湖南省岳陽市汨羅楚雄中學2022-2023學年高一物理期末試題含解析

湖南省岳陽市汨羅楚雄中學2022-2023學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖所示，在探究平拋運動的規(guī)律時，用小錘打擊金屬片，金屬片把P球沿水平方向拋出，同時Q球被松開而自由下落，P、Q兩球同時開始運動，下列說法正確的是（）A．P球先落地B．Q球先落地C．兩球同時落地D．兩球落地先后由小錘打擊力的大小而定參考答案：C【考點】平拋物體與自由落體同時落地．【分析】本題圖源自課本中的演示實驗，通過該裝置可以判斷兩球同時落地，可以驗證做平拋運動的物體在豎直方向上做自由落體運動；【解答】解：根據(jù)裝置圖可知，兩球由相同高度同時運動，P做平拋運動，Q做自由落體運動，因此將同時落地，由于兩球同時落地，因此說明P、Q在豎直方向運動規(guī)律是相同的，故根據(jù)實驗結果可知，平拋運動在豎直方向的分運動是自由落體運動．故選：C．2.（單選題）質量為m=2kg的物體，在光滑的水平面上以v1=6m/s的速度勻速向西運動，若有一大小為8N、方向向北的恒力F作用于物體，2s末力F的功率為(

)A.80W

B.64W

C.48W

D.36W參考答案：B3.若以拋出點為起點，取初速度方向為水平位移的正方向，則在下圖中，能正確描述做平拋運動物體的水平位移隨時間變化關系的圖象是

（

）參考答案：C4.如右圖所示為一物體做直線運動的速度—時間圖象，下列說法中正確的是（

）A、前兩秒和后三秒，物體的運動方向不同B、前兩秒的速度為1m/s，后三秒的速度為2m/sC、前兩秒內(nèi)的加速度為1m/s2，后三秒內(nèi)的加速度為2m/s2D、五秒內(nèi)的位移為8m參考答案：C5.（多選題）如圖為哈勃望遠鏡拍攝的銀河系中被科學家成為“羅盤座T星”系統(tǒng)的照片，最新觀測標明“羅盤座T星”距離太陽系只有3260光年，比天文學家此前認為的距離要近得多．該系統(tǒng)是由一顆白矮星和它的類日伴星組成的雙星系統(tǒng)，由于白矮星不停地吸收由類日伴星拋出的物質致使其質量不斷增加，科學家預計這顆白矮星在不到1000萬年的時間內(nèi)會完全“爆炸”，從而變成一顆超新星，并同時放出大量的γ射線，這些γ射線到達地球后會對地球的臭氧層造成毀滅性的破壞．現(xiàn)假設類日伴星所釋放的物質被白矮星全部吸收，并且兩星間的距離在一段時間內(nèi)不變，兩星球的總質量不變，則下列說法正確的是（）A．兩星間的萬有引力不變 B．兩星的運動周期不變C．類日伴星的軌道半徑增大 D．白矮星的軌道半徑增大參考答案：BC【考點】萬有引力定律及其應用．【分析】組成的雙星系統(tǒng)的周期T相同，根據(jù)萬有引力定律提供向心力：．推導周期以及軌道半徑與什么因素有關．根據(jù)萬有引力定律公式，分析兩星間萬有引力的變化．【解答】解：A、兩星間距離在一段時間內(nèi)不變，由萬有引力定律可知，兩星的質量總和不變而兩星質量的乘積必定變化，則萬有引力必定變化．故A錯誤．

B、組成的雙星系統(tǒng)的周期T相同，設白矮星與類日伴星的質量分別為M1和M2，圓周運動的半徑分別為R1和R2，由萬有引力定律提供向心力：．可得GM1=，GM2=，兩式相加G（M1+M2）T2=4π2L3，白矮星與類日伴星的總質量不變，則周期T不變．故B正確．

C、由得，M1R1=M2R2．知雙星運行半徑與質量成反比，類日伴星的質量逐漸減小，故其軌道半徑增大．故C正確，D錯誤．故選BC．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.加速直線運動的火車，在40s內(nèi)速度從10m/s增加到20m/s，則火車的加速度為_____________m/s2。汽車緊急剎車時，2s內(nèi)速度由10m/s減小到0，則汽車的加速度為

___________m/s2。參考答案：7.在“探究加速度與力、質量的關系”實驗中：

（1）為了探究加速度與力的關系，應保持質量

不變；為了直觀地判斷加速度與力的數(shù)量關系，應作出

圖象（選填“”或“”）.（2）為了探究加速度與質量的關系，應保持

力不變；為了直觀地判斷加速度與質量的數(shù)量關系，應作

圖象（選填“”或“”）.（3）題25—2圖為某同學在實驗中打出的一條紙帶，計時器打點的時間間隔為0.02s。他從比較清晰的點起，每五個點取一個計數(shù)點，則相鄰兩計數(shù)點間的時間間隔為0.1

s。為了由v-t圖象求出小車的加速度，他量出相鄰兩計數(shù)點間的距離，分別求出打各計數(shù)點時小車的速度。其中打計數(shù)點3時小車的速度為0.46

m/s。參考答案：8.人造地球衛(wèi)星在運行過程中由于受到微小的阻力，軌道半徑將緩慢減?。诖诉\動過程中，衛(wèi)星所受萬有引力大小將

（填“減小”或“增大”）；其動能將

（填“減小”或“增大”）．參考答案：增大、增大．【考點】人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關系．【分析】根據(jù)萬有引力公式F=，判斷萬有引力大小的變化，再根據(jù)萬有引力做功情況判斷動能的變化．【解答】解：萬有引力公式F=，r減小，萬有引力增大．根據(jù)動能定理，萬有引力做正功，阻力做功無窮小，所以動能增大．故本題答案為：增大、增大．9.一質點繞半徑為R的圓運動了一周，其位移的大小為

，路程是

。若質點運動了1周時，其位移的大小為

，路程是

；運動過程中最大位移是

，最大路程是

。參考答案：0，2πR；R，7πR/2；2R，7πR/210.某同學在百米賽跑中，測得10s末他在50m處的瞬時速度是6m/s，16s末到終點時的瞬時速度為7.5m/s，他從50m處到終點的平均加速度大小為 m/s2，他在全程內(nèi)平均速度的大小為

m/s。參考答案：0.25；6.25試題分析：根據(jù)加速度的定義式得他在后50m內(nèi)的平均加速度為：，根據(jù)平均速度公式得他在全程的平均速度為：．考點：考查了加速度和平均速度的計算【名師點睛】本題關鍵是明確運動員的運動性質，然后鋪選擇加速度和速度的定義公式列式求解，注意不是勻變速運動，基礎問題11.如圖所示是甲、乙兩物體的位移和速度圖象，試說明圖象中CD所代表的甲做

運動；乙做

運動。甲物體在6s內(nèi)的位移是

m，乙物體在6s內(nèi)的位移是

m。參考答案：12.（4分）在距離地面15m高處，某人將一質量為4kg的物體以5m/s的速度拋出，人對物體做的功是

J。

參考答案：5013.（10分）如圖，質量為0.5kg的水桶里盛有1kg的水，用繩子系住水桶在豎直平面內(nèi)做“水流星”表演，轉動半徑為1m，水桶通過最高點的速度為4m/s，則在最高點時，繩的拉力為多少？水對杯底的壓力為多少？(g取10m/)

參考答案：設繩對水桶和水整體的拉力為F，對整體分析可知：F+Mg=MV2/R

得F=9N

4分

設桶對水的壓力為F1，對水分析可知，F(xiàn)1+mg=mV2/R

可得F1=6N

4分據(jù)牛頓第三定律可知，水對桶底的壓力為6N

2分三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.下圖是光線從空氣射入水中的示意圖。圖中是小婷同學畫的光的折射光路圖。她畫得對嗎？為什么？參考答案：小婷同學畫得不對。（1分）因為光線從空氣射入水中，入射角大于反射角。15.如圖所示，置于水平面上的木箱的質量為m＝3.8kg，它與水平面間的動摩擦因數(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動．(cos37°＝0.8，sin37°＝0.6，g取10m/s2)求拉力F的大?。畢⒖即鸢福?0N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、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，質量m=2kg的小球用長L=1.05m的輕質細繩懸掛在距水平地面高H=6.05m的O點?，F(xiàn)將細繩拉直至水平狀態(tài)自A點無初速度釋放小球，運動至懸點O的正下方B點時細繩恰好斷裂，接著小球作平拋運動，落至水平地面上C點。不計空氣阻力，重力加速度g取10m/s2。求：（1）細繩能承受的最大拉力；（2）細繩斷裂后小球在空中運動所用的時間；（3）小球落地瞬間速度的大??；（4）現(xiàn)換用同樣的輕質細繩，僅使繩長變?yōu)長1，其他條件不變，重復上述過程。當L1為何值時，小球落地點距B點的水平距離最大？參考答案：（1）AB過程：（1分）經(jīng)Ｂ點：（1分）解得最大拉力Ｎ（1分）（2）ＢＣ過程：（1分）解得s（1分）（3）AＢＣ過程：（1分）

解得

m/s17.如圖所示，一粗糙斜面的傾角θ=37°，物體與斜面間的動摩擦因素μ=0.5，一質量為m=5kg的物塊在一水平力F的作用下靜止在斜面上，g取10m/s2，最大靜摩擦力可認為等于滑動摩擦力，求：（1）要使物體恰能靜止在斜面上（即與斜面沒有相對滑動的趨勢），F(xiàn)應為多大；（2）要使物體靜止在斜面上，F(xiàn)應在什么范圍內(nèi)。參考答案：18.某娛樂場所欲建一大型娛樂設施，為論證其可行性，專家評委對所規(guī)劃的項目先進行理想化分析，若該設施關鍵部分可簡化為模型如圖所示,光滑水平面AB與豎直面內(nèi)的半圓形光滑導軌在B點相切,半圓形導軌的半徑R為5m.一個質量為10kg的物體將彈簧壓縮至A點后由靜止釋放,在彈力作用下物體獲得某一向右的速度后脫離彈簧,當它經(jīng)過B點進入導軌之后沿導軌向上運動，恰能到達最高點C.(不計空氣阻力，AB間足夠長)試求:物體在A點時彈簧的彈性勢能。（2）物體到達B點時對軌道的壓力的大小。參考答案：：1)由分析知m