河北省邯鄲市辛莊堡鄉(xiāng)辛莊堡中學2022-2023學年高一物理期末試卷含解析

河北省邯鄲市辛莊堡鄉(xiāng)辛莊堡中學2022-2023學年高一物理期末試卷含解析一、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.（單選）對于一些實際生活中的現象，某同學試圖從慣性角度加以解釋，其中正確的是：A．采用了大功率的發(fā)動機后，某些一級方程式賽車的速度甚至能超過某些老式螺旋槳飛機的速度，這表明：可以通過科學進步使小質量的物體獲得大慣性B．“強弩之末勢不能穿魯縞”，這表明強弩的慣性減小了C．貨運列車運行到不同的車站時，經常要摘下或加掛一些車廂，這會改變它的慣性D．自行車轉彎時，車手一方面要適當的控制速度，另一方面要將身體稍微向里傾斜，這是為了通過調控人和車的慣性達到安全行駛的目的參考答案：C2.一物體在光滑的水平桌面上運動，在相互垂直的x方向和y方向上的兩個分運動速度隨時間變化的規(guī)律如圖所示．關于物體的運動，下列說法中正確的是A．物體做曲線運動B．物體做直線運動C．物體運動的初速度大小是10m/sD．物體運動的初速度大小是2m/s參考答案：AC3.下列說法正確的是A．各部分運動狀態(tài)完全一致的物體都可以看作質點B．在觀測衛(wèi)星繞月球運行周期時不能將衛(wèi)星看成質點C．參考系的選取是任意的，但通常取地面為參考系D．衛(wèi)星繞月球做橢圓運動，這是以地球為參考系來描述的參考答案：C4.關于驗證機械能守恒定律的實驗，下列說法中正確的是（

）A、選用重物時，體積相同的情況下，重的比輕的好B、選用重物時，在重量相同的情況下，體積大的比體積小的好C、選定重物后，要測出它的質量D、以上說法都不對參考答案：A5.（單選）如圖所示，菜游樂場有一水上轉臺，可在水平面內勻速轉動，沿半徑方向面對面手拉手坐著甲、乙兩個小孩，假設兩小孩的質量相等，他們與盤間的動摩擦因數相同，當圓盤轉速加快到兩小孩剛好還未發(fā)生滑動時，某一時刻兩小孩突然松手，則兩小孩的運動情況是(

)A．兩小孩均沿切線方向滑出后落入水中B．兩小孩均沿半徑方向滑出后落入水中C．兩小孩仍隨圓盤一起做勻速圓周運動，不會發(fā)生滑動而落入水中D.甲仍隨圓盤一起做勻速圓周運動，乙發(fā)生滑動最終落入水中參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.汽車以12m/s的速度行駛，剎車后獲得2m/s2的加速度，則剎車后4s內通過的路程是

m，剎車后10s內通過的路程是

m。參考答案：32

m，

36

m7.質量相等的兩質點分別做勻速圓周運動，若在相等時間內通過的弧長之比為2∶3，而轉過的角度之比為3∶2，則兩質點周期之比=

，向心加速度之比=

,向心力之比為=

。參考答案：8.甲、乙兩顆人造地球衛(wèi)星的質量之比為1：2，圍繞地做勻速圓周運動的軌道半徑之比為2：1．則甲、乙衛(wèi)星受到的向心力大小之比為

，甲、乙的線速度大小之比為

．參考答案：1：8，1：．【考點】人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關系；萬有引力定律及其應用．【分析】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，由此列式得到向心力和線速度與軌道半徑的關系式，再求解即可．【解答】解：設地球的質量為M，衛(wèi)星的軌道半徑為r．人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，由萬有引力提供向心力，則有：F=G=m，解得衛(wèi)星的線速度為：v=；由F=G得甲、乙衛(wèi)星受到的向心力大小之比為：=?==由v=得甲、乙的線速度大小之比為：===故答案為：1：8，1：．9.在溫度為27℃時，一直徑為0.3m的薄塑料球內氣體壓強為1.5×105Pa，大氣壓強為1.0×105Pa，由于球內外的壓強差，使球面繃緊，球面上出現張力．則球面上每厘米長度所受張力為37.5N，如果球面上每厘米長度只能承受50N的力，設球體積不變，當球內溫度升高到334K時，球將破裂．參考答案：解：球的半徑r===0.15m；半球面所承受的張力F總=（p﹣p0）S=πr2（p﹣p0），每厘米長度上所承受的張力F==r（p﹣p0）=3750N/m=37.5N/cm；當球每厘米長度上受到的張力是50N時，設球內氣體壓強為p1，則F′=r（p1﹣p0），氣體壓強p1≈1.67×105Pa，氣體初狀態(tài)時的溫度T=273+27=300K，由查理定律可得，=，即=，解得T1=334K；故答案為：37.5；334．10.質量為m的汽車沿半徑為40m的水平公路面轉彎，若路面對車的最大靜摩擦因數為，則汽車轉彎時受到的最大靜摩擦力為

，為使汽車順利轉彎而不滑動的車速最大值為m/s。參考答案：11.在光滑的水平地面上，放著兩個質量分別為m1和m2的物體。某個水平力作用在質量為m1的物體上，可以使其產生大小為a的加速度；當這個力作用在質量為m2的物體上時，產生的加速度大小為

。參考答案：12.A、B兩物體都做勻速圓周運動，A球的質量是B球質量的4倍，A球在半徑為3cm的圓周上運動，B球在半徑為6cm的圓周上運動，A球運行一周的時間是B球運行一周的時間的2倍，則A球與B球的向心力之比為

▲

。參考答案：

1:2

13.重量為100N的木箱放在水平地板上，至少要用40N的水平推力，才能使它從原地開始運動。木箱從原地移動后，用35N的水平推力，就可以使木箱繼續(xù)做勻速運動。由此可知：（1）木箱與地板間的最大靜摩擦力=_____N（2）木箱與地板間的動摩擦因數=_____（3）如果用20N的水平推力推木箱，木箱所受的摩擦力是_____（選填：靜或滑動）摩擦力，大小是_____N參考答案：（1）40

（2）0.35

（3）靜

20三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（3分）“驗證力的平形四邊形定則”的實驗中，用一把彈簧秤拉橡皮條和用兩把彈簧秤拉橡條時，通過以下哪個選項判定兩次實驗達到了相同的效果：A．簧秤的彈簧均被拉長B．固定橡皮條的圖釘受力產生相同形變C．細繩套受拉力產生相同形變D．橡皮條在同一力向上伸長同一長度參考答案：D15.在“力的合成的平行四邊形定則”實驗中，橡皮條的一端固定于P點。如題25-1圖所示，用A、B兩只彈簧測力計將橡皮條的另一端拉至O點，分別記錄兩分力的大小和方向，此時，彈簧測力計A的示數為-------__2.4___Ｎ。接下來，為了測出這兩分力的合力，用一只彈簧測力計沿ＰO方向拉伸橡皮條，使橡皮條的長度ＰO（選填“大于”“等于”或“小于”）記錄下該力的大小和方向。

參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.一艘宇宙飛船繞一個不知名的、半徑為R的行星表面飛行，環(huán)繞一周飛行時間為T，萬有引力常量為G，求：（1）該行星的質量M（2）該行星的平均密度ρ。參考答案：17.有一質量為1200kg的小轎車以10m/s的不變速率通過圓弧半徑為50m的拱橋。（g=10m/s2,R0=6400km）（1）汽車到達橋頂時的向心加速度為多大？（2）汽車到達橋頂時，汽車對橋的壓力是多大？（3）如果拱橋的半徑增大到與地球半徑R0一樣，汽車要在橋面上騰空，速度要多大？通過計算得到這個結果后，你能從物理學的角度想到些什么？參考答案：（1）汽車到達橋頂時向心加速度為

2分

（2）汽車到橋頂時，由牛頓第二定律得：

2分

由牛頓第三定律得壓力為：

2分（牛三和結果各1）（3）拱橋半徑R=R0時，由牛頓第二定律有：

得速度

2分想到的要點；與完全失重，第一宇宙速度（最小發(fā)射，最大運行等）聯系得上，每個要點記1分，其他酌情給分。

2分。18.如圖所示，為一豎直放置的半徑為R的圓形軌道，該軌道的圓ABCD部分光滑，左邊圓DA部分粗糙．現將一質量為m的小球置于最低點A，然后給小球一個水平向右的初速度，小球沿圓軌道運動并干剛好能到達最高點C，小球通過最高點C后沿CDA軌道回到A點，到達A點時對軌道的壓力為5mg，g為重力加速度．求：（1）小球在A點初速度v0的大?。唬?）小球經過D點時，軌道對小球的支持力大小；（3）小球經過DA段克服摩擦力所做的功．參考答案：解：（1）小球到達最高點C時，由重力提供向心力，則有

mg=m

小球由A運動到最高點C過程中，由機械能守恒定律有：（取A點為參考點）

mv02=mg?2R+mvC2解得：v0=

（2）設小球到達D點時速度為vD，從C到D的過程，由機械能守恒定律有

mvC2+mgR=mvD2在D點，由牛頓第二定律有

FND=m

解得：FND=3mg

（3）設小球經過DA段克服摩擦力所做的功為Wf，回到A點時速度為vA．回到A點時，有

FNA﹣mg=m 從D到A的過程，由動能定理有

mgR﹣Wf=mvA2﹣mvD2解得：Wf=mgR

答：（1）小球在A點初速度v0的大小是；（2）小球經過D點時，軌道對小球的支持力大小是3mg；（3）小球經過DA段克服摩擦力所做的功是mgR．【考點