江蘇省常州市市北郊高級中學(xué)2022高一物理下學(xué)期期末試題含解析

江蘇省常州市市北郊高級中學(xué)2022高一物理下學(xué)期期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.機械能守恒的敘述，下列說法中正確的（

）A、做勻速直線運動的物體機械能一定守恒B、變速運動的物體機械能可能守恒。C、力對物體做功為零，則物體的機械能守恒D、只有重力對物體做功，則物體的機械能守恒。參考答案：BD2.下列說法錯誤的是（）A、物體在恒力作用下，可能作曲線運動。B、物體在變力作用下不可能做直線運動C、當(dāng)物體所受合外力跟初速度方向不在一條直線上、物體做曲線運動D、當(dāng)物體所受合外力恒與速度垂直且沿半徑指向圓心，大小不變，則物體做勻速圓周運動。參考答案：B3.（多選）如圖所示，輕彈簧下端固定在水平面上。一個小球從彈簧正上方某一高度處由靜止開始自由下落，接觸彈簧后把彈簧壓縮到一定程度后停止下落。在小球下落的這一全過程中，下列說法中正確的是（

）A．小球剛接觸彈簧瞬間速度最大B．從小球接觸彈簧起加速度變?yōu)樨Q直向上C．從小球接觸彈簧到到達最低點，小球的速度先增大后減小D．從小球接觸彈簧到到達最低點，小球的加速度先減小后增大參考答案：CD4.某校高一的新同學(xué)分別乘兩輛汽車去市公園游玩。兩輛汽車在平直公路上運動，甲車內(nèi)一同學(xué)看見乙車沒有運動，而乙車內(nèi)一同學(xué)看見路旁的樹木向西移動。如果以地面為參考系，那么，上述觀察說明

（

）A．甲車不動，乙車向東運動

B．乙車不動，甲車向東運動C．甲車向西運動，乙車向東運動

D．甲、乙兩車以相同的速度都向東運動參考答案：D5.（多選題）質(zhì)量為M，半徑為R的半球形物體A放在水平地面上，通過最高點處的釘子用水平細線拉住一質(zhì)量為m，半徑為r的光滑球B以下說法正確的有（）A．A對地面的壓力等于（M+m）gB．A對地面的摩擦力方向向左C．B對A的壓力大小為D．細線對小球的拉力大小為參考答案：ACD【考點】共點力平衡的條件及其應(yīng)用；物體的彈性和彈力．【分析】根據(jù)受力平衡，首先由整體法求得地面對A的作用力，再由隔離法對B進行受力分析，由B受力平衡得到B的受力情況；最后由牛頓第三定律即可求得各相互作用的力．【解答】解：AB、將AB看成一個整體，那么物體只受重力和地面對A的支持力作用，故由受力平衡可得：A對地面的摩擦力為零，且支持力FN=（M+m）g，再根據(jù)牛頓第三定律可得：A對地面的壓力等于（M+m）g，故A正確，B錯誤；CD、設(shè)A對B的支持力FN′與水平方向夾角為θ，那么，；對B進行受力分析可得：細線對小球的拉力大小為：；根據(jù)牛頓第三定律可得：B對A的壓力大小為，故CD正確；故選：ACD．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.我國航天計劃的下一目標(biāo)是登上月球，當(dāng)飛船靠近月球表面的圓形軌道繞行幾圈后登陸月球，飛船上備有以下實驗器材：A．計時表一只；B．彈簧測力計一個；C．已知質(zhì)量為m的物體一個；D．天平一只(附砝碼一盒)．已知宇航員在繞行時及著陸后各做了一次測量，依據(jù)測量的數(shù)據(jù)，可求出月球的半徑R及月球的質(zhì)量M(已知引力常量為G)(1)兩次測量不需要選用的器材為________(填選項前的字母)．(2)兩次測量的物理量是________和________．(3)試用所給物理量的符號分別寫出月球半徑R和質(zhì)量M的表達式．R＝________，M＝________.參考答案：.(1)D(2)飛船繞月球運行的周期T質(zhì)量為m的物體在月球表面所受重力的大小F(3)7.16．從正六邊形ABCDEF的一個頂點A向其余五個頂點作用著五個力F1、F2、F3、F4、F5(圖)，已知F1=f，且各個力的大小跟對應(yīng)的邊長成正比，這五個力的合力大小為_____，方向______.

6f沿AD方向參考答案：

8.已知地球的半徑為R，自轉(zhuǎn)角速度為ω，地球表面的重力加速度為g，在赤道上空一顆相對地球靜止的同步衛(wèi)星離地面的高度是__________（用以上三個量表示）參考答案：9.實驗中得到一條紙帶的一段，如圖所示.A、B、C為計數(shù)點，相鄰計數(shù)點間時間間隔為0.10s，x1=3cm,x2=5cm,利用給出的數(shù)據(jù)可求出小車的加速度a=______m/s2，B點的速度vB=_______m/s。參考答案：2m/s2，0.4m/s10.如圖是質(zhì)量為m的器材極限爬坡時的照片，若汽車要緩慢勻速地開上與水平面夾角為30°的斜坡，車胎和路面之間的動摩擦因數(shù)至少要達到

，汽車隊斜坡的壓力為

．參考答案：；．【考點】共點力平衡的條件及其應(yīng)用；力的合成與分解的運用．【分析】要使汽車不打滑，最大靜摩擦力大于重力沿斜面向下的分力；重力垂直于斜坡的分力即和壓力相等．【解答】解：要使汽車不打滑，則有：μmgcos30°≥mgsin30°，解得：μ≥tan30°=；重力垂直于斜坡的分力為：N=mgcos30°=；所以汽車隊斜坡的壓力為．故答案為：；．11.物體沿著兩個半徑均為R的半圓弧由A點運動到C點，A、B、C三點在同一直線上．在此過程中，物體位移的大小是

，方向為

，物體通過的路程為

參考答案：4R

AC

2ЛR12.鐵路在彎道處的內(nèi)外軌道高低是不同的，已知內(nèi)外軌道對水平面傾角為θ，如圖所示，彎道處的圓弧半徑為R，若質(zhì)量為m的火車轉(zhuǎn)彎時速度等于，則火車不擠壓內(nèi)外軌道，若速度大于則火車擠壓

軌道，若速度小于則火車擠壓

軌道．（填“內(nèi)”或“外”）參考答案：外，內(nèi)【考點】向心力；牛頓第二定律．【分析】火車在彎道處拐彎時火車的重力和軌道對火車的支持力的合力做為轉(zhuǎn)彎需要的向心力，當(dāng)合力恰好等于需要的向心力時，火車對內(nèi)外軌道都沒有力的作用，速度增加，就要對外軌擠壓，速度減小就要對內(nèi)軌擠壓．【解答】解：火車的重力和軌道對火車的支持力的合力恰好等于需要的向心力時，此時火車的速度正好是，由題知，質(zhì)量為m的火車轉(zhuǎn)彎時速度大于，所以外軌對內(nèi)側(cè)車輪輪緣有擠壓，質(zhì)量為m的火車轉(zhuǎn)彎時速度小于，所以內(nèi)軌對內(nèi)側(cè)車輪輪緣有擠壓，故答案為：外，內(nèi)13.如圖7所示，表示合力的大小與兩分力夾角的關(guān)系圖線，則這兩個分力的大小分別為

N和

N。參考答案：2,3

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.一顆在赤道上空運行的人造衛(wèi)星，其軌道半徑為r=2R(R為地球半徑)，衛(wèi)星的轉(zhuǎn)動方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同.已知地球自轉(zhuǎn)的角速度為，地球表面處的重力加速度為g.求：

(1)該衛(wèi)星所在處的重力加速度g′；

(2)該衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動的角速度ω；(3)該衛(wèi)星相鄰兩次經(jīng)過赤道上同一建筑物正上方的時間間隔.參考答案：（1）（2）（3）【詳解】(1)在地球表面處物體受到的重力等于萬有引力mg=，在軌道半徑為r=2R處,仍有萬有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根據(jù)萬有引力提供向心力，mg=，聯(lián)立可得ω=，(3)衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運動，當(dāng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2π時，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空以地面為參照物，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上方時，建筑物隨地球轉(zhuǎn)過的弧度比衛(wèi)星轉(zhuǎn)過弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得：【點睛】（1）在地球表面處物體受到的重力等于萬有引力mg=，在軌道半徑為2R處，仍有萬有引力等于重力mg′=，化簡可得在軌道半徑為2R處的重力加速度；（2）人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，由地球的萬有引力提供向心力，結(jié)合黃金代換計算人造衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動的角速度ω；（3）衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運動，當(dāng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2π時，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空．15.下圖是光線從空氣射入水中的示意圖。圖中是小婷同學(xué)畫的光的折射光路圖。她畫得對嗎？為什么？參考答案：小婷同學(xué)畫得不對。（1分）因為光線從空氣射入水中，入射角大于反射角。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.實驗室測小車的位移s與時間t的數(shù)據(jù)記錄如下表，試根據(jù)表中的數(shù)據(jù)找出s和t的變化規(guī)律，寫出確定s和t變化規(guī)律的理由或?qū)ふ疫^程，并對小車運動過程中的規(guī)律用語言（或物理量）加以表述。（14分）

物體運動的初始狀態(tài)測量的物理量測量次數(shù)

12345A

BV0≠0t/s0.551.091.672.232.74s/m0.25110.50520.74931.00141.2547B

AV0=0t/s0.891.241.521.761.97s/m0.25450.50090.74501.00361.2549參考答案：17.如圖所示，AB為光滑1/4圓弧軌道，半徑R=0.8m，BC是動摩擦因數(shù)為ｕ=0.4的水平軌道，今有質(zhì)量m=1kg的物體，從A點靜止開始下滑到C點剛好停止（g＝10m/s2）。求：（1）物體剛到B點時對軌道的壓力。（2）水平軌道BC長度是多少。

參考答案：18.如圖9所示，