山西省運(yùn)城市永濟(jì)第三中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理下學(xué)期期末試題含解析

山西省運(yùn)城市永濟(jì)第三中學(xué)2022-2023學(xué)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.許多科學(xué)家在物理學(xué)發(fā)展過(guò)程中作出了重要的貢獻(xiàn)，下列敘述中符合物理學(xué)史實(shí)的是A．牛頓提出了萬(wàn)有引力定律，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)出了萬(wàn)有引力常量B．法拉第提出了電場(chǎng)的觀點(diǎn)，說(shuō)明處于電場(chǎng)中電荷所受到的力是電場(chǎng)給予的C．庫(kù)侖在前人研究的基礎(chǔ)上，通過(guò)扭秤實(shí)驗(yàn)研究得出了庫(kù)侖定律D．哥白尼提出了日心說(shuō)并發(fā)現(xiàn)了行星沿橢圓軌道運(yùn)行的規(guī)律參考答案：BC2.關(guān)于“探究功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，下列敘述正確的是______。A．每次實(shí)驗(yàn)必須設(shè)法算出橡皮筋對(duì)小車做功的具體數(shù)值B．每次實(shí)驗(yàn)中，橡皮筋拉伸的長(zhǎng)度沒(méi)有必要保持一致C．放小車的長(zhǎng)木板應(yīng)該盡量使其保持水平D．先接通電源，再讓小車在橡皮筋的作用下彈出參考答案：D3.(多選)如圖所示，一塊長(zhǎng)木板B放在光滑的水平面上，在B上放一物體A，現(xiàn)以恒定的外力拉B，由于A、B間摩擦力的作用，A將在B上滑動(dòng)，以地面為參考系，A、B都向前移動(dòng)一段距離。在此過(guò)程中A．外力F做的功等于A和B動(dòng)能的增量B．B對(duì)A的摩擦力所做的功，等于A的動(dòng)能增量C．A對(duì)B的摩擦力所做的功，等于B對(duì)A的摩擦力所做的功D．外力F對(duì)B做的功等于B的動(dòng)能的增量與B克服摩擦力所做的功之和參考答案：BD4.天文觀測(cè)中發(fā)現(xiàn)宇宙中存在著“雙星”。所謂雙星，是兩顆質(zhì)量分別為M1和M2的星球，它們的距離為r，而r遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于它們跟其它天體之間的距離，這樣的雙星將繞著它們的連線上的某點(diǎn)O作勻速圓周運(yùn)動(dòng)。如圖所示。現(xiàn)假定有一雙星座，其質(zhì)量分別為M1和M2，且M1＞M2，用我們所學(xué)的知識(shí)可以斷定這兩顆星A.M1對(duì)M2的引力比M2對(duì)M1的引力大B.M1運(yùn)動(dòng)的角速度比M2運(yùn)動(dòng)的角速度小

C.M1運(yùn)動(dòng)半徑比M2運(yùn)動(dòng)半徑小D.M1運(yùn)動(dòng)周期與M2運(yùn)動(dòng)周期相同參考答案：CD5.下列說(shuō)法正確的是：A．伽利略研究自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)，遇到的困難是無(wú)法準(zhǔn)確測(cè)量下落時(shí)間和瞬時(shí)速度B．自然界中有四種相互作用C．氣象學(xué)中的“蝴蝶效應(yīng)”動(dòng)搖了人們頭腦中占主導(dǎo)地位的“機(jī)械決定論”D．由胡克定律得，即彈簧的勁度系數(shù)與彈力F成正比，與形變量x成反比參考答案：ABC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.在研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長(zhǎng)L＝1.25cm，若小球在平拋運(yùn)動(dòng)途中的幾個(gè)位置如圖中a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度的計(jì)算式為v0＝________(用L、g表示)，其值是________．（g=9.8m/s2）參考答案：；0。70m/s7.人用與水平方向成30o的斜向上拉力F=100N使M＝10kg的箱子由靜止開始沿光滑水平面運(yùn)動(dòng)。在2秒內(nèi)拉力做功為＿＿＿＿

J，重力做功為＿＿＿＿＿參考答案：1500

0

8.一艘宇宙飛船飛近某一新發(fā)現(xiàn)的行星，并進(jìn)入靠近行星表面的圓形軌道繞行數(shù)圈后，著陸在該行星上，飛船上備有以下實(shí)驗(yàn)器材：A．精確秒表一個(gè)

B．已知質(zhì)量為m的物體一個(gè)C．彈簧測(cè)力計(jì)一個(gè)

D．天平一臺(tái)（附砝碼）已知宇航員在繞行時(shí)和著陸后各作了一次測(cè)量，依據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)，可求出該行星的半徑R和行星質(zhì)量M．（1）繞行時(shí)所選用的測(cè)量器材為

；著陸時(shí)所選用的測(cè)量器材為

（用序號(hào)表示）．（2）兩次測(cè)量的物理量分別是

、

．參考答案：（1）A，BC；（2）周期T，物體重力FG【考點(diǎn)】萬(wàn)有引力定律及其應(yīng)用．【分析】要測(cè)量行星的半徑和質(zhì)量，根據(jù)重力等于萬(wàn)有引力和萬(wàn)有引力等于向心力，列式求解會(huì)發(fā)現(xiàn)需要測(cè)量出行星表面的重力加速度和行星表面衛(wèi)星的公轉(zhuǎn)周期，從而需要選擇相應(yīng)器材．【解答】解：（1）重力等于萬(wàn)有引力mg=G萬(wàn)有引力等于向心力G=m由以上兩式解得R=﹣﹣﹣﹣①M(fèi)=﹣﹣﹣﹣﹣②由牛頓第二定律FG=mg﹣﹣﹣﹣﹣﹣③因而繞行時(shí)需要用秒表測(cè)量周期T，需要秒表，故選A；著陸時(shí)用天平測(cè)量質(zhì)量，用彈簧秤測(cè)量重力，故選BC；（2）由第一問(wèn)討論可知，需要用計(jì)時(shí)表測(cè)量飛船繞行星表面運(yùn)行的周期T，用彈簧秤測(cè)量質(zhì)量為m的物體在行星上所受的重力FG；由①②③三式可解得R=，M=故答案為：（1）A，BC；（2）周期T，物體重力FG9.假設(shè)地球同步衛(wèi)星和月球均繞地球作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，兩衛(wèi)星的周期之比為T1∶T2=1∶27，則兩衛(wèi)星軌道半徑之比r1∶r2=

▲

；兩衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)速率之比v1∶v2=

▲

參考答案：1∶9；3∶110.小球沿光滑斜面向下運(yùn)動(dòng)，用每隔0.1s曝光一次的頻閃照相機(jī)拍攝下不同時(shí)刻小球的位置照片如圖所示，選小球的五個(gè)連續(xù)位置A、B、C、D、E進(jìn)行測(cè)量，測(cè)得距離x1、x2、x3、x4的數(shù)據(jù)如表格所示。(1)利用表格中數(shù)據(jù)求出小球在位置B和位置D的速度vB=_____m/s，vD=_____m/s．(2)小球沿光滑斜面下滑的加速度的大小為__________________m/s2。參考答案：

0.875或0.88

1.095或1.10

1.111.科學(xué)探究活動(dòng)通常包括以下環(huán)節(jié)：對(duì)現(xiàn)象的一般觀察，提出假設(shè)，制

定驗(yàn)證方案，通過(guò)實(shí)驗(yàn)搜集數(shù)據(jù)進(jìn)行驗(yàn)證，評(píng)估交流等。一組同學(xué)研究“運(yùn)動(dòng)物體所受空氣阻力與運(yùn)動(dòng)速度關(guān)系”的探究過(guò)程如下：

A．有同學(xué)在學(xué)了摩擦力后，想到自己騎車時(shí)，感覺到空氣對(duì)他有阻力。B．該同學(xué)認(rèn)為：運(yùn)動(dòng)物體所受空氣阻力可能與其運(yùn)動(dòng)速度有關(guān)。

C．他和同學(xué)計(jì)劃利用一些“小紙杯”作為研究對(duì)象，用超聲波測(cè)距儀等儀器測(cè)量“小紙杯”在空中直線下落時(shí)的下落距離及速度隨時(shí)間變化的規(guī)律，以驗(yàn)證假設(shè)。

D．在相同的實(shí)驗(yàn)條件下，同學(xué)們首先測(cè)量了單只“小紙杯”在空中下落過(guò)程中不同時(shí)刻的下落距離，將數(shù)據(jù)填入下表中，圖（a）是對(duì)應(yīng)的位移一時(shí)間圖線。然后將不同數(shù)量的“小紙杯”疊放在一起從空中下落，分別測(cè)出它們的速度一時(shí)間圖線，如圖（b）中圖線1、2、3、4、5所示（圖線1是一只紙杯，圖線5是五只紙杯）。同學(xué)們對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。歸納后，證實(shí)了他們的假設(shè)。

回答下列提問(wèn)：（1）與上述過(guò)程中B、D步驟相應(yīng)的科學(xué)探究環(huán)節(jié)分別是

、

。（2）圖（a）中的AB段反映了運(yùn)動(dòng)物體在做

直線運(yùn)動(dòng)，表中X處的值為

m（3）圖（b）中各條圖具有共同特點(diǎn)，“小紙杯”在下落的開始階段做

直線運(yùn)動(dòng)，最后“小紙杯”做

直線運(yùn)動(dòng)（填“勻速”、“加速”或“減速”）。x/m

v/m/s

（4）比較圖（b）中的圖線1和5，發(fā)現(xiàn)當(dāng)一只紙杯與五只疊在一起的紙杯勻速下落后速度不一樣，V1

V5（此空填“>”、“<”或“=”），由此歸納出物體運(yùn)動(dòng)速度越大，所受空氣阻力越

。參考答案：12.質(zhì)量為2.5×103kg的汽車在水平直線公路上行駛，額定功率為80kW，汽車行駛過(guò)程中所受阻力恒為2.5×103N，若汽車從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度的大小為1m/s2，汽車達(dá)到額定功率后，保持額定功率不變繼續(xù)行駛，則汽車在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所能達(dá)到的最大速度為____________m/s，勻加速運(yùn)動(dòng)能保持的最長(zhǎng)時(shí)間為___________s，當(dāng)汽車的速度為20m/s時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的牽引力大小為_____________N。參考答案：32，16，400013.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體,改變的物理量是（

）

A．速度

B．速率

C．角速度

D．周期

參考答案：A三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.一位旅客可用三種方法從自貢到瀘州：第一種是乘普客汽車經(jīng)鄧關(guān)、趙化到達(dá)；第二種是乘快客汽車經(jīng)內(nèi)江、隆昌的高速公路到達(dá)；第三種是乘火車到達(dá)．下面是三種車的發(fā)車時(shí)刻及里程表．已知普客汽車全程平均速度大小為60km/h，快客汽車全程平均速度大小為100km/h，兩車途中均不停站，火車在中途需?？?jī)?nèi)江站和隆昌各5min，設(shè)火車進(jìn)站和出站都做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小是2400km/h2，途中勻速行駛，速度為120km/h.若現(xiàn)在時(shí)刻是上午8點(diǎn)05分，這位旅客想早點(diǎn)趕到瀘州，請(qǐng)你通過(guò)計(jì)算說(shuō)明他該選擇普客汽車、快客汽車還是火車？

普客汽車快客汽車火車?yán)锍?km116140118班次7∶208∶2010∶3014∶30……8∶008∶309∶009∶30……8∶3315∶00

參考答案：應(yīng)選擇火車15.（6分）某質(zhì)點(diǎn)在恒力F作用下，F(xiàn)從A點(diǎn)沿下圖中曲線運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，到達(dá)B點(diǎn)后，質(zhì)點(diǎn)受到的力大小仍為F，但方向相反，試分析它從B點(diǎn)開始的運(yùn)動(dòng)軌跡可能是圖中的哪條曲線？參考答案：a解析：物體在A點(diǎn)的速度方向沿A點(diǎn)的切線方向，物體在恒力F作用下沿曲線AB運(yùn)動(dòng)時(shí)，F(xiàn)必有垂直速度的分量，即F應(yīng)指向軌跡彎曲的一側(cè)，物體在B點(diǎn)時(shí)的速度沿B點(diǎn)的切線方向，物體在恒力F作用下沿曲線A運(yùn)動(dòng)到B時(shí)，若撤去此力F，則物體必沿b的方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)；若使F反向，則運(yùn)動(dòng)軌跡應(yīng)彎向F方向所指的一側(cè)，即沿曲線a運(yùn)動(dòng)；若物體受力不變，則沿曲線c運(yùn)動(dòng)。以上分析可知，在曲線運(yùn)動(dòng)中，物體的運(yùn)動(dòng)軌跡總是彎向合力方向所指的一側(cè)。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.某游樂(lè)場(chǎng)中有一種叫“空中飛椅”的游樂(lè)設(shè)施，其基本裝置是將繩子上端固定在轉(zhuǎn)盤上，繩子下端連接座椅，人坐在飛椅上隨轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)而在空中飛旋。若將人看成質(zhì)點(diǎn)，則可簡(jiǎn)化為如圖所示的物理模型。其中P為處于水平面內(nèi)的轉(zhuǎn)盤，可繞豎直轉(zhuǎn)軸OO′轉(zhuǎn)動(dòng)，設(shè)輕繩長(zhǎng)L=10m，人的質(zhì)量m=60kg，轉(zhuǎn)盤靜止時(shí)人與轉(zhuǎn)軸之間的距離d=4m.轉(zhuǎn)盤慢慢加速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后轉(zhuǎn)速保持穩(wěn)定，此時(shí)人與轉(zhuǎn)軸之間的距離變?yōu)镈=10m且保持不變。不計(jì)空氣阻力，繩子不可伸長(zhǎng)，取g=10m/s2。求：

（1）最后轉(zhuǎn)盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的角速度大約為多少？

（2）若轉(zhuǎn)盤穩(wěn)定轉(zhuǎn)動(dòng)后，一位游客隨身帶的手機(jī)突然滑下來(lái)，此時(shí)座椅離地面H=5米，在地面上的管理員發(fā)現(xiàn)這一情況后，跑過(guò)來(lái)接，如果管理員在轉(zhuǎn)軸中心處，問(wèn)他至少應(yīng)該跑多遠(yuǎn)才行？參考答案：17.（10分）如圖所示，輕桿BC的C點(diǎn)用光滑鉸鏈與墻壁固定，桿的B點(diǎn)通過(guò)水平細(xì)繩AB使桿與豎直墻壁保持30°的夾角.在B點(diǎn)懸掛一個(gè)不計(jì)重力的定滑輪,某人通過(guò)滑輪勻速的提起重物.已知∠CBO=60°,重物的質(zhì)量m=45kg，人的質(zhì)量M=60kg，g取10m/s2.試求：（1）此時(shí)地面對(duì)人的支持力的大??；（2）輕桿BC所受力的大小參考答案：解：（1）對(duì)重物m由力的平衡條件得：

………………2分對(duì)滑輪受力分析可知，輕繩與豎直方向成夾角，對(duì)人由力的平衡條件得：

…………2分代入數(shù)值，解得N

方向豎直向上

………………2分

（2）定滑輪對(duì)B點(diǎn)的拉力F=2mgcos30°，方向與豎直成cos30°夾角

…………2分桿對(duì)B點(diǎn)的彈力方向沿桿的方向，由共點(diǎn)力平衡條件得：N…………3分18.如圖所示，光滑水平面有一靜止的長(zhǎng)木板，質(zhì)量M=3.0kg．某時(shí)刻，一小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）以v0=4.0m/s的初速度滑上木板的左端．已知小物塊的質(zhì)量m=1.0kg，它與長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.30，重力加速度g取10m/s2．求：（1）m的加速度；（2）M的加速度；（3）長(zhǎng)木板的長(zhǎng)度L至少為多大，物塊m才不從長(zhǎng)木板M落下。參考答案：以m為研究對(duì)象：根據(jù)牛頓第二定律

（2分）

所