云南省昆明市西山區(qū)谷律中學(xué)2022年高一物理下學(xué)期期末試題含解析

云南省昆明市西山區(qū)谷律中學(xué)2022年高一物理下學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.一艘宇宙飛船繞一個(gè)不知名的行星表面飛行，要測(cè)定該行星的平均密度，僅僅需要（）A．測(cè)定飛船的運(yùn)行周期 B．測(cè)定飛船的環(huán)繞半徑C．測(cè)定行星的體積 D．測(cè)定飛船的運(yùn)行速度參考答案：A【考點(diǎn)】萬有引力定律及其應(yīng)用．【分析】研究飛船在某行星表面附近沿圓軌道繞該行星飛行，根據(jù)根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式表示出行星的質(zhì)量．根據(jù)密度公式表示出密度．【解答】解：根據(jù)密度公式得：A、根據(jù)根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式：得：代入密度公式得：，故A正確．B、已知飛船的軌道半徑，無法求出行星的密度，故B錯(cuò)誤．C、測(cè)定行星的體積，不知道行星的質(zhì)量，故C錯(cuò)誤．D、已知飛船的運(yùn)行速度，根據(jù)根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式得：代入密度公式無法求出行星的密度，故D錯(cuò)誤．故選A．2.汽車以20m/s速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，剎車后的加速度是5m/s2，那么開始剎車后2s與開始剎車后6s汽車通過的位移之比為（

）A.1:1

B.3:1

C.4:3

D.3:4參考答案：D3.從同一高度以相同的速率分別拋出質(zhì)量相等的三個(gè)小球，一個(gè)斜上拋，一個(gè)豎直下拋，另一個(gè)平拋，則它們從拋出后到落地A．運(yùn)行的時(shí)間相等B．加速度相同C．落地時(shí)的速度相同D．落地時(shí)的動(dòng)能相等參考答案：BD略4.關(guān)于超重與失重，下列說法中正確的是（）A．物體處于超重狀態(tài)時(shí)，其重力增加了B．物體處于失重狀態(tài)時(shí)，其重力減小了C．物體處于完全失重狀態(tài)時(shí)，其重力為零D．無論物體處于超重、失重還是完全失重，物體所受到的重力是不變的參考答案：D【考點(diǎn)】超重和失重．【分析】物體對(duì)支持物的壓力或者對(duì)懸掛物的拉力大于物體的重力稱為超重，小于重力則稱為失重，處于超重或失重狀態(tài)時(shí)物體的質(zhì)量或重力并不變．【解答】解：A、物體處于超重或者失重是指視重與重力的關(guān)系，并不是重力發(fā)生變化．A錯(cuò)誤；B、物體對(duì)支持物的壓力或者對(duì)懸掛物的拉力小于重力叫失重，但重力并不改變．B錯(cuò)誤；C、當(dāng)物體處于完全失重狀態(tài)是指重力完全充當(dāng)向心力了，重力大小不變．C錯(cuò)誤；D、不論超重或失重甚至完全失重，物體所受重力是不變的．D正確．故選：D．5.馬戲團(tuán)中上演的飛車節(jié)目深受觀眾喜愛。如圖甲，兩表演者騎著摩托車在豎直放置的圓錐筒內(nèi)壁上做水平勻速圓周運(yùn)動(dòng)。若兩表演者（含摩托車）分別看作質(zhì)點(diǎn)A、B，其示意簡(jiǎn)圖如圖乙所示，摩托車與內(nèi)壁傾斜方向的摩擦力恰好為零，則B做圓周運(yùn)動(dòng)的A.周期較大B.線速度較大C.角速度較大D.向心加速度較大參考答案：AB【詳解】BC.摩托車做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，摩擦力恰好為零，由重力mg和支持力F的合力提供圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，作出受力分析如圖：則有：向心力Fn=mgtanα，由，得：，，則知B質(zhì)點(diǎn)高，半徑r大，則ω較小，v較大；故B正確，C錯(cuò)誤.A.因?yàn)?，而B質(zhì)點(diǎn)角速度小，則其周期較大；故A正確.D.因?yàn)閙gtanα=ma，則向心加速度為a=gtanα，所以A、B兩質(zhì)點(diǎn)的向心加速度相等，故D錯(cuò)誤.二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一質(zhì)點(diǎn)以初速度為30m/s，加速度5m/s2做勻減速運(yùn)動(dòng)，則經(jīng)

s速度為零，第10s末速度為

m/s，位移為

m．參考答案：6，﹣20，50【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系．【分析】由速度公式即可求出速度等于0的時(shí)間；由速度公式即可求出10s末的速度；由位移公式即可求出位移．【解答】解：以初速度的方向?yàn)檎较?，則質(zhì)點(diǎn)的初速度為30m/s，加速度為﹣5m/s2做勻減速運(yùn)動(dòng)，速度為零時(shí)：0=v0+at1代入數(shù)據(jù)得：t1=6s第10s末速度為：v10=v0+at2=30+（﹣5）×10=﹣20m/s，負(fù)號(hào)表示與初速度的方向相反；10s內(nèi)的位移：x=m故答案為：6，﹣20，507.一輛汽車以某一速度做勻減速直線運(yùn)動(dòng)而停止。⑴如果將剎車時(shí)間分成三等分,經(jīng)過的位移比為

；⑵如果將剎車位移分成三等分,經(jīng)過的時(shí)間比為

.參考答案：8.某同學(xué)獲得一豎直上拋小球的頻閃照片圖。已知頻閃儀每隔0.05s閃光一次,圖中所標(biāo)數(shù)據(jù)為實(shí)際距離,(當(dāng)?shù)刂亓铀俣热?.8m/s2,小球質(zhì)量m=0.2kg,結(jié)果保留三位有效數(shù)字)由頻閃照片上的數(shù)據(jù)計(jì)算t4時(shí)刻小球的速度υ4=

m/s;小球上升的加速度大小約為a=

m/s2;對(duì)(2)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,可得到什么結(jié)論.得到的結(jié)論是

參考答案：(1)3.98

(2)10.0

(3)上升過程中受到空氣阻力作用9.如右圖所示，輕繩一端系在質(zhì)量為m的物體A上，另一端與套在粗糙豎直桿MN上的輕圓環(huán)B相連接．現(xiàn)用水平力F拉住繩子上一點(diǎn)O，使物體A及圓環(huán)B靜止在圖中虛線所在的位置．現(xiàn)稍微增加力F使O點(diǎn)緩慢地移到實(shí)線所示的位置，這一過程中圓環(huán)B仍保持在原來位置不動(dòng)．則此過程中，圓環(huán)對(duì)桿摩擦力F1___▲_____(填增大、不變、減小)，圓環(huán)對(duì)桿的彈力F2____▲____(填增大、不變、減小)。參考答案：不變

增大10.A、B兩質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，若在相同的時(shí)間內(nèi)，它們通過的弧長(zhǎng)之比SA：SB=2:3，轉(zhuǎn)過的角度之比ΦA(chǔ)：ΦB=3:2，則它們的周期之比TA:TB=

,線速度之比vA:vB=

。參考答案：3:2，2:311.如圖所示為一小球做平拋運(yùn)動(dòng)的頻閃照片的一部分，圖中背景方格的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)＝20cm.如果取g＝10m/s2，那么：(1)閃光頻率是________Hz；(2)小球運(yùn)動(dòng)中水平分速度的大小是________m/s；(3)小球從拋出點(diǎn)到A點(diǎn)的時(shí)間為_______s.參考答案：12.質(zhì)量m1＝0.5kg的水桶拴在長(zhǎng)L=0.8m的繩子的一端，桶中盛有m2=lkg的水，用手握住繩子的另—端，使小桶在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，要想使小桶轉(zhuǎn)到最高點(diǎn)時(shí)水不從桶里流出，這時(shí)水桶的線速度至少為_______m/s，這時(shí)繩子中張力為_______N，水桶底受到的壓力為________N.(g=l0m/s)參考答案：13.一物體沿半徑為20cm的軌道做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知線速度為0．2m／s，則它的角速度為

rad／s，周期為

s，向心加速度大小為

m／s2。參考答案：1

0.2

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示為研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)某次實(shí)驗(yàn)時(shí)打出的紙帶，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02s打一個(gè)點(diǎn)，圖中O點(diǎn)為第一個(gè)點(diǎn)，A、B、C、D為每?jī)牲c(diǎn)選定的計(jì)數(shù)點(diǎn)。根據(jù)圖中標(biāo)出的數(shù)據(jù)計(jì)算：（1）打A、D點(diǎn)時(shí)間內(nèi)紙帶的平均速度大??？（2）打B點(diǎn)時(shí)紙帶的瞬時(shí)速度大??？（3）你能算出打O、D點(diǎn)時(shí)間內(nèi)紙帶的平均速度嗎？為什么？參考答案：解：相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間時(shí)間間隔T=2×0.02s=0.04s，

（1）－

vAD==m/s=2.3125m/s

（2）vB=－

vAC==m/s=2.125m/s（此題對(duì)結(jié)果沒有有關(guān)保留有效數(shù)字的要求，我們姑且把直接計(jì)算的結(jié)果作為答案）（3）不能。原因是無法從紙帶上確定從打O點(diǎn)到打D點(diǎn)歷經(jīng)的時(shí)間。一方面題上沒有提供從O到A之間所打點(diǎn)的情況；另一方面O點(diǎn)是所打的第一個(gè)點(diǎn)，O點(diǎn)可能是紙帶運(yùn)動(dòng)前各次打點(diǎn)的重合點(diǎn)。也就是說打D點(diǎn)時(shí)并不一定紙帶開始運(yùn)動(dòng)。15.（5分）在驗(yàn)證力的平行邊形定則的實(shí)驗(yàn)中，（1）在使用彈簧秤時(shí)，應(yīng)注意使彈簧秤與木板

，而且不要對(duì)彈簧秤側(cè)向用力。（2）該實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖?/p>

。參考答案：平面平行……（2分）

驗(yàn)證互成角度的兩個(gè)力合成時(shí)的平行四邊形定則……（3分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖,水平地面上有一轉(zhuǎn)臺(tái)，高h(yuǎn)=10米，由半徑為R=1米和r=0.5米的兩個(gè)半圓柱拼合而成，可繞其中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)，平臺(tái)邊緣上放有兩個(gè)質(zhì)量均為m=0.1kg的物體，可視為質(zhì)點(diǎn)，由一根長(zhǎng)為1.5m的細(xì)線連接在一起，且細(xì)線過轉(zhuǎn)臺(tái)的圓心，A、B兩物體與平臺(tái)接觸面的動(dòng)摩擦系數(shù)均為μ=0.2，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力?，F(xiàn)在使轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度緩慢地增大，g=10m/s2,求：（1）在繩子無張力時(shí)，ω的最大值為多少？（2）在A、B兩個(gè)物體不滑動(dòng)時(shí)，ω的最大值又為多少？（3）接第2小題，當(dāng)ω取最大值時(shí)，繩子突然斷裂，A、B兩個(gè)物體將同時(shí)離開轉(zhuǎn)臺(tái)，當(dāng)兩個(gè)物體同時(shí)第一次著地時(shí)，其著地點(diǎn)距離是多少？（結(jié)果帶上根號(hào)）參考答案：(12分)(1)rad/s

(2)

2rad/s

(3)

m17.（10分）一列貨車以28.8km/h的速度在鐵路上運(yùn)行，由于調(diào)度事故，在貨車后面700m處有一列快車以72km/h的速度在行駛，快車司機(jī)發(fā)覺后立即合上制動(dòng)器，但快車要滑行2000m才能停下來，則：（1）試判斷兩車會(huì)不會(huì)相撞，并說明理由。（2）若不相撞，求兩車相距最近時(shí)的距離。若相撞，求快車剎車后經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間與貨車相撞？參考答案：（1）由于v貨=28.8km/h=8m/s，v快=72km/h=20m/s，快車合上制動(dòng)器后的加速度為

a==快車速度減至8m/s的所需時(shí)間為

t===120s在此時(shí)間內(nèi)兩車發(fā)生位移：x貨=v貨t=8×120m=960m

x快=v快t+

=20×120+×(－0.1)×1202=1680m所以x貨+700<x快，故兩車會(huì)相撞。（2）設(shè)兩車經(jīng)過時(shí)間t′相撞，有x貨′+700=x快′，即v貨t′+700=v快t′+代入數(shù)據(jù)解得：t1′=100s，t2′=140s(不合題意舍去)，故兩車經(jīng)100s相撞。

18.據(jù)報(bào)道，科學(xué)家們?cè)诰嚯x地球20萬光年外發(fā)現(xiàn)了首顆