云南省曲靖市會澤縣馬路鄉(xiāng)中學(xué)2023年高一物理下學(xué)期期末試卷含解析

云南省曲靖市會澤縣馬路鄉(xiāng)中學(xué)2023年高一物理下學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.設(shè)行星繞恒星運(yùn)動軌道為圓形，則它運(yùn)動的周期平方與軌道半徑的三次方之比T2/R3=K為常數(shù)，此常數(shù)的大小A．只與恒星質(zhì)量有關(guān)B．與恒星質(zhì)量和行星質(zhì)量均有關(guān)C．只與行星質(zhì)量有關(guān)D．與恒星和行星的速度有關(guān)參考答案：A2.（單選）如圖所示,用力F把鐵塊壓在豎直墻上不動,那么,當(dāng)F增大時,關(guān)于鐵塊對

墻的壓力N,鐵塊受墻的摩擦力f,下列判斷正確的是:(

)A.N增大,f不變 B.N增大,f增大C.N變小,f不變 D.N不變,f不變參考答案：A3.如圖所示，高h(yuǎn)=2.5m的斜面固定不動。一個質(zhì)量m=1kg的物體，由靜止開始從斜面的頂點滑下，滑到斜面底端時的速度大小為6m/s,g取10，在此過程中，下列判斷正確的是A.系統(tǒng)的機(jī)械能保持不變B.物體的重力勢能減少了24JC.物體的動能增加了18JD.物體的機(jī)械能減少了7J參考答案：CD【詳解】ABC、斜面固定不動，若系統(tǒng)機(jī)械能保持不變，則物體減小的重力勢能和增加的動能應(yīng)相等，根據(jù)題意可得，，兩者不等，即系統(tǒng)的機(jī)械能不守恒，AB錯誤C正確；D、物體的機(jī)械能減少了，D正確．【點睛】應(yīng)明確阻力做功等于機(jī)械能的減小量，重力做功等于重力勢能的改變量。4.一質(zhì)點沿直線運(yùn)動時的速度－時間圖線如圖所示，則以下說法正確的是

(

)Ａ.第1ｓ末質(zhì)點的位移和速度都改變方向Ｂ.第2ｓ末質(zhì)點的運(yùn)動方向改變Ｃ.第4ｓ末質(zhì)點的位移為零Ｄ.第3ｓ末和第5ｓ末質(zhì)點的位置相同參考答案：BDC5.（單選）物理學(xué)家對物理學(xué)的發(fā)展作出了巨大貢獻(xiàn)，下列說法正確的是A．伽利略發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動定律 B．庫侖發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律C．法拉第提出場的概念 D．牛頓發(fā)現(xiàn)了點電荷間相互作用力的規(guī)律參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某人在空中某處豎直上拋一物體經(jīng)8s落地，其υ-t圖像如圖所示，則物體上升離拋出點最大的高度是

m，拋出點離地面的高度是______m.

參考答案：45

807.自然界中存在四種基本相互作用，它們分別是萬有引力作用、

、強(qiáng)相互作用、

。參考答案：電磁相互作用

、

弱相互作用

。8.（4分）從某高處由靜止下落到地面的物體，在中間1s內(nèi)通過的路程為30m，若空氣阻力不計，則該物體下落時的高度為

m。參考答案：1809.質(zhì)量為2kg的物體從離地80m高處開始做自由落體運(yùn)動。則物體開始下落后的第三秒內(nèi)重力做功的平均功率P1=

w,物體著地前的瞬間重力的即時功率P2=

w（g=10m/s2）參考答案：10.如圖3所示，在光滑的水平面上有兩個質(zhì)量相同的球A和球B，A、B之間以及Ｂ球與固定點O之間分別用兩段輕繩相連，以相同的角速度繞著O點做勻速圓周運(yùn)動。如果OB=2AB求出兩段繩子拉力之比TAB:TOB

=

參考答案：3:5

11.一打點計時器固定在斜面上某處，一小車拖著穿過打點計時器的紙帶從斜面上滑下，如圖14所示，圖15是打出紙帶的一段。（1）已知打點計時器使用的交流電頻率為50HZ，利用圖15給出的數(shù)據(jù)可求出小車下滑的加速度a=____________。（2）為了求出小車在下滑過程中所受到的陰力，還需測量的物理量有__________，用測的量及加速度a表示阻力的計算式為f=____________。參考答案：12.（4分）物體從光滑斜面頂端由靜止開始沿直線勻加速滑下，經(jīng)過1s到達(dá)斜面中心，那么物體滑下斜面的的總時間是：_____s。參考答案：13.（2分）一輛汽車以15m／s的速度勻運(yùn)行駛了全程的一半，然后勻減速行駛了另一半路程后恰好靜止，則汽車在全段路程上的平均速度是

m/s參考答案：10三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在做“研究勻變速直線運(yùn)動”的實驗時，某同學(xué)得到一條用電火花計時器打下的紙帶如圖所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F、G7個計數(shù)點，每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點圖中沒有畫出，電火花計時器接220V、50Hz交流電源。他經(jīng)過測量并計算得到電火花計時器在打B、C、D、E、F各點時物體的瞬時速度如下表：（1）設(shè)電火花計時器的周期為T，計算vF的公式為vF=___________；（2）根據(jù)（1）中得到的數(shù)據(jù)，以A點對應(yīng)的時刻為t=0，試在圖所示坐標(biāo)系中合理選擇好標(biāo)度，作出v－t圖象，利用該圖象求物體的加速度a=____________m/s2；（3）如果當(dāng)時電網(wǎng)中交變電流的電壓變成210V，而做實驗的同學(xué)并不知道，那么加速度的測量值與實際值相比____________（選填：“偏大”、“偏小”或“不變”）。參考答案：解：（1）利用“中間時刻瞬時速度等于這段時間內(nèi)的平均速度”求F點的速度，可得；（2）作出v－t圖象如圖所示，由圖線的斜率求出加速度a=m/s2；（3）電網(wǎng)電壓變化，并不改變打點的周期，故測量值與實際值相比不變.15.某同學(xué)利用圖甲所示的實驗裝置，探究物塊在水平桌面上的運(yùn)動規(guī)律。物塊在重物的牽引下開始運(yùn)動，重物落地后，物塊再運(yùn)動一段距離停在桌面上（尚未到達(dá)滑輪處）。從紙帶上便于測量的點開始，每5個點取1個計數(shù)點，相鄰計數(shù)點間的距離如圖乙所示。打點計時器電源的頻率為50Hz

(1)通過分析紙帶數(shù)據(jù)，可判斷物塊在兩相鄰計數(shù)點_____和______之間某時刻開始減速。(2)計數(shù)點5對應(yīng)的速度大小為________m/s，計數(shù)點6對應(yīng)的速度大小為______m/s。（保留三位有效數(shù)字）(3)物塊減速運(yùn)動過程中加速度的大小為a=_______m/s2。參考答案：（1）6，7(2分)

（2）1.00(2分)，1.20(3分)

（3）2.00(3分)四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（15分）北京時間05年4月12日20時0分，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用“長征三號乙”捆綁式運(yùn)載火箭，成功地將“亞太六號”通信衛(wèi)星(其質(zhì)量用m表示)送入太空。這顆“亞太六號”通信衛(wèi)星在圍繞地球的橢圓軌道上運(yùn)行。離地球表面最近的點A(近地點)高度L1=209km(209×103m)、離地球表面最遠(yuǎn)的點B(遠(yuǎn)地點)高度L2=49991km(49991×103m)。已知地球質(zhì)量M=6.0×1024kg、引力常量G=×10-9N·m2/kg2、地球半徑R=6400km=6.4×106m。地球上空任一高度處h(h為到地球中心的距離)，衛(wèi)星具有的引力勢能表達(dá)式為-，求：（1）此衛(wèi)星在圍繞地球的橢圓軌道上從近地點A運(yùn)動到遠(yuǎn)地點B的時間約為幾天(設(shè)π2=10.保留兩位數(shù)字)（2）證明：VA·(L1+R)=VB(L2+R)

其中VA和VB分別是“亞太六號”通信衛(wèi)星在近地點A和遠(yuǎn)地點B的速度；L1+R和L2+R分別是“亞太六號”通信衛(wèi)星在近地點A和遠(yuǎn)地點B到地球球心的距離(提示：根據(jù)橢圓的對稱性可知近地點A和遠(yuǎn)地點B所在軌道處的極小的弧形應(yīng)是半徑相等的圓弧的弧)（3）試計算“亞太六號”通信衛(wèi)星的發(fā)射速度V的大小是多少km/s(保留兩位數(shù)字)參考答案：解析：（1）萬有引力提供向心力=mω2r=m()2r

(1分)整理得==

(1分)由開普勒定律及上面推證知任一橢圓中上式同樣適用：k===

(1分)由圖知半長軸r=(209+2×6400+49991)/2

km

(1分)=31500km(或315×105m)

(1分)T=

(1分)=s=0.64天

(1分)從近地點A運(yùn)行到遠(yuǎn)地點B的時間t=T/2=0.32天

(1分)（2）設(shè)近地點A和遠(yuǎn)地點B所在軌道處的極小圓弧的半徑為ρ依題意和萬有引力提供向心力得：fA==m

(1分)fB==m

(1分)聯(lián)立解得VA·(L1+R)=VB(L2+R)

(1分)（3）由機(jī)械能守恒及上面的證明得：mV-=mV-

(1分)mV-=mV-

(1分)VA·(L1+R)=VB(L2+R)聯(lián)立解得V=

(2分)代入數(shù)據(jù)得V0=10.6km/s

(2分)17.已知地球質(zhì)量為M，半徑為R，一質(zhì)量為m的衛(wèi)星圍繞地球運(yùn)行軌道半徑為r，求：（地球質(zhì)量為M=5.89×1024kg，地球半徑為R=6.37×106m,G=6.67×10-11N.m2/kg2）(1)衛(wèi)星圍繞地球運(yùn)行速度v計算式（詳細(xì)過程）；(2)推導(dǎo)出第一宇宙速度的大小v1。參考答案：v=(GM/r)1/2

V1=7.9km/s18.我國首個月球探測計劃“嫦娥工程”將分三個階段實施，大約用十年的時間完成，這極大地提高了同學(xué)們對月球的關(guān)注，以下是某位同學(xué)就有關(guān)月球的知識設(shè)計的兩個問題，請你回答：（1）若已知地球的半徑為R，地球表面的重力加速度為g，月球繞地球運(yùn)行的周期為T，且把月球繞地球的運(yùn)行近似看作是勻速圓周運(yùn)動。試求出月球繞地球運(yùn)行的軌道半徑.

(2)若某位宇航員隨登月飛船登陸月球后，在月球某水平表面上方h高處以速度水平拋出一個小球，小球落回月球表面時與拋出點間的水平距離為s，已知月球的半徑為，引力常量為G，試求月球的質(zhì)量.參考答案：解：(1)設(shè)地球的質(zhì)量為M，月球的軌道半徑為r，則：