山西省太原市鋼鐵公司第三中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理期末試題含解析

山西省太原市鋼鐵公司第三中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理期末試題含解析一、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.（單選）假設(shè)地球是一半徑為R、質(zhì)量分布均勻的球體。一礦井深度為d。已知質(zhì)量分布均勻的球殼對(duì)殼內(nèi)物體的引力為零。礦井底部和地面處的重力加速度大小之比為A.

B.

C.

D.

參考答案：A2.（單選）下列說(shuō)法中，正確的是（

）A．物體豎直向下的運(yùn)動(dòng)就是自由落體運(yùn)動(dòng)B．自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零、加速度為g的豎直向下的勻加速直線運(yùn)動(dòng)C．不同物體做的自由落體運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)規(guī)律是不同的D．質(zhì)點(diǎn)做自由落體運(yùn)動(dòng)，在第1s內(nèi)、第2s內(nèi)、第3s內(nèi)的位移之比為1:4:9參考答案：B3.參考答案：A4.下列關(guān)于萬(wàn)有引力定律的說(shuō)法中正確的是

(

)A．萬(wàn)有引力定律是卡文迪許發(fā)現(xiàn)的B．牛頓利用萬(wàn)有引力定律第一個(gè)算出地球的質(zhì)量C．F＝中的G是一個(gè)引力常量，其單位是D．萬(wàn)有引力定律只適用于天體的運(yùn)動(dòng)參考答案：5.(單選)關(guān)于作用力與反作用力跟一對(duì)平衡力之間的關(guān)系，下列說(shuō)法正確的是：A．作用力與反作用力跟一對(duì)平衡力都是等值反向的一對(duì)力，作用效果可以互相抵消B．作用力與反作用力跟一對(duì)平衡力都是同時(shí)產(chǎn)生、同時(shí)消失C．一對(duì)平衡力的性質(zhì)可以是互不相同的，而作用力與反作用力的性質(zhì)一定是相同的D．人拍手時(shí)，兩手間的相互作用力不屬于作用力與反作用力，只能是一對(duì)平衡力參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，一根勁度系數(shù)為k輕彈簧兩端各固定一個(gè)質(zhì)量分別為m1和m2的木塊，并豎直地放在水平地面上，用力F向下壓木塊m1，待靜止后，地面對(duì)m2的支持力大小為_(kāi)____________?，F(xiàn)撤去力F，并固定m2，則當(dāng)m1速度達(dá)到最大時(shí)，重力勢(shì)能增量為_(kāi)______________。（已知彈簧在彈性限度內(nèi)）參考答案：7.甲、乙兩物體質(zhì)量之比m1∶m2＝1∶2，它們與水平桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，在水平桌面上運(yùn)動(dòng)時(shí)，因受摩擦力作用而停止．(1)若它們的初速度相同，則運(yùn)動(dòng)位移之比為 ；(2)若它們的初動(dòng)能相同，則運(yùn)動(dòng)位移之比為 ．參考答案：8.為了“探究動(dòng)能改變與合外力做功”的關(guān)系，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案：A．第一步他把帶有定滑輪的木板有滑輪的一端墊起，把質(zhì)量為的滑塊通過(guò)細(xì)繩與質(zhì)量為的帶夾重錘相連，然后跨過(guò)定滑輪，重錘夾后面連一紙帶，穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，調(diào)整木板傾角，直到輕推滑塊后，滑塊沿木板勻速運(yùn)動(dòng)，如圖甲所示B．第二步保持長(zhǎng)木板的傾角不變，將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器安裝在長(zhǎng)木板靠近滑輪處，取下細(xì)繩和重錘，將滑塊與紙帶相連，使其穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，如圖乙所示，然后接通電源釋放滑塊，使之從靜止開(kāi)始加速運(yùn)動(dòng).打出的紙帶如下圖，測(cè)得各點(diǎn)與O點(diǎn)（O點(diǎn)為打出的第一個(gè)點(diǎn)）距離如圖所示：試回答下列問(wèn)題：⑴已知相鄰計(jì)數(shù)的時(shí)間間隔為T(mén)，根據(jù)紙帶求滑塊速度，當(dāng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)時(shí)滑塊速度_____________________，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)時(shí)滑塊速度_____________________⑵已知重錘質(zhì)量，當(dāng)?shù)氐闹丶铀俣?，若已測(cè)出滑塊沿斜面下滑的位移為，則這一過(guò)程中，合外力對(duì)滑塊做的功的表達(dá)式_____________________⑶測(cè)出滑塊在、、、、段合外力對(duì)滑塊所做的功，及，然后以為縱軸，以為橫軸建坐標(biāo)系，描點(diǎn)作出圖象，可知它是一條過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的傾斜直線，若直線斜率為，則滑塊質(zhì)量_____________參考答案：

略

；

小于

；軌道有摩擦阻力9.（5分）在質(zhì)量為500Kg的靜止物體上，給予一個(gè)持續(xù)20s的作用力后，物體獲得速度為0.5m/s，如果這個(gè)力在前15s內(nèi)從零開(kāi)始隨時(shí)間均勻增大，隨即在最后5s內(nèi)又隨時(shí)間均勻減小到零，則該力對(duì)物體的沖量值為＿＿＿＿＿＿＿＿＿，作用在該物體上的沖量最大值為＿＿＿＿＿＿＿＿。參考答案：250Ns，25Ns10.質(zhì)量為60kg的物體，在水平面上做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)受到大小為120N的滑動(dòng)摩擦力作用，如果在物體的水平上表面上加放質(zhì)量為120kg的重物，物體仍在水平面上滑動(dòng)，滑動(dòng)摩擦力的大小為＿＿＿＿＿＿N，動(dòng)摩擦因數(shù)為＿＿＿＿＿＿＿，如果使物體負(fù)著重物加速前進(jìn)，所受的摩擦力大小又為＿＿＿＿＿＿＿N。參考答案：360，0.2，360，

11.某輛汽車(chē)在平直公路上試車(chē)時(shí)的運(yùn)動(dòng)圖象如圖-8所示，則該汽車(chē)加速階段的加速度大小為

m/s2，減速階段的位移大小為

m。

參考答案：12.（填空）質(zhì)量為10kg的物體放在水平地面上，它和地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)是0.2，水平拉力F由零開(kāi)始，逐漸增大，直到物體開(kāi)始滑動(dòng)，在物體靜止不動(dòng)的過(guò)程中，它受到的合外力是___________N，它受到的摩擦力逐漸____________參考答案：0;增大13.一質(zhì)點(diǎn)繞半徑是R的圓周運(yùn)動(dòng)了一周，則其位移大小是________，路程是________。若質(zhì)點(diǎn)只運(yùn)動(dòng)了1/4周，則路程是_______，位移大小是_________。參考答案：三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（填空）（2014秋?柯城區(qū)校級(jí)期中）用彈簧測(cè)力計(jì)尋找合力與分力等效替代的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，（1）先通過(guò)細(xì)繩用兩個(gè)測(cè)力計(jì)拉橡皮條，使其結(jié)點(diǎn)拉到某一位置，記錄：結(jié)點(diǎn)位置O、兩彈簧秤讀數(shù)大小和

；然后改用一個(gè)彈簧秤拉橡皮條，使其結(jié)點(diǎn)拉到

后，再記錄下該彈簧秤的讀數(shù)和細(xì)繩方向．（2）如圖是甲、乙兩位同學(xué)在做本實(shí)驗(yàn)時(shí)分別得到的兩幅圖，其中F是用平行四邊形定則作圖得到的合力，F(xiàn)′是通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)得的合力，則哪幅圖是符合實(shí)驗(yàn)事實(shí)的？

（填“甲”或“乙”）參考答案：（1）方向；同一O點(diǎn)位置（2）甲解：（1）先通過(guò)細(xì)繩用兩個(gè)測(cè)力計(jì)拉橡皮條，使其結(jié)點(diǎn)拉到某一位置，記錄：結(jié)點(diǎn)位置O、兩彈簧秤讀數(shù)大小和方向；然后改用一個(gè)彈簧秤拉橡皮條，使其結(jié)點(diǎn)拉到同一O點(diǎn)位置后，再記錄下該彈簧秤的讀數(shù)和細(xì)繩方向．（2）實(shí)驗(yàn)測(cè)的彈力方向沿繩子方向，由于誤差的存在，作圖法得到的合力與實(shí)驗(yàn)值有一定的差別，故甲更符合實(shí)驗(yàn)事實(shí)．故答案為：甲．故答案為：（1）方向；同一O點(diǎn)位置（2）甲15.如圖所示，是用頻閃照相研究平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)拍下的照片，背景方格紙的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)=0.1m，A、B、C是同一小球在頻閃照相中拍下的三個(gè)連續(xù)的不同位置時(shí)的照片，（g取10m/s2）則：（1）頻閃照相相鄰閃光的時(shí)間間隔ΔT=_______▲_________s；（2）小球水平拋出的初速度v0＝______________▲________m/s；參考答案：（1）0.1

(2)3四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.經(jīng)過(guò)近7年時(shí)間，2億千米在太空中穿行后，美航天局和歐航天局合作研究出“卡西尼”號(hào)土星探測(cè)器于美國(guó)東部時(shí)間6月30日抵達(dá)預(yù)定軌道，開(kāi)始“拜訪土星及其衛(wèi)星家族.這是人類(lèi)首次針對(duì)土星及其31顆已知衛(wèi)星最詳盡的探測(cè).若“卡西尼”號(hào)土星探測(cè)器進(jìn)入環(huán)繞土星上空的圓軌道飛行，已知土星半徑為R，探測(cè)器離土星表面高度為h，環(huán)繞n周的飛行時(shí)間為t.求土星的質(zhì)量和平均密度（球體體積公式）。參考答案：

土星對(duì)探測(cè)器的引力提供探測(cè)器運(yùn)行的向心力：探測(cè)器運(yùn)行的周期：聯(lián)立以上二式解得土星的質(zhì)量為：由和聯(lián)立解得土星的平均密度ρ為：17.一小球從靜止開(kāi)始沿斜面以恒定的加速度滾下，依次通過(guò)A、B、C三點(diǎn)，已知AB=12m，AC=32m，小球通過(guò)AB、BC所用的時(shí)間均為2s，則：（1）求出小球下滑時(shí)的加速度；（2）小球通過(guò)A、B、C三點(diǎn)時(shí)的速度分別是多少？（3）斜面A點(diǎn)以上部分至少有多長(zhǎng)？參考答案：解：（1）小球沿斜面向下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則有

BC﹣AB=aT2得到a==m/s2=2m/s2（2）小球經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度為vB==m/s=8m/s；小球經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度為vA=vB﹣aT=8﹣2×2=4m/s小球經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度為vA=vB+aT=8+2×2=12m/s（3）設(shè)斜面A點(diǎn)以上部分至少為x．=2ax得，x===4m答：（1）小球下滑時(shí)的加速度為2m/s2．（2）小球通過(guò)A、B、C三點(diǎn)時(shí)的速度分別是4m/s、8m/s和12m/s．（3）斜面A點(diǎn)以上部分至少有4m．【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系．【分析】（1）小球沿斜面向下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)推論△x=aT2求出加速度．（2）由推論：勻變速運(yùn)動(dòng)物體，在一段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，求出小球經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度．由速度公式求解A、C兩點(diǎn)的速度．（3）由速度位移關(guān)系求出斜面A點(diǎn)以上部分的長(zhǎng)度．18.如圖所示，光滑金屬球的重力G＝40N。它的左側(cè)緊靠豎直的墻壁，右側(cè)置于傾角θ＝37°的斜面體上。已知斜面體處于水平地面上且保持靜止?fàn)顟B(tài)，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。求：（1）墻壁對(duì)金屬球的彈力大??；（2）水平地面對(duì)斜面體的摩擦力的大小和方向？

參考答案：解：