湖北省孝感市西城綜合高級(jí)中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理期末試題含解析

湖北省孝感市西城綜合高級(jí)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.質(zhì)量為M的汽車在平直的公路上行駛,發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率P和汽車所受的阻力f都恒定不變,在時(shí)間t內(nèi),汽車的速度由V0增加到最大速度.汽車前進(jìn)的距離為s,則在這段時(shí)間內(nèi)發(fā)動(dòng)機(jī)所做的功可用下列那些式子計(jì)算(

)

AW=fs

BW=

C

D參考答案：C2.如圖所示，紅蠟塊能在玻璃管的水中勻速上升，若紅蠟塊在A點(diǎn)勻速上升的同時(shí)，使玻璃管水平向右作勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則紅蠟塊實(shí)際運(yùn)動(dòng)的軌跡是圖中的

（

）

A．直線p

B．曲線QC．曲線R

D．無法確定參考答案：B3.下列說法符合史實(shí)的（）A．牛頓發(fā)現(xiàn)了行星的運(yùn)動(dòng)規(guī)律B．開普勒發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律C．卡文迪許第一次在實(shí)驗(yàn)室里測(cè)出了萬有引力常量D．牛頓發(fā)現(xiàn)了海王星和冥王星參考答案：C【考點(diǎn)】物理學(xué)史；萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)和萬有引力恒量的測(cè)定．【分析】開普勒發(fā)現(xiàn)了行星的運(yùn)動(dòng)規(guī)律；牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律；卡文迪許第一次在實(shí)驗(yàn)室里測(cè)出了萬有引力常量；亞當(dāng)斯發(fā)現(xiàn)的海王星．【解答】解：A、開普勒發(fā)現(xiàn)了行星的運(yùn)動(dòng)規(guī)律．故A錯(cuò)誤；B、牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律．故B錯(cuò)誤；C、卡文迪許第一次在實(shí)驗(yàn)室里測(cè)出了萬有引力常量．故C正確；D、亞當(dāng)斯發(fā)現(xiàn)的海王星．故D錯(cuò)誤．故選：C4.（單選）在物理學(xué)研究中，有時(shí)可以把物體看成質(zhì)點(diǎn)，以下說法正確的是(

)

A．研究地球公轉(zhuǎn)時(shí)，可以把地球看成質(zhì)點(diǎn)

B．研究車輪的轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，可以把車輪看成質(zhì)點(diǎn)

C．研究火車過橋所需時(shí)間時(shí)，可以把火車看成質(zhì)點(diǎn)

D．研究網(wǎng)球的旋轉(zhuǎn)時(shí)，可以把網(wǎng)球看成質(zhì)點(diǎn)參考答案：A5.（多選）如圖，游樂場(chǎng)中，從高處A到水面B處有兩條長度相同的光滑軌道．甲、乙兩小孩沿不同軌道同時(shí)從A處自由滑向B處，下列說法正確的有（）A．甲的切向加速度始終比乙的大B．甲、乙在同一高度的速度大小相等C．甲、乙在同一時(shí)刻總能到達(dá)同一高度D．甲比乙先到達(dá)B處參考答案：考點(diǎn)：勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與位移的關(guān)系．專題：直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律專題．分析：①由受力分析及牛頓第二定律可知，甲的切向加速度先比乙的大，后比乙的?。虎诳梢允褂脵C(jī)械能守恒來說明，也可以使用運(yùn)動(dòng)學(xué)的公式計(jì)算，后一種方法比較麻煩；③哪一個(gè)先達(dá)到B點(diǎn)，可以通過速度的變化快慢來理解，也可以使用v﹣t圖象來計(jì)算說明．解答：解：A：由受力分析及牛頓第二定律可知，甲的切向加速度先比乙的大，后比乙的小，故A錯(cuò)誤；B：由機(jī)械能守恒定律可知，各點(diǎn)的機(jī)械能保持不變，高度（重力勢(shì)能）相等處的動(dòng)能也相等，故B正確；C、D：甲的切向加速度先比乙的大，速度增大的比較快，開始階段的位移比較大，故甲總是先達(dá)到同一高度的位置．故C錯(cuò)誤，D正確．故選：BD．點(diǎn)評(píng)：本題應(yīng)該用“加速度”解釋：高度相同，到達(dá)底端的速度大小就相同，但甲的加速度逐漸減小，乙的加速度逐漸增大．所以它們的速度增加的快慢不同，甲增加得最快，乙增加得最慢．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.在初中兩年的物理學(xué)習(xí)中，同學(xué)們使用了多種測(cè)量儀器，各種儀器使用前，首先應(yīng)弄清楚該儀器的量程、分度值以及零刻度是否到位，再進(jìn)行測(cè)量讀數(shù)．觀察下圖，按要求回答問題：

（1）左圖中體溫計(jì)的測(cè)量范圍是35℃到

℃，所測(cè)患者的體溫是

℃。（2）右圖中量程為3V的電壓表每小格表示的值是

V，所測(cè)電壓值為

V。參考答案：（1）42

39

（2分）

（2）0.1

2.57.汽車在平直公路上行駛，當(dāng)速度從0增加到v時(shí)，合外力做功為W1；速度從v增加到2v時(shí)，合外力做功為W2.W1與W2之比為A.1:1

B.1:2

C.1:3

D.1:4

參考答案：C8.質(zhì)量為5kg的物體靜止在水平桌面上，當(dāng)施加在該物體上的水平推力增加到20N時(shí)開始滑動(dòng)，接著以18N的水平推力可維持物體在水平桌面勻速直線運(yùn)動(dòng)，該物體受到的最大靜摩擦力為

，物體與桌面的動(dòng)摩擦力因數(shù)

；當(dāng)水平推力為15N而物體仍運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體受到的摩擦力為

；當(dāng)水平推力為15N而物體靜止時(shí)，物體受到的摩擦力為

；當(dāng)水平推力為40N時(shí)，物體受到的摩擦力又為

．參考答案：20N，0.36，18N，15N，18N【考點(diǎn)】靜摩擦力和最大靜摩擦力；滑動(dòng)摩擦力．【分析】使物體剛好滑動(dòng)的力為最大靜摩擦力，運(yùn)動(dòng)以后受滑動(dòng)摩擦力．【解答】解：由題意知物體的最大靜摩擦力為20N，滑動(dòng)摩擦力為18N，動(dòng)摩擦力因數(shù)=0.36，當(dāng)水平推力為15N而物體仍運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體受到的摩擦力為18N；當(dāng)水平推力為15N而物體靜止時(shí)，物體受到的摩擦力為15N；當(dāng)水平推力為40N時(shí)，物體受到的摩擦力又為18N．答案為20N，0.36，18N，15N，18N9.一個(gè)國際研究小組觀測(cè)到了一組雙星系統(tǒng)，它們繞兩者連線上的某點(diǎn)O做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示。此雙星系統(tǒng)中體積較小成員能“吸食”另一顆體積較大星體表面物質(zhì)，達(dá)到質(zhì)量轉(zhuǎn)移的目的，假設(shè)在演變的過程中兩者球心之間的距離保持不變，則在最初演變的過程中體積較大星體圓周運(yùn)動(dòng)軌跡半徑________，線速度___________（填“變大”或“變小”）。參考答案：

(1).變大

(2).變大設(shè)體積小的星體質(zhì)量為，軌道半徑為，體積較大的星體質(zhì)量為，軌道半徑為，雙星間的距離為，轉(zhuǎn)移的質(zhì)量為對(duì)：對(duì)：聯(lián)立解得：，總質(zhì)量不變，兩者距離不變，則角速度不變，，，所以隨著的增加，體積較大星體的質(zhì)量減小，其轉(zhuǎn)動(dòng)半徑增加，由線速度增加。10.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，當(dāng)質(zhì)量增大到2倍，周期減小到一半時(shí)，其向心力大小是原來的____倍，當(dāng)質(zhì)量不變，線速度大小不變，角速度大小增大到2倍時(shí)，其向心力大小是原來的____倍。參考答案：8、211.（4分）一物體被從某一高處以10m/s的初速度豎直向上拋出，若空氣阻力不計(jì)，則該物體從拋出到速度變?yōu)橄蛳碌?0m/s的過程中，其平均速度的大小是

m/s，通過的位移的大小是

m。參考答案：15；7512.以初速度v0豎直上拋一小球。若不計(jì)空氣阻力，在上升過程中，從拋到小球動(dòng)能減少一半所經(jīng)過的時(shí)間是___

__。參考答案：

13.如圖所示，在“研究平拋物體運(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l=1.25cm。若小球在平拋運(yùn)動(dòng)途中的幾個(gè)位置如圖中的a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度的計(jì)算式為vo=（用l、g表示），其值是（取g=9.8m/s2），小球在b點(diǎn)的速率是參考答案：2（gL）1/2，0.7m/s，0.87m/s三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.一顆在赤道上空運(yùn)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(dòng)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(dòng)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(shí)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(yùn)動(dòng)，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，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(shí)，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(shí)，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(diǎn)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(yùn)動(dòng)，由地球的萬有引力提供向心力，結(jié)合黃金代換計(jì)算人造衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω；（3）衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，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(shí)，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空．15.一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，火車在中途需停靠內(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)你通過計(jì)算說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)選擇火車四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，圓弧軌道AB是在豎直平面內(nèi)的圓周，半徑為r，在B點(diǎn)軌道的切線是水平的．在圓弧軌道的下面有一半徑為R的水平圓盤，繞垂直于盤面的中心軸BO2勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，一小球（可看成質(zhì)點(diǎn)）從某處下滑，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度為v（此時(shí)速度方向恰與OC平行）．（1）小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的加速度大小為多少．（2）要使球剛好落在C點(diǎn)，BO2間的距離h應(yīng)為多少．（3）要使球剛好落在C點(diǎn)，圓板轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω應(yīng)為多少．參考答案：解：（1）由向心加速度公式有：a=（2）球從B點(diǎn)起做平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)飛行時(shí)間為t．水平方向有：R=vt

豎直方向有：h=gt2由以上兩式：h=（3）由R=vt，得t=圓板轉(zhuǎn)動(dòng)的周期T=，球剛好落在C點(diǎn)應(yīng)滿足的條件是：t=nT

由以上三式可得ω=

（n=1、2、3…）

答：（1）小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的加速度大小為．（2）要使球剛好落在C點(diǎn)，BO2間的距離h應(yīng)為．（3）要使球剛好落在C點(diǎn)，圓板轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω應(yīng)為（n=1、2、3…）．【考點(diǎn)】向心力；牛頓第二定律；平拋運(yùn)動(dòng)．【分析】（1）由向心加速度公式求解；（2）球從B點(diǎn)起做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律求解；（3）球剛好落在C點(diǎn)應(yīng)滿足的條件是：t=nT．17.如圖所示，軌道ABCD的AB段為一半徑R=0．2m的光滑1/4圓形軌道，BC段為高為h