山東省臨沂市誠信中學2022-2023學年高一物理下學期期末試卷含解析

山東省臨沂市誠信中學2022-2023學年高一物理下學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.在做“研究勻變速直線運動”的實驗時，某同學得到一條紙帶，如圖所示，并且每隔四個計時點取一個計數(shù)點，已知每兩個計數(shù)點間的距離為時X，且X1＝0.96cm，X2＝2.88cm，X3＝4.80cm，X4＝6.72cm，X5＝8.64cm，X6＝10.56cm，電磁打點計時器的電源頻率為50Hz。此紙帶的加速度大小a＝____m/s2，打計數(shù)點4時紙帶的速度大小v＝____m/s。參考答案：a＝_1.92

m/s2，v＝_0.768

m/s。2.人造地球衛(wèi)星由于受大氣阻力，軌道半徑逐漸變小；則線速度和周期的變化情況正確的是(

)A．速度減小，周期增大B．速度減小，周期減小C．速度增大，周期增大D．速度增大，周期減小參考答案：D3.有些汽車剎車后，停止轉(zhuǎn)動的輪胎在地面上發(fā)生滑動，可以明顯地看出滑動的痕跡，即常說的剎車線，由剎車線長短可以得知汽車剎車前的速度大小，因此剎車線的長度是分析交通事故的一個重要依據(jù)，若汽車剎車后的加速度大小為7m/s2，剎車線長是14m，則可知汽車剎車前的速度大約是（

）A．14m/s

B．20m/s

C．10m/s

D．7m/s參考答案：A4.用跨過定滑輪的繩把湖中小船拉靠岸，如圖所示，已知拉繩的速度v不變，則船速（）A．逐漸增大 B．逐漸減小 C．不變 D．先增大后減小參考答案：A【考點】運動的合成和分解．【分析】將小船的運動沿繩子收縮方向和垂直繩子方向進行正交分解，拉繩子的速度v等于船沿繩子收縮方向的分速度，再對繩子收縮方向的分速度的表達式進行討論，即可以求出船速的變化情況．【解答】解：將小船的運動沿繩子收縮方向和垂直繩子方向進行正交分解，如圖拉繩子的速度v等于船沿繩子收縮方向的分速度，由幾何關(guān)系，得到v=v船cosθ在小船靠岸的過程中，由于拉繩的速度v保持不變，θ也不斷變大，故v船不斷變大，故A正確，BCD錯誤；故選：A．5.豎直上拋、平拋運動的共同特點是(

)A.

它們的加速度都是g

B.

運動軌跡都是拋物線C.

運動時間都與拋出時的初速度大小有關(guān)

D.

加速度都隨時間變化參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.在“研究平拋物體的運動”的實驗中，記錄了下圖所示的一段軌跡ABC.已知物體是由原點O水平拋出的，C點的坐標為（60，45），則平拋物體的初速度為v0=___________m/s，物體經(jīng)過B點時下落的高度為hB=___________m.（取g=10m/s2）參考答案：2

0.27.質(zhì)點從坐標原點O沿y軸方向運動到y(tǒng)＝4m后，又沿x軸負方向運動到坐標為（-3，4）的B點，則質(zhì)點從O運動到B通過的路程是________m，位移大小是_______m。參考答案：8.如圖所示為一個小球做平拋運動的閃光照片的一部分，圖中背景方格的邊長均為5cm，如果g取10m/s2，那么：①閃光頻率是

Hz；②小球運動中水平分速度的大小是

m/s．參考答案：（1）10；（2）1.5【考點】研究平拋物體的運動．【分析】平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運動，根據(jù)豎直方向上在相等時間內(nèi)的位移之差是一恒量求出閃光的周期，從而得出閃光的頻率．根據(jù)水平位移和時間求出平拋運動的初速度．【解答】解：（1）在豎直方向上有：△y=2L=gT2，解得T=．則照片閃光的頻率f=．（2）小球平拋運動的初速度．故答案為：（1）10；（2）1.59.豎直懸掛的彈簧下端，掛一重為4N的物體時，彈簧長度為12cm；掛重為6N的物體時，彈簧長度為13cm，則彈簧原長為

cm，勁度系數(shù)為

N/m．參考答案：10；200．【考點】胡克定律；共點力平衡的條件及其應用．【分析】物體靜止時，彈簧的彈力等于所懸掛物體的重力，彈簧伸長的長度等于彈簧的長度減去原長．根據(jù)胡克定律對兩種情況分別列方程求解勁度系數(shù)k．【解答】解：設彈簧的勁度系數(shù)k，原長為l0．根據(jù)胡克定律得

當掛重為4N的物體時，G1=k（l1﹣l0）

①

當掛重為6N的物體時，G2=k（l2﹣l0）

②聯(lián)立得

l0=10cm代入①得

k==200N/m故答案為：10；200．10.電磁打點計時器的電源應是________電，通常的工作電壓為________伏以下，實驗室使用我國民用電時，每隔________秒打一次點。參考答案：交流電

4-6

0.02

11.用如圖所示裝置探究小車的加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系．在滿足實驗條件的情況下，細線下端懸掛鉤碼的總重力視為小車受到的合力F，用打點計時器打出紙帶，計算出小車運動的加速度a.(1)關(guān)于實驗操作，下列說法正確的是________A.實驗前應調(diào)節(jié)滑輪高度，使滑輪和小車間的細線與木板平行B.平衡摩擦力時，在細線的下端懸掛鉤碼，使小車在拉力作用下勻速下滑C.每次改變小車所受的拉力后都要重新平衡摩擦力D.實驗時應先釋放小車，后接通打點計時器電源(2)某組同學實驗時保持小車(含車中重物)的質(zhì)量M不變，根據(jù)實驗得出的數(shù)據(jù)，畫出a-F圖象，如圖所示，那么該組同學實驗中出現(xiàn)的問題可能是__________(選填“摩擦力平衡過度”或“摩擦力沒有平衡”)．(3)另一組同學探究小車加速度a與其質(zhì)量M的關(guān)系時，保持鉤碼的總質(zhì)量不變，為了直觀地判斷a與M的數(shù)量關(guān)系，應作________(選填“a-M”或“a-1/M”)圖象．參考答案：

(1).（1）A

(2).（2）摩擦力平衡過度

(3).（3）【詳解】（1）調(diào)節(jié)滑輪的高度，使牽引木塊的細繩與長木板保持平行，否則拉力不會等于合力，故A正確；在調(diào)節(jié)模板傾斜度平衡木塊受到的滑動摩擦力時，不應懸掛鉤碼，故B錯誤；由于平衡摩擦力之后有Mgsinθ=μMgcosθ，故tanθ=μ．所以無論小車的質(zhì)量是否改變，小車所受的滑動摩擦力都等于小車的重力沿斜面的分力，改變小車質(zhì)量即改變拉小車拉力，不需要重新平衡摩擦力，故C錯誤；實驗開始時先接通打點計時器的電源待其平穩(wěn)工作后再釋放木塊，故D錯誤；故選A；

（2）由圖可知當F=0時加速度不為零，可知原因是平衡摩擦力過度，木板一端抬的過高；（3）因a=F，可知a-關(guān)系是線性關(guān)系，則為了直觀地判斷a與M的數(shù)量關(guān)系，應作a-圖象．12.一顆近地人造地球衛(wèi)星繞地球運行的周期為84分鐘，假如月球繞地球運行的周期為30天，則月球運行的軌道半徑是地球半徑的_________倍。參考答案：64解析：這里有一個隱含條件：近地衛(wèi)星的軌道半徑為地球半徑。則根據(jù)開普勒第三定律有64倍13.足球守門員在發(fā)門球時，將一個靜止的質(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動，速度不斷減小，設加速度大小恒為2m/s2，3s后足球運動到距發(fā)球點20m的后衛(wèi)隊員處，則此過程中，足球運動的平均速度為________________m/s，后衛(wèi)隊員接到球時，足球的速度為______m/s參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.一顆在赤道上空運行的人造衛(wèi)星，其軌道半徑為r=2R(R為地球半徑)，衛(wèi)星的轉(zhuǎn)動方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同.已知地球自轉(zhuǎn)的角速度為，地球表面處的重力加速度為g.求：

(1)該衛(wèi)星所在處的重力加速度g′；

(2)該衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動的角速度ω；(3)該衛(wèi)星相鄰兩次經(jīng)過赤道上同一建筑物正上方的時間間隔.參考答案：（1）（2）（3）【詳解】(1)在地球表面處物體受到的重力等于萬有引力mg=，在軌道半徑為r=2R處,仍有萬有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根據(jù)萬有引力提供向心力，mg=，聯(lián)立可得ω=，(3)衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運動，當衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2π時，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空以地面為參照物，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上方時，建筑物隨地球轉(zhuǎn)過的弧度比衛(wèi)星轉(zhuǎn)過弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得：【點睛】（1）在地球表面處物體受到的重力等于萬有引力mg=，在軌道半徑為2R處，仍有萬有引力等于重力mg′=，化簡可得在軌道半徑為2R處的重力加速度；（2）人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，由地球的萬有引力提供向心力，結(jié)合黃金代換計算人造衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動的角速度ω；（3）衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運動，當衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2π時，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空．15.（6分）如圖所示為做直線運動的某物體的v—t圖像，試說明物體的運動情況.參考答案：0～4s內(nèi)物體沿規(guī)定的正方向做勻速直線運動，4～6s內(nèi)物體沿正方向做減速運動，6s末速度為零，6～7s內(nèi)物體反向加速，7～8s內(nèi)沿反方向勻速運動，8～10s內(nèi)做反向勻減速運動，10s末速度減至零。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.離地面15m的高處，以10m/s的初速度豎直上拋一小球，求小球落地時的速度和小球從拋出到落地所用時間（忽略空氣阻力的影響，取加速度g=10m/s）參考答案：17.2007年10月我國發(fā)射了繞月運行的探月衛(wèi)星“嫦娥1號”，該衛(wèi)星的軌道是圓形的，若已知繞月球運動的周期T及月球的半徑R，月球表面的重力加速度g月，引力常量為G．求：（1）月球質(zhì)量；（2）探月衛(wèi)星“嫦娥1號”離月球表面的高度；（3）探月衛(wèi)星的運行速度．參考答案：解：（1）由萬有引力的公式：得：（2）由月球的萬有引力提供向心力得：整理得：h==（3）由得=答：（1）月球質(zhì)量是；（2）探月衛(wèi)星“嫦娥1號”離月球表面的高度是；（3）探月衛(wèi)星的運行速度是．【考點】萬有引力定律及其應用．【分析】（1）月球表面的重力加速度g月，由月球的萬有引力提供重力，列出等式求出中心體的質(zhì)量；（2）衛(wèi)星在月球表面做勻