2022-2023學(xué)年北京豐臺(tái)區(qū)南頂中學(xué)高一物理上學(xué)期期末試卷含解析

2022-2023學(xué)年北京豐臺(tái)區(qū)南頂中學(xué)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.（單選）一質(zhì)量為m的鐵球在真空中從t=0時(shí)刻由靜止自由釋放，則在t=t1時(shí)刻重力的功率是（設(shè)重力加速度為g）（

）A．

B．

C．

D．參考答案：B2.下列說法正確的是：[

]

A．“地心說”的代表人物是哥白尼

B．“日心說”的代表人物是托勒密

C．第谷和開普勒通過大量的天文觀測和數(shù)據(jù)分析完善了“地心說”

D．第一次通過實(shí)驗(yàn)比較準(zhǔn)確地測出萬有引力常量的科學(xué)家是卡文迪許參考答案：D3.(多選)如圖所示，質(zhì)量均為m的A、B兩個(gè)小球，用長為2L的輕質(zhì)桿相連接，在豎直平面內(nèi)繞固定軸O沿順時(shí)針方向自由轉(zhuǎn)動(dòng)(轉(zhuǎn)軸在桿的中點(diǎn))，不計(jì)一切摩擦，某時(shí)刻A、B球恰好在如圖所示的位置，A、B球的線速度大小均為v，下列說法正確的是（

）A．運(yùn)動(dòng)過程中B球機(jī)械能守恒B．運(yùn)動(dòng)過程中B球速度大小不變C．B球在最低點(diǎn)到最高點(diǎn)的過程中，克服重力做功的功率先增大后減小D．B球在最低點(diǎn)到最高點(diǎn)的過程中，克服重力做功的功率不變參考答案：BC4.（單選）一條水平放置的水管，橫截面積S=2.0cm2，距地面高h(yuǎn)=1.8m．水從管口以不變的速度源源不斷地沿水平方向射出，水落地的位置到管口的水平距離是0.9m．設(shè)管口橫截面上各處水的速度都相同，自由落體加速度取g=10m/s2，不計(jì)空氣阻力．則每秒內(nèi)從管口流出水的體積是（）A.2.0×10﹣4m3

B.2.4×10﹣4m3

C.2.8×10﹣4m3

D.3.0×10﹣4m3參考答案：考點(diǎn)：平拋運(yùn)動(dòng)．專題：平拋運(yùn)動(dòng)專題．分析：根據(jù)高度求出平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，結(jié)合水平距離求出初速度，從而得出每秒內(nèi)從管口流出來水的體積解答：解：根據(jù)得：t===0.6s，則水平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為：==1.5m/s，流量為：Q=vS=1.5×2.0×10﹣4m3/s=3×10﹣4m3/s．故選：D點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式靈活求解5.質(zhì)點(diǎn)作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列物理量中不變的是（

）A、速度

B、向心力 C、向心加速度 D、周期參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.用200N的拉力將地面上的一個(gè)質(zhì)量為10kg的物體提升10m（g=10m/s^2,不計(jì)空氣阻力）.拉力對物體所做的攻是______J;物體被提高后具有的重力勢能是_____J(以地面為零勢能參考面);物體被提高后具有的動(dòng)能是_____J參考答案：2000J

1000J

1000J7.一物體從某一行星表面豎直向上拋出（不計(jì)空氣阻力），設(shè)拋出時(shí)t=0，得到物體上升高度隨時(shí)間變化的h-t圖像如圖所示，則該行星表面重力加速度大小等于_______，物體被拋出時(shí)的初速度為________m/s。參考答案：8；20試題分析：由圖讀出，物體上升的最大高度為，根據(jù)對稱性可得上升的時(shí)間為，對于上升過程，由得：；根據(jù)位移速度關(guān)系，上升的末速度為0，則：，得：考點(diǎn)：考查了豎直上拋運(yùn)動(dòng)【名師點(diǎn)睛】物體從行星表面豎直上拋，由圖讀出最大高度和上升的時(shí)間，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出初速度和重力加速度．物體落回行星表面的速度與拋出時(shí)速度大小相等8.足球守門員在發(fā)門球時(shí)，將一個(gè)靜止的質(zhì)量為0.4kg的足球，以10m/s的速度踢出，若守門員踢球的時(shí)間為0.1s，則足球的平均加速度為______________m/s2；足球沿草地作直線運(yùn)動(dòng)，速度不斷減小，設(shè)加速度大小恒為2m/s2，3s后足球運(yùn)動(dòng)到距發(fā)球點(diǎn)20m的后衛(wèi)隊(duì)員處，則此過程中，足球運(yùn)動(dòng)的平均速度為________________m/s，參考答案：9.一個(gè)物體沿x軸的正方向從靜止開始運(yùn)動(dòng)，在第1、3、5…奇數(shù)秒內(nèi)的加速度大小為2m/s2，方向沿x軸正方向，在第2、4、6…偶數(shù)秒內(nèi)均以前l(fā)s末的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則物體經(jīng)_____s位移為10m。參考答案：410.如圖所示，是自行車傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的示意圖．其中Ⅰ是大齒輪，Ⅱ是小齒輪，Ⅲ是后輪．（1）假設(shè)腳踏板每n秒轉(zhuǎn)一圈，則大齒輪Ⅰ的角速度是

rad/s．

（2）要知道在這種情況下自行車的行駛速度的大小，除需要測量大齒輪Ⅰ的半徑r1，小齒輪Ⅱ的半徑r2外，還須測量的物理量是

。（寫出符號(hào)及物理意義）（3）自行車的行駛速度大小是

。（用你假設(shè)的物理量及題給條件表示）參考答案：（1）

（2）后輪的半徑

（3）11.如圖所示是一個(gè)小球從某一高處由靜止開始下落（可視為初速為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)），當(dāng)它經(jīng)過A、B兩處的光電門傳感器時(shí)，兩光電門傳感器測出它們的速度分別為6.278m/s、7.016m/s，用刻度尺測出A、B兩位置的高度差為0.50m．則物體下落的加速度a為

【12】

m/s2，物體經(jīng)過AB的時(shí)間t為

【13】

s，小球開始下落時(shí)距離A處的高度h為

【14】

m．參考答案：12.一小球從樓頂開始做自由落體運(yùn)動(dòng)，下落途中經(jīng)過高為1.65m的窗戶所經(jīng)歷的時(shí)間為0.1s，則這個(gè)窗戶的上邊框與樓頂間的高度差為＿＿＿＿＿＿＿m。參考答案：12.8，13.如圖所示為“探究加速度與物體受力與質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)裝置圖。圖中A為小車，B為裝有砝碼的小桶，C為一端帶有定滑輪的長木板，小車通過紙帶與電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器相連，計(jì)時(shí)器接50HZ交流電。小車的質(zhì)量為m1，小桶（及砝碼）的質(zhì)量為m2。（1）下列說法正確的是

▲

。A．每次改變小車質(zhì)量時(shí)，應(yīng)重新平衡摩擦力B．實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先釋放小車后接通電源C．本實(shí)驗(yàn)m2應(yīng)遠(yuǎn)大于m1D．在用圖像探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時(shí)，應(yīng)作a-圖像（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，某同學(xué)由于疏忽，遺漏了平衡摩擦力這一步驟，他測量得到的a-F圖像，可能是圖中的圖線

▲

。(選填“甲”、“乙”、“丙”)（3）如圖所示為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，紙帶中相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離已標(biāo)出，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)沒有畫出。由此可求得小車的加速度大小

▲

m/s2。（結(jié)果保留二位有效數(shù)字）參考答案：（1）D（2）丙

（3）0.48或0.49三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，P為彈射器，PA、BC為光滑水平面分別與傳送帶AB水平相連，CD為光滑半圓軌道，其半徑R=2m，傳送帶AB長為L=6m，并沿逆時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。現(xiàn)有一質(zhì)量m=1kg的物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）由彈射器P彈出后滑向傳送帶經(jīng)BC緊貼圓弧面到達(dá)D點(diǎn)，已知彈射器的彈性勢能全部轉(zhuǎn)化為物體的動(dòng)能，物體與傳送帶的動(dòng)摩擦因數(shù)為=0.2。取g=10m/s2，現(xiàn)要使物體剛好能經(jīng)過D點(diǎn)，求：（1）物體到達(dá)D點(diǎn)速度大??；（2）則彈射器初始時(shí)具有的彈性勢能至少為多少。參考答案：（1）2m/s；（2）62J【詳解】（1）由題知，物體剛好能經(jīng)過D點(diǎn)，則有：解得：m/s（2）物體從彈射到D點(diǎn)，由動(dòng)能定理得：解得：62J15.12．（3分）在上圖中，根據(jù)通電螺線管上方小磁針N極的指向，標(biāo)出電源的“十”“一”極。參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.土星上空有許多大小不等的巖石顆粒，其繞土星的運(yùn)動(dòng)可視為圓周運(yùn)動(dòng)。其中有兩個(gè)巖石顆粒A和B與土星中心距離分別為rA＝8.0×104km和r

B＝1.2×105km。忽略所有巖石顆粒間的相互作用。（結(jié)果可用根式表示）（1）求巖石顆粒A和B的線速度之比；（2）求巖石顆粒A和B的周期之比；參考答案：解：⑴設(shè)土星質(zhì)量為M0，顆粒質(zhì)量為m，顆粒距土星中心距離為r，線速度為v，根據(jù)牛頓第二定律和萬有引力定律：

解得：

（2分）對于A、B：和

得：或（2分）⑵設(shè)顆粒繞土星作圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T，則：

對于A、B兩顆粒分別有：和

（2分）得：或或（2分）17.要求摩托車由靜止開始在盡量短的時(shí)間內(nèi)走完一段直道，然后駛?cè)胍欢伟雸A形的彎道，但在彎道上行駛時(shí)車速不能太快，以免因離心作用而偏出車道．求摩托車在直道上行駛所用的最短時(shí)間．有關(guān)數(shù)據(jù)見表格．某同學(xué)是這樣解的：要使摩托車所用時(shí)間最短，應(yīng)先由靜止加速到最大速度V1＝40m/s，然后再減速到V2＝20m/s，t1=v1/a1…；

t2=（v1-v2）/a2…；

t=t1+t2你認(rèn)為這位同學(xué)的解法是否合理？若合理，請完成計(jì)算；若不合理，請說明理由，并用你自己的方法算出正確結(jié)果參考答案：①不合理18.如圖質(zhì)量為m=0.2kg的小球固定在長為L=0.9m的輕桿一端，桿可繞O點(diǎn)的水平轉(zhuǎn)軸在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，g=10m/s2，求：（1）小球在最高點(diǎn)的速度v1為多大時(shí)，球?qū)U的作用力為0？（2）當(dāng)小球在最高點(diǎn)的速度v2=6m/s時(shí)，球?qū)U的作用力和方向．參考答案：考點(diǎn)： 牛頓第二定律；向心力．專題： 牛頓第二定律在圓周運(yùn)動(dòng)中的應(yīng)用．分析： 桿子對小球的作用力可以是拉力，也可以是推力，在最高點(diǎn)，桿子的作用力是推力還是拉力，取決于在最高點(diǎn)的速度，對球在最高點(diǎn)進(jìn)行受力分析，根據(jù)牛頓第二定律和向心力公式列式求解！解答： 解：小球在最高點(diǎn)時(shí)，對小球受力分析，受重力G和桿的彈力N，假定彈力N向下，如圖所示；由牛頓第二定律和向心力公式得：

①（1）由①式解得N=0時(shí)的速度（