江西省九江市灘溪中學(xué)2022年高一物理下學(xué)期期末試卷含解析

江西省九江市灘溪中學(xué)2022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(xiàng)符合題意1.（單選）用一根細(xì)線一端系一小球（可視為質(zhì)點(diǎn)），另一端固定在一光滑錐頂上，如圖（1）所示，設(shè)小球在水平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動的角速度為ω，線的張力為T，則T隨ω2變化的圖象是圖（2）中的（

）

參考答案：C2.下列說法正確的是(

)A、有力有位移，該力一定做功

B、有加速度的物體一定有力對它做功C、靜摩擦力一定不做功，滑動摩擦力一定做負(fù)功D、靜摩擦力和滑動摩擦力都可能做正功參考答案：D3.物體做曲線運(yùn)動時，下列說法中不可能存在的是：A．速度的大小可以不發(fā)生變化而方向在不斷地變化。B．速度的方向可以不發(fā)生變化而大小在不斷地變化C．速度的大小和方向都可以在不斷地發(fā)生變化D．加速度的方向在不斷地發(fā)生變化參考答案：B4.關(guān)于摩擦力，下列說法中正確的是

A.摩擦力的方向一定與運(yùn)動方向相同

B.摩擦力的方向一定與運(yùn)動方向相反

C.滑動摩擦力一定是阻力

D.靜摩擦力可以是動力，也可以是阻力參考答案：D5.冰面對溜冰運(yùn)動員的最大靜摩擦力是運(yùn)動員重力的k倍，在水平冰面上沿半徑為R的圓弧做圓周滑行的運(yùn)動員，其安全速度應(yīng)為(

)

A．

B．

C．

D．

參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某學(xué)生在做“研究平拋運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)中，忘記記下小球做平拋運(yùn)動的起點(diǎn)位置，0為物體運(yùn)動一段時間后的位置，取為坐標(biāo)原點(diǎn)，平拋的軌跡如圖示，根據(jù)軌跡的坐標(biāo)求出物體做平拋運(yùn)動的初速度為V0=__________m/s，拋出點(diǎn)的坐標(biāo)為__________。（g=10m/s2）參考答案：7.（填空）（2014秋?城東區(qū)校級月考）如圖所示，在傾角為θ的光滑坡面上放一塊上表面粗糙，下表面光滑的木板，木塊質(zhì)量為ml，質(zhì)量為m2的人在木板上應(yīng)向

以加速度--------

奔跑時，可使木板不動．參考答案：沿斜面向下；牛頓第二定律設(shè)此時人與木板間的摩擦力為F，人沿斜面向下運(yùn)動的加速度為a，現(xiàn)對人和木板分別應(yīng)用平衡條件和牛頓第二定律有對木板：m1gsinθ=F對人：m2gsinθ+F=m2a聯(lián)立以上解得：a=，方向沿斜面向下故答案為：沿斜面向下；8.雙星靠相互吸引繞同一固定點(diǎn)O轉(zhuǎn)動，己知它們的質(zhì)量分別為M和m，則它們的向心力大小之比為FM：Fm=

．轉(zhuǎn)動半徑之比為RM：Rm=

．參考答案：1：1，m：M．【考點(diǎn)】人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系．【分析】雙星繞固定點(diǎn)做圓周運(yùn)動，它們做圓周運(yùn)動的角速度相等，萬有引力提供向心力，應(yīng)用萬有引力公式與牛頓第二定律可以求出軌道半徑之比．【解答】解：雙星做圓周運(yùn)動，萬有引力提供向心力，兩星受到的萬有引力為作用力與反作用力，它們大小相等，則：它們的向心力大小之比為：FM：Fm=1：1；設(shè)雙星間的距離為L，萬有引力提供向心力，由牛頓第二定律得：G=Mω2RM，G=mω2Rm，解得：=；故答案為：1：1，m：M．9.（4分）一個質(zhì)量為4kg的小球，自20m高處自由下落，則在它下落階段中重力的平均功率為________W，它落地時重力的瞬時功率為________W。參考答案：400W,800W10.一汽車沿直線向前運(yùn)動，通過前路程的速率是3m/s，通過后路程的速率是4m/s，該車在全過程的平均速度是

m/s.參考答案：

3.611.一艘宇宙飛船飛近某一新發(fā)現(xiàn)的行星，并進(jìn)入靠近行星表面的圓形軌道繞行數(shù)圈后，著陸在該行星上，飛船上備有以下實(shí)驗(yàn)器材：A．精確秒表一個

B．已知質(zhì)量為m的物體一個C．彈簧測力計一個

D．天平一臺（附砝碼）已知宇航員在繞行時和著陸后各作了一次測量，依據(jù)測量數(shù)據(jù)，可求出該行星的半徑R和行星質(zhì)量M。（已知萬有引力常量為G）（1）繞行時所選用的測量器材為

，著陸時所選用的測量器材為

（用序號表示）。（2）兩次測量的物理量分別是

、

。（3）用以上數(shù)據(jù)推出半徑R、質(zhì)量M的表達(dá)式：R=

，M=

。參考答案：（1）A；BC

（2）周期T；物體的重力F

（3）12.人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動時處于完全失重狀態(tài)，所以在這種環(huán)境中已無法用天平稱量物體的質(zhì)量。為了在這種環(huán)境測量物體的質(zhì)量，某科學(xué)小組設(shè)計了如圖所示的裝置（圖中0為光滑的小孔）：待測物體用穿過小孔的細(xì)線與下面彈簧稱相連，給待測物體一個切向初速度，使它在桌面上做勻速圓周運(yùn)動。設(shè)衛(wèi)星中具有基本測量工具。（1）實(shí)驗(yàn)時物體與桌面間的摩擦力可以忽略不計，原因是

。

（2）實(shí)驗(yàn)時需要測量的物理量有

。（3）待測質(zhì)量的表達(dá)式為

。（用上小題中的物理量表示）參考答案：.⑴沒壓力

⑵F、T、R

⑶FT2/4∏2R13.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)計時器相連，計時器接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，應(yīng)重新平衡摩擦力B．實(shí)驗(yàn)時應(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，應(yīng)作a-圖像（2）實(shí)驗(yàn)時，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，紙帶中相鄰計數(shù)點(diǎn)間的距離已標(biāo)出，相鄰計數(shù)點(diǎn)間還有四個點(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22分14.一顆在赤道上空運(yùn)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(yùn)動，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動，當(dāng)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(diǎn)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(yùn)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(yùn)動，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動，當(dāng)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.在“探究小車速度隨時間變化的規(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能在木板上做勻速運(yùn)動

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)計時器，先接通電源，后釋放小車

D.

選擇計數(shù)點(diǎn)時，必須從紙帶上第一個點(diǎn)開始

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

(3)在坐標(biāo)紙上補(bǔ)全計數(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，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)計時器，先接通電源，后釋放小車，選項(xiàng)C有必要；選擇計數(shù)點(diǎn)時，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：．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.長為2L的輕繩，兩端分別固定在一根豎直棒上相距為L的A、B兩點(diǎn)，一個質(zhì)量為m的光滑小圓環(huán)套在繩子上，當(dāng)豎直棒以一定的角速度轉(zhuǎn)動時，圓環(huán)以B為圓心在水平面上作勻速圓周運(yùn)動，如圖，則這時繩子上的張力多大？豎直棒轉(zhuǎn)動的角速度為多大？參考答案：17.山地滑雪是人們喜愛的一項(xiàng)體育運(yùn)動，一滑雪坡由AB和BC組成，AB是傾角為37°的斜坡，BC是半徑為R＝5m的圓弧面，圓弧面和斜面相切于B，與水平面相切于C，如圖所示，AB豎直高度差h＝8.8m，運(yùn)動員連同滑雪裝備總質(zhì)量為80kg，從A點(diǎn)由靜止滑下通過C點(diǎn)后飛落(不計空氣阻力和軌道的摩擦阻力，g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)．求：(1)運(yùn)動員到達(dá)C點(diǎn)的速度大小；(2)運(yùn)動員經(jīng)過C點(diǎn)時軌道受到的壓力大?。?/p>

參考答案：(1)由A→C過程，應(yīng)用動能定理得：mg(h＋ΔR)＝mv2又ΔR＝R(1－cos37°)，可解得：v＝14m/s.(2)在C點(diǎn)，由牛頓第二定律得：FC－mg＝m解得：F