湖南省長沙市瀏陽大瑤中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理上學(xué)期期末試卷含解析

湖南省長沙市瀏陽大瑤中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理上學(xué)期期末試卷含解析一、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.某質(zhì)點(diǎn)的位移隨時(shí)間而變化的關(guān)系式為x=4t+2t2，x與ｔ的單位分別是ｍ與ｓ，則質(zhì)點(diǎn)的初速度與加速度分別為（）A、4m/s與2m/s2

B、0與4m/s2

C、4m/s與4m/s2

D、4m/s與0參考答案：C2.（多選題）木星是太陽系中最大的行星，它有眾多衛(wèi)星．天文學(xué)家可以通過對木星的衛(wèi)星以下哪幾個(gè)量的研究，就可以精確地測算出木星的質(zhì)量（）A．衛(wèi)星的質(zhì)量 B．衛(wèi)星的公轉(zhuǎn)周期C．衛(wèi)星的自轉(zhuǎn)周期 D．衛(wèi)星繞木星的線速度參考答案：BD【考點(diǎn)】萬有引力定律及其應(yīng)用；向心力．【分析】衛(wèi)星繞木星作圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式分析．【解答】解：設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量為m，軌道半徑為r，公轉(zhuǎn)周期為T，線速度為v，木星的質(zhì)量為M．根據(jù)萬有引力等于向心力，得：G=m得：M=…①由v=，得：r=…②可知，若已知衛(wèi)星的公轉(zhuǎn)周期和線速度，由②式可求得軌道半徑r，由①式求出木星的質(zhì)量M，故BD正確，AC錯(cuò)誤．故選：BD．3.若已知某行星繞太陽轉(zhuǎn)動(dòng)的半徑為，周期為，引力常量為，則由此可求（

）A.該行星的質(zhì)量

B.太陽的質(zhì)量

C.該行星的密度

D.太陽的密度參考答案：B4.（單選）下列關(guān)于機(jī)械能守恒的說法中正確的是（

）A．做勻速運(yùn)動(dòng)的物體，其機(jī)械能一定守恒B．做勻加速運(yùn)動(dòng)的物體，其機(jī)械能一定不守恒C．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，其機(jī)械能一定守恒D．除重力和彈力做功外，沒有其他力做功，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒參考答案：DA、做勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體機(jī)械能不一定守恒，例如：降落傘勻速下降，阻力做負(fù)功，機(jī)械能減小，故A錯(cuò)誤；B、做勻加速運(yùn)動(dòng)的物體，其機(jī)械能可能守恒，比如自由落體運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C、物體若在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能不變，重力勢能在改變，則機(jī)械能不守恒，故C錯(cuò)誤；D、除重力和彈力做功外，沒有其他力做功，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，只發(fā)生動(dòng)能和勢能之間的轉(zhuǎn)化，機(jī)械能一定守恒，故D正確。故選D。5.甲汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)功率比乙汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)功率大，所以A．甲車的牽引力一定比乙車的牽引力大

B．甲車做功一定比乙車做功快C．甲車做的功一定比乙車做的功多

D．甲車的速度一定比乙車的速度快參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.對于伽利略理想斜面實(shí)驗(yàn)，若小球與斜面間的摩擦力及空氣阻力不能忽略，小球?qū)⒉荒苓_(dá)到與起始點(diǎn)相同的高度，而是在兩個(gè)斜面間來回滾動(dòng)，所能達(dá)到的高度越來越低，最終停在最低處。這種情況是否還存在守恒量：

▲

（填“是”或“否”）參考答案：7.一物體沿半徑為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、2π、0.2．解：物體沿半徑為2m的軌道做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，線速度大小為2m/s，故角速度為：周期為：向心加速度為：故答案為：1、2π、0.2．8.如圖所示，物體在水平面上向右滑行過程中，同時(shí)受到一水平向左的拉力F=12N的作用，已知物體的質(zhì)量為2kg，物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，則物體所受的滑動(dòng)摩擦力大小為

N。（g=10m/s2）參考答案：9.21．質(zhì)量為m=1kg的物體以速度為v0=3m/s在水平面上運(yùn)動(dòng)，與一端固定在墻上的彈簧相碰并將彈簧壓縮，最后又被彈回，在這一個(gè)過程中，彈簧的彈性勢能的最大值是___________J。物體的速度為v=1m/s時(shí)彈簧的彈性勢能是

___________J。參考答案：4.5、410.寫出下列勻速圓周運(yùn)動(dòng)的公式，線速度的定義式v=

，角速度的定義式ω=

。平拋運(yùn)動(dòng)可分解為水平方向上的

運(yùn)動(dòng)和豎直方向上的

運(yùn)動(dòng)。參考答案：rs/rt

rφ/rt

勻速直線運(yùn)動(dòng)

自由落體運(yùn)動(dòng)11.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交流電源的頻率為50Hz，某次實(shí)驗(yàn)中得到一條紙帶，用毫米刻度尺測量情況如圖所示，紙帶在A、C間的平均速度為________m/s，在A、D間的平均速度為_______m/s，B點(diǎn)的瞬時(shí)速度更接近于________m/s.參考答案：0.350.420.35A、C間的位移為Δx1＝1.40cm，A、C間的時(shí)間間隔為Δt1＝0.04s，所以A、C間的平均速度為.A、D間的位移為Δx2＝2.50cm，A、D間的時(shí)間間隔為Δt2＝0.06s，所以A、D間的平均速度為.vB＝v1＝0.35m/s12.質(zhì)量為2t的汽車，發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率恒為30kW，在水平公路上能達(dá)到的最大速率為15m/s則汽車運(yùn)動(dòng)中所受阻力為

N；當(dāng)汽車的速度為10m/s時(shí)的加速度為

m/s2.參考答案：2000

0.5

13.將一個(gè)1.0×10－5C的電荷從電場外移到電場里一點(diǎn)A，外力克服電場力作功6.0×10－3J，則A點(diǎn)的電勢為Ua＝_____V；如果此電荷從電場外移到電場里的另一點(diǎn)B時(shí)，電場力作功0.02J，則A、B兩點(diǎn)電勢差為Uab＝______V；如果另一個(gè)電量是0.2C的負(fù)電荷從A移到B，則電場作功______J．計(jì)算題（共32分。要求寫出必要的文字說明、主要方程式和重要演算步驟，有數(shù)值計(jì)算的要明確寫出數(shù)值和單位，只有最終結(jié)果的不得分。）參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.一個(gè)物體沿著直線運(yùn)動(dòng)，其v﹣t圖象如圖所示。（1）物體在哪段時(shí)間內(nèi)做加速運(yùn)動(dòng)？（2）物體在哪段時(shí)間內(nèi)做減速運(yùn)動(dòng)？（3）物體的速度方向是否改變？（4）物體的加速度方向是何時(shí)改變的？t＝4s時(shí)的加速度是多少？參考答案：（1）物體在0﹣2s內(nèi)做加速運(yùn)動(dòng)；（2）物體在6s﹣8s時(shí)間內(nèi)做減速運(yùn)動(dòng)；（3）物體的速度方向未發(fā)生改變；（4）物體的加速度方向在6s末發(fā)生改變，t＝4s時(shí)的加速度是0【詳解】（1）在0﹣2s內(nèi)速度均勻增大，做加速運(yùn)動(dòng)；（2）在6s﹣8s速度不斷減小，做減速運(yùn)動(dòng)；（3）三段時(shí)間內(nèi)速度均沿正方向，故方向不變；（4）圖象的斜率表示加速度，由圖可知，0﹣2s的加速度方向和6s﹣8s加速度方向不同，所以加速度方向在6s末發(fā)生變化了，t＝4s物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為零15.如圖所示，置于水平面上的木箱的質(zhì)量為m＝3.8kg，它與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.25，在與水平方向成37°角的拉力F的恒力作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng)．(cos37°＝0.8，sin37°＝0.6，g取10m/s2)求拉力F的大小．參考答案：10N由平衡知識：對木箱水平方向：Fcosθ＝f豎直方向：Fsinθ＋FN＝mg且f＝μFN聯(lián)立代入數(shù)據(jù)可得：F＝10N四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，能承受最大拉力為10N的細(xì)線OA與豎直方向成45o角，能承受最大拉力為5N的細(xì)線OB水平，細(xì)線OC能承受足夠大的拉力。為使OA、OB均不被拉斷，OC下端所懸掛的最大的重力是多少？參考答案：17.一根長度為L的輕繩一端懸掛在固定點(diǎn)O,另一端拴一質(zhì)量為m的小球,若在懸點(diǎn)O的正下方,距O點(diǎn)為OC=4L/5的點(diǎn)C點(diǎn)處釘一小釘。現(xiàn)將小球拉至細(xì)繩繃直在水平位置時(shí)，由靜止釋放小球，如圖所示。假設(shè)細(xì)繩始終不會(huì)被拉斷，重力加速度為g。求：（1）細(xì)繩碰到釘子后的瞬間，細(xì)繩對小球的拉力多大。（2）要使細(xì)繩碰釘子后小球仍然做圓周運(yùn)動(dòng)，則釋放小球時(shí)繃直的細(xì)繩與豎直方向的夾角。（不考慮從水平位置上方釋放的情形，）參考答案：(1)設(shè)小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的速度為,對于小球下擺過程,根據(jù)機(jī)械能守恒定律有：mgL=設(shè)細(xì)繩碰到釘子后瞬間對球的拉力分別為T，則根據(jù)牛頓第二定律有：T－mg=/(L/5)ks5u解得T2=11mg（2）若小球恰好做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，在最高點(diǎn)，繩的拉力為零，重力提供向心力。設(shè)球在最高點(diǎn)時(shí)的速度為，由根據(jù)年頓第二定律，對小球在最高有：mg=/(L/5)設(shè)小球開始下擺時(shí)細(xì)繩與豎直方向的最小夾角為θ小，則對于小球從開始下擺至運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的過程應(yīng)用機(jī)械能守恒定律有：mg(2L/5)+m/2=mgL(1－cosθ)解得θ小=60°所以，90°≥θ≥60°

若小球做不完整的圓周運(yùn)動(dòng)，則最高位置應(yīng)與可C點(diǎn)等高