地时的水平位移与初速度无关D.物体落地时的水平位移与抛出点的高度无关【答案】A【解析】【详解】平抛运动的物体只受重力的

作用，是a＝g的匀变速运动，选项A正确；根据2htg=可知，高度越大，物体在空中运动的时间越长，选项B错误；根据002hxvtvg==可知，物体落地时的水平位移与初速度和抛出点的高度都有关，选项CD错误；故选A.4.在一段半径为R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μ倍，则汽车拐弯时的安全速度是（）A.v≤gRB.v≤gRC.v≤2gRD.v≤μgR【答案】A【解析】【分析】【详解】汽车在圆弧水平弯道路面行驶，做圆周运动．其所需要的向心力由静摩擦力提供2vfmR=静由

上式可知，当速度越大时，静摩擦力也越大．所以速度最大时，静摩擦力达最大．即2mvmgmR=mvgR=所以汽车的安全速度小于或等于最大速度gR故选A。5.开普勒行星运动定律是我们研究天体运动的基础，下面关于开

普勒三定律理解错误的是（）A.由开普勒第一定律知，行星绕太阳运动的轨道不是标准的圆形B.由开普勒第一定律知，太阳处在绕它运动的行星轨道的焦点上C.由开普勒第二定律知，一个行星从远日点向近日点运动的速度是逐渐增大的D.由开普勒第三定律知，地球与火星轨道半长轴

的二次方跟公转周期的三次方的比值相等【答案】D【解析】【详解】A．由开普勒第一定律知，行星绕太阳运动的轨道不是标准的圆形，而是椭圆，选项A正确；B．由开普勒第一定律知，太阳处在绕它运动的行星轨道的焦点上，选项B正确；C．由开普勒第二定律知，一个行星从远日点向近日点运动的速度是

逐渐增大的，选项C正确；D．由开普勒第三定律知，地球与火星轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值相等，选项D错误。此题选择不正确的选项，故选D。6.已知万有引力恒量G，根据下列哪组数据可以计算出地球的质量（）A.卫星距

离地面的高度和其运行的周期B.月球自转周期和月球的半径C.地球表面的重力加速度和地球半径D.地球公转的周期和日地之间的距离【答案】C【解析】的的【分析】【详解】A．知道卫星的离地高度和周期，有()2224π()MmGmR

hRhT=++由于地球的半径R不知道，不能计算出地球的质量，故A错误；B．月球是卫星，要知道公转周期和公转半径才能求解地球的质量，故B错误；C．知道地球表面的重力加速度和地球半径，有2MmmgGR=可以解出地球的质量，故C正确；D．知道地球公转的周期和日地之间的距离，根据太阳对地球的万有引力

提供向心力，可以求解出太阳的质量，故D错误。故选C。7.已知地球半径为R，第一宇宙速度1v；地球同步卫星距地面的高度为h，它的飞行速度为2v。则1v与2v大小的比值为（）A.RRh+B.RhR+C.2RRh+D.2RhR+

【答案】B【解析】【分析】【详解】卫星绕地球做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得22MmvGmrr=得GMvr=由题可得1GMvR=2GMvRh=+所以12vRhvR+=故选B。8.如图所示

，光滑的斜劈放在水平面上，斜面上用固定的竖直板挡住一个光滑球，当整个装置沿水平面向左以加速度a匀加速运动时（挡板对球始终有弹力），以下说法中不正确的是（）A.小球受到的重力不做功B.斜面对球的弹力做正功C.挡板对球的弹力做负功D.各力对小球所

做的总功为零【答案】D【解析】【详解】A．沿重力的方向小球没有位移，可知小球受到的重力不做功，选项A正确；B．斜面对球的弹力垂直斜面向上，弹力与位移间的夹角为锐角，可知斜面对球的弹力对球做正功，选项B正确；C．挡板对球的弹力

与运动方向相反，可知该弹力做负功，选项C正确；D．小球做加速运动，则动能增加，根据动能定理可知，各力对小球所做的总功不为零，选项D错误。此题选择错误选项，故选D9.质量为0.1kg的小球从某一高度以6m/s的初速度水平抛出，经0.8s落地，不计空气阻力

，g取210m/s。则（）A.落地时重力的瞬时功率为10WB.0.8s内重力的平均功率为8WC.落地时物体的动能等于3.2JD.落地时物体的动能等于5J【答案】D【解析】【详解】A．落地时重力的瞬时功率为8WGyPmgvmggt===选项A错误；。B．0.8s内物体下落的高度213.2m2==

hgt重力的平均功率为4WGmghPt==选项B错误；CD．落地时物体的动能等于2k015J2Emvmgh=+=选项C错误，D正确。故选D。10.一辆汽车在水平路面上由静止启动，在前5s内做匀加速直线运

动，5s末达到额定功率，之后保持额定功率运动，其t−图像如图所示。已知汽车的质量为3210kgm=，汽车受到地面的阻力为车重的110倍，g取10m/s2，则（）A.汽车在前5s内的阻力为200NB.汽车在前5s内的牵引力为6×103NC.汽车的额定功率为40kWD.汽车的最大速度为20m

/s【答案】B【解析】【分析】【详解】A．汽车受到地面的阻力为车重的110倍，则阻力12000N10fmg==故A错误；B．由图可知前5s的加速度22/amst==根据牛顿第二定律Ffma−=6000NFfma=+

=故B正确；CD．经分析可知5s末达到额定功率，根据功率表达式4610W=60KWPF==额最大速度max30m/sPf==额故CD错误。故选B。二、填空题（36分，每空3分。）11.从一架水平匀速飞行的飞机上每隔一秒释放一个炸弹，

不计空气阻力。这些炸弹在空中任意时刻总是排成一条___________线（选填“竖直”或“抛物”）；炸弹落地时，落地点___________等间距的（选填“是”或“不是”）。【答案】①.竖直②.是【解析】【详解】[1]平抛的炸弹在水平方向上做匀速直线运动，速度与飞机速度相同，这些炸弹在

空中任意时刻总是排成一条竖直线；[2]高度一定，每个炸弹落地时间相等，每隔一秒释放一个炸弹，在水平方向上炸弹落地间距都相等。12.铁路在弯道处的内外轨道高低是不同的，已知内外轨道相对水平面倾角为θ，如图所示，弯道处的圆弧半径为R，当火车

转弯时的速度V0=_____时火车既不挤压内轨道也不挤压外轨道；当火车转弯时的速度小于此速度V0时则火车挤压____轨道（填“内””或“外”）．【答案】①.tangR②.内【解析】【详解】[1][2]．火车的重力和轨道对火车的支持力的合力恰好等于需要的向心力2tanvmgmR=此时火车的速度

正好是tanvgR=，由题知，质量为m的火车转弯时速度小于tangR，所以内轨对内侧车轮轮缘有挤压．13.牛顿在发现万有引力定律时曾用月球的运动来检验，物理学史上称为著名的“月地检验”．已经知道地球的半径为R，地球表面的重力加速度为g，月球中心与地

球中心距离是地球半径K倍，根据万有引力定律，可以求得月球受到万有引力产生的加速度为__________．又根据月球绕地球运动周期为T，可求得月球的向心加速度为__________，两者数据代入后结果相等，定

律得到验证．【答案】①.2gK②.224KRT【解析】【详解】试题分析：根据万有引力等于重力得：2GMmmgR=；则有：2GMgR=地球表面附近重力加速度为g，月球中心到地球中心的距离是地球半径的k倍，所以月球的引力加速度为22()GMgg

KRK==，月球绕地球运动周期T，根据圆周运动向心加速度公式得：解得：224KRaT=考点：万有引力定律14.如图，在长为L的细线下挂一个质量为m的小球，用水平恒力F由静止起拉小球，使细线偏离竖直方向角，重力加速

度为g。在该过程中，小球重力势能的变化量为___________，动能的变化量为___________。【答案】①.(1cos)mgL−②.sin(1cos)FLmgL−−【解析】【详解】[1]小球重力势能的

变化量为p(1cos)EmgL=−[2]根据动能定理可知，动能的变化量为ksin(1cos)EFLmgL=−−15.一个质量为0.3kg的弹性小球，在光滑的水平面上以6m/s的速度直到墙上，碰撞后小球沿相反方向运动，反弹后的速度的大小与碰撞前相同，则

碰撞前后小球速度变化量大小v=______m/s，碰撞过程中墙对小球做功W的大小为______________J。【答案】①.12②.0【解析】【详解】[1]规定初速度方向正方向，则初速度16m/sv=，碰撞后末速度26m/sv=−；则碰撞前后速度变化量大小为21

Δ12m/svvv=−=[2]运用动能定理研究碰撞过程，由于初、末动能相等，所以k0WE==16.某地强风的风速约为v=20m/s，空气密度31.3kg/m=。如果风力发电机把通过横截面积为220mS=的风的动能的30%转化为电能，则单位时间内吹过风力发电

机的空气质量为___________kg，发电机的发电功率等于___________W。【答案】①.520②.31200【解析】【详解】[1]单位时间内吹过风力发电机的空气质量20201.3kg=520kgvtSmvSt===[2]发电机的发电功率212mvPT=其

中T=1s，解得P=31200W三、综合题（34分。17题6分；18-19题16分，每空2分；20题12分。）17.我们知道飞机的飞行速度远大于鸟的飞行速度，但是我们在观察近处的飞鸟和远处的飞机时，往往觉为得鸟比飞机飞

得快。试解释这种现象。【答案】见解析【解析】【详解】鸟和飞机的飞行看成绕地球做圆周运动，鸟比飞机飞得低，在相同的时间里鸟转过的角度较大，视觉的错觉感觉鸟比飞机飞得快，而飞机飞得越高，看起来慢。18.某同学用图示装置研究平抛运动及其特点，他的实验操

作是：在小球A、B处于同一高度时，用小锤轻击弹性金属片，使A球水平飞出，同时B球被松开。他观察到的现象是：小球A、B______（填“同时”或“不同时”）落地；让A、B球恢复初始状态，用较大的力敲击弹性金属片，A球在空中运动的时间将_____

_（填“变长”、“不变”或“变短”）；上述现象说明：平抛运动的时间与______大小无关，平抛运动的竖直分运动是______运动。【答案】①.同时②.不变③.初速度④.自由落体【解析】【详解】[1]小锤轻击弹性金属片时，A球做抛运动，同时B球做自由落体运动，通过实验可以观察到它们同时落地；[2

]用较大的力敲击弹性金属片，则被抛出初速度变大，但竖直方向运动不受影响，因此运动时间仍不变；[3][4]上述现象说明：平抛运动的时间与初速度大小无关，且可以证明平抛运动在竖直方向上做自由落体运动19.下图为研究向心力与哪些因素有关系的实验装置。图

中A所指的装置为挡光片，O所指的为装置的转动轴，B所指的为作圆周运动的重锤。（1）实验中使用的传感器分别光电门传感器和___________传感器。（2）已知挡光片的宽度为d，经过光电门的遮光时间为t，为了测量转动的角速度，还需要测量___________的距

离。（选填“AO”、“BO”或“AB”）（3）在保持重锤质量m和转动半径r一定的情况下，测出不同情况下的F值，拟合出的2F−图像为过原点的直线。据此可得出结论：___________。（4）要想再得出Fr−的关系，需在保持相同的情况下，测出不同r情况

下的F值，描出的Fr−图像得出结论。【答案】①.力②.AO③.质量m和转动半径r一定的情况下,2F【解析】【详解】（1）[1]需要准确测量向心力的大小，因此使用力的传感器；（2）[2]挡光片的宽度为d，经过光电门的遮光时间为t，可以求得dvt=又有v

r=，可以测出角速度，因此需要测量AO的距离；（3）[3]在保持重锤质量m和转动半径r一定的情况下，测出不同情况下的F值，拟合出的2F−图像为过原点的直线，据此可得出质量m和转动半径r一定的情况下,2F。20.如图

所示，质量m=50kg的跳水运动员从距水面高h=10m的跳台上以05m/sv=的速度斜向上起跳，最终落入水中。若忽略运动员的身高和空气阻力，以水面为零势能参考平面，取210m/sg=，求：（1）运动员在跳台上时具有的重力势能；（2）运动员起跳时所做的功；（

3）运动员入水时的速度大小。【答案】（1）5000J；（2）625J；（3）15m/s【解析】【详解】（1）以水面为零势能参考平面，则运动员在跳台上时具有的重力势能P5000JEmgh==（2）运动员起跳时所做的功22k0011505J=625J22WEmv===（3

）根据动能定理可知2201122mghmvmv=−则运动员入水时的速度大小v=15m/s获得更多资源请扫码加入享学资源网微信公众号www.xiangxue100.com