安徽省宣城市油榨高級中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理期末試題含解析

安徽省宣城市油榨高級中學(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）兩個(gè)力的合力為,其中一個(gè)力為，那么另一個(gè)力的大小可能是（）A． B． C． D．參考答案：C2.（單選）如圖所示，P是水平地面上的一點(diǎn)，A、B、C、D在一條豎直線上，且AB=BC=CD。從A、B、C三點(diǎn)分別水平拋出一個(gè)物體，這三個(gè)物體都落在水平地面上的P點(diǎn)。則三個(gè)物體拋出時(shí)的速度大小之比為（

）A.：：

B.1：：

C.1：2：3

D.1：1：1

參考答案：A3.如果設(shè)行星的質(zhì)量為m，繞太陽運(yùn)動(dòng)的線速度為v，公轉(zhuǎn)周期為T，軌道半徑為r，太陽的質(zhì)量為M，則下列說法錯(cuò)誤的是(

)A.教材在探究太陽與行星的引力大小F的規(guī)律時(shí)，引入了公式，這個(gè)關(guān)系式實(shí)際上是牛頓第二定律B.教材在探究太陽與行星的引力大小F的規(guī)律時(shí)，引入了公式，這個(gè)關(guān)系式實(shí)際上是勻速圓周運(yùn)動(dòng)的一個(gè)公式C.教材在探究太陽與行星間的引力大小F的規(guī)律時(shí)，引入了公式，這個(gè)公式實(shí)質(zhì)上是開普勒第三定律，是不可以在實(shí)驗(yàn)室中得到驗(yàn)證的D.教材在探究太陽與行星間的引力大小F的規(guī)律時(shí)，得到的關(guān)系式之后，又借助相對運(yùn)動(dòng)的知識（即：也可以理解為太陽繞行星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)）得到，最終關(guān)系式用數(shù)學(xué)方法合并成參考答案：D【詳解】引用公式F=m，這個(gè)關(guān)系式實(shí)際上是牛頓第二定律，抓住引力提供向心力得出的，故A正確。引用公式，這個(gè)公式是勻速圓周運(yùn)動(dòng)線速度與周期的關(guān)系式，故B正確。引入了公式，這個(gè)公式實(shí)質(zhì)上是開普勒第三定律，是不可以在實(shí)驗(yàn)室中得到驗(yàn)證的，故C正確。教材在探究太陽與行星間的引力大小F的規(guī)律時(shí)，得到的關(guān)系式F∝之后，根據(jù)牛頓第三定律得出F∝，最終關(guān)系式用數(shù)學(xué)方法合并成F∝，故D錯(cuò)誤。本題選錯(cuò)誤的，故選D。4.人造衛(wèi)星在軌道上繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)，它所受的向心力F跟軌道半徑r的關(guān)系是 A．由公式F=可知F和r成反比 B．由公式F=mω2r可知F和r成正比 C．由公式F=mωv可知F和r無關(guān) D．由公式F=可知F和r2成反比參考答案：D5.如圖為“探究求合力的方法”的實(shí)驗(yàn)裝置．下列關(guān)于減小實(shí)驗(yàn)誤差的做法哪些是有效的（）A．盡可能使定滑輪的軸光滑B．彈簧測力計(jì)拉細(xì)線時(shí)，拉力方向盡可能豎直向下C．栓橡皮條的繩套盡可能細(xì)一點(diǎn)D．盡可能使兩細(xì)繩的方向夾角為90°參考答案：解：A、盡可能使定滑輪的軸光滑，減小摩擦，故A正確；B、彈簧測力計(jì)拉細(xì)線時(shí)，拉力方向不需要一定豎直向下，故B錯(cuò)誤；C、拉橡皮條的繩細(xì)一些且長一些，實(shí)驗(yàn)效果更好，故C正確；D、實(shí)驗(yàn)要方便、準(zhǔn)確，兩分力適當(dāng)大點(diǎn)，讀數(shù)時(shí)相對誤差小，夾角不宜太大，也不宜太小，不需要夾角一定為90°，故D錯(cuò)誤；故選：AC．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示皮帶轉(zhuǎn)動(dòng)輪，大輪直徑是小輪直徑的2倍，A是大輪邊緣上一點(diǎn),B是小輪邊緣上一點(diǎn)，C是大輪上一點(diǎn)，C到圓心O1的距離等于小輪半徑。轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)皮帶不打滑，則A、B、C三點(diǎn)的

角速度之比ωA：ωB：ωC=

，向心加速度大小之比aA：aB：aC=

。參考答案：ωA：ωB：ωC=

1:2:1

；

aA：aB：aC=

2:4:1

7.（4分）一個(gè)物體受幾個(gè)共點(diǎn)力作用而平衡，如果突然把一個(gè)向西4N的力順時(shí)針旋轉(zhuǎn)90度，而保持其他力不變，這時(shí)物體所受合力大小為________N，方向?yàn)開______。參考答案：，東北方向8.一小球在桌面上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)用高速攝影機(jī)在同一底片上多次曝光，記錄下小球運(yùn)動(dòng)過程中在每次曝光時(shí)的位置，并將小球的位置編號，得到的照片如圖所示．由于底片保管不當(dāng)，其中位置4處被污損．若已知攝影機(jī)連續(xù)兩次曝光的時(shí)間間隔均為1s，則利用該照片可求出：小球運(yùn)動(dòng)的加速度約為________m/s2.位置4對應(yīng)的速度為________m/s，能求出4的具體位置嗎？________.求解方法是：____________________(不要求計(jì)算，但要說明過程)．參考答案：3.0×10－2(2.8×10－2～3.1×10－2均可)9×10－2能利用(x6－x4)－(x4－x2)＝4aT2可以求出位置4的具體位置(其他方法合理均可)從圖中讀出5、6之間的距離為37.5cm－24.0cm＝13.5cm,2、3之間的距離為6.0cm－1.5cm＝4.5cm，利用逐差法有x56－x23＝3aT2，求出a＝3.0×10－2m/s2；位置4對應(yīng)的速度為v4＝＝×10－2m/s＝9×10－2m/s；欲求4的具體位置，可以采用逐差法利用(x6－x4)－(x4－x2)＝4aT2求解．9.質(zhì)點(diǎn)在A、B之間做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，已知A點(diǎn)的速度為1m/s，B點(diǎn)的速度為7m/s，則經(jīng)過A、B中點(diǎn)的速度為

m/s，則經(jīng)過A、B中間時(shí)刻的速度為

m/s，參考答案：5，410.已知地球的半徑為R，地球表面的重力加速度為g.，則離地面高度為2R處的重力加速度為______

參考答案：11.（7分）黑洞是一種密度極大的天體，從黑洞發(fā)出的光子都無法掙脫引力而射出。若在某黑洞表面可以不斷的發(fā)射出一種頻率為的光子，光子貼著黑洞表面射出后恰可以沿著黑洞表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)行周期為T，則此黑洞的平均密度為

。參考答案：12.(4分)物理學(xué)中常用到平衡狀態(tài)，那么平衡狀態(tài)包括 狀態(tài)和

狀態(tài)兩種情況。參考答案：靜止，勻速直線運(yùn)動(dòng)13.如圖所示為用頻閃攝影方法拍攝的研究物體做平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律的照片，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a、b、c、d所示，則頻閃周期為(______)s；以a點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)建立直角坐標(biāo)系，每一個(gè)小格為一個(gè)單位長度，則小球平拋的初位置坐標(biāo)為(______)。(取g=9.8m/s2)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.在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中(電源頻率為50Hz)。

（1）下列說法中不正確或不必要的是______。（填選項(xiàng)前的序號）

A．長木板的一端必.須墊高，使小車在不掛鉤碼時(shí)能在木板上做勻速運(yùn)動(dòng)

B．連接鉤碼和小車的細(xì)線應(yīng)與/長木板保持平行

C．小車應(yīng)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，先接通電源，后釋放小車

D.

選擇計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)，必須從紙帶上第一個(gè)點(diǎn)開始

(2)如圖所示是實(shí)驗(yàn)中打下-的一段紙帶，打計(jì)數(shù)點(diǎn)2時(shí)小車的速度為____m/s，其余計(jì)數(shù)點(diǎn)1、3、4、5對應(yīng)的小車瞬時(shí)速度已在坐標(biāo)紙上標(biāo)出。

(3)在坐標(biāo)紙上補(bǔ)全計(jì)數(shù)點(diǎn)2對/的數(shù)據(jù)，描點(diǎn)作圖，求得小車的加速度為_______m/s2。參考答案：

(1).AD

(2).0.60

(3).如圖所示（1）此實(shí)驗(yàn)要研究小車的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，所以不需要平衡摩擦力，選項(xiàng)A不必要；連接鉤碼和小車的細(xì)線應(yīng)與長木板保持平行，選項(xiàng)B有必要；小車應(yīng)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，先接通電源，后釋放小車，選項(xiàng)C有必要；選擇計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)，應(yīng)該從點(diǎn)跡較清晰的開始選點(diǎn)，沒必要必須從紙帶上第一個(gè)點(diǎn)開始，選項(xiàng)D不必要；故選AD.（2）根據(jù)圖中x1=3.80cm=0.0380m，x3=15.70cm=0.1570m，所以有：；

（3）根據(jù)描點(diǎn)作一條過原點(diǎn)的直線，如圖所示：

直線的斜率即為小車的加速度，所以加速度為：．15.一輛汽車在教練場上沿著平直道路行駛，以x表示它對于出發(fā)點(diǎn)的位移。如圖為汽車在t＝0到t＝40s這段時(shí)間的x﹣t圖象。通過分析回答以下問題。（1）汽車最遠(yuǎn)距離出發(fā)點(diǎn)多少米？（2）汽車在哪段時(shí)間沒有行駛？（3）汽車哪段時(shí)間遠(yuǎn)離出發(fā)點(diǎn)，在哪段時(shí)間駛向出發(fā)點(diǎn)？（4）汽車在t＝0到t＝10s這段時(shí)間內(nèi)的速度的大小是多少？（5）汽車在t＝20s到t＝40s這段時(shí)間內(nèi)的速度的大小是多少？參考答案：（1）汽車最遠(yuǎn)距離出發(fā)點(diǎn)為30m；（2）汽車在10s～20s

沒有行駛；（3）汽車在0～10s遠(yuǎn)離出發(fā)點(diǎn)，20s～40s駛向出發(fā)點(diǎn)；（4）汽車在t＝0到t＝10s這段時(shí)間內(nèi)的速度的大小是3m/s；（5）汽車在t＝20s到t＝40s這段時(shí)間內(nèi)的速度的大小是1.5m/s【詳解】（1）由圖可知，汽車從原點(diǎn)出發(fā)，最遠(yuǎn)距離出發(fā)點(diǎn)30m；（2）10s～20s，汽車位置不變，說明汽車沒有行駛；（3）0～10s位移增大，遠(yuǎn)離出發(fā)點(diǎn)。20s～40s位移減小，駛向出發(fā)點(diǎn)；（4）汽車在t＝0到t＝10s，距離出發(fā)點(diǎn)從0變到30m，這段時(shí)間內(nèi)的速度：；（5）汽車在t＝20s到t＝40s，距離出發(fā)點(diǎn)從30m變到0，這段時(shí)間內(nèi)的速度：，速度大小為1.5m/s。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.一質(zhì)量為5kg的金屬球用細(xì)繩掛在升降機(jī)的頂端，當(dāng)升降機(jī)以2m/s2的加速度勻加速上升時(shí)，細(xì)繩受到小球的拉力大小為多少？（g=10m/s2）參考答案：.解：設(shè)細(xì)繩對小球的拉力大小為T，由牛頓第三定律知細(xì)繩對小球的拉力大小亦為T，以小球?yàn)檠芯繉ο?，它受力如圖。由于勻加速向上運(yùn)動(dòng)，所以合力豎直向上。

由牛頓第二定律知

T－mg=ma

所以T=mg+ma=60N17.如圖所示，質(zhì)量為m1的物體甲通過三段輕繩懸掛，三段輕繩的結(jié)點(diǎn)為O，輕繩OB水平且B端與放置在水平面上的質(zhì)量為m2的物體乙相連，輕繩OA與豎直方向的夾角θ＝37°，物體甲、乙均處于靜止?fàn)顟B(tài)．(已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，tan37°＝0.75，g取10m/s2.(設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力)求：(1)輕繩OA、OB受到的拉力是多大？(2)物體乙受到的摩擦力是多大？方向如何？參考答案：18.A是地球的同步衛(wèi)星，另一衛(wèi)星B的圓形軌道位于赤道平面內(nèi)，離地面高度為h