湖北省武漢市黃陂區(qū)第五中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理期末試卷含解析

湖北省武漢市黃陂區(qū)第五中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理期末試卷含解析一、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.作用在同一點(diǎn)的三個(gè)力，大小分別為25N﹑15N﹑9N，它們的合力不可能的是（）A、0N

B、49N

C、15N

D、1N參考答案：A2.一個(gè)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，不變的物理量有（

C

）A．線速度

B．加速度

C．周期

D．向心力參考答案：3.如圖所示的兩輪以皮帶傳動(dòng)，沒(méi)有打滑，A、B、C三點(diǎn)的位置關(guān)系如圖，若r1>r2，O1C=r2，則三點(diǎn)的向心加速度的關(guān)系為A．a(chǎn)A=aB=aC

B．a(chǎn)C>aA>aBC．a(chǎn)C<aA<aB

D．a(chǎn)C=aB>aA參考答案：C4.（多選）位于水平面上的物體在水平恒力F1作用下，做速度為v1的勻速運(yùn)動(dòng)；若作用力變?yōu)樾毕蛏系暮懔2，物體做速度為v2的勻速運(yùn)動(dòng)，且F1與F2功率相同。則可能有A.F2＝F1，v1＞v2

B.F2＝F1，v1＜v2C.F2＞F1，v1＞v2

D.F2＜F1，v1＜v2參考答案：BD5.（多選題）2010年10月1日，嫦娥二號(hào)在四川西昌發(fā)射成功，10月6日實(shí)施第一次近月制動(dòng)，進(jìn)入周期約為12h的橢圓環(huán)月軌道；10月8日實(shí)施第二次近月制動(dòng)，進(jìn)入周期約為3.5h的橢圓環(huán)月軌道；10月9日實(shí)施了第三次近月制動(dòng)，進(jìn)入軌道高度約為100km的圓形環(huán)月工作軌道．實(shí)施近月制動(dòng)的位置都是在相應(yīng)的近月點(diǎn)P，如圖所示．則嫦娥二號(hào)（）A．從不同軌道經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)，速度大小相同B．從不同軌道經(jīng)過(guò)P點(diǎn)（不制動(dòng)）時(shí)，加速度大小相同C．在兩條橢圓環(huán)月軌道上運(yùn)行時(shí)，機(jī)械能不同D．在橢圓環(huán)月軌道上運(yùn)行的過(guò)程中受到月球的萬(wàn)有引力大小不變參考答案：BC【考點(diǎn)】萬(wàn)有引力定律及其應(yīng)用．【分析】嫦娥二號(hào)在橢圓軌道的P點(diǎn)進(jìn)入圓軌道需減速，使得萬(wàn)有引力等于需要的向心力，做圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律比較嫦娥二號(hào)衛(wèi)星在各個(gè)軌道經(jīng)過(guò)P點(diǎn)的加速度，根據(jù)萬(wàn)有引力公式直接判斷在橢圓環(huán)月軌道上運(yùn)行的過(guò)程中受到月球的萬(wàn)有引力大小是否變化．【解答】解：A、嫦娥二號(hào)在橢圓軌道的P點(diǎn)是近月點(diǎn)，速度比較大，要進(jìn)入圓軌道，需減速，使得萬(wàn)有引力等于所需要的向心力．所以在橢圓軌道P點(diǎn)的速度大于在圓形軌道P點(diǎn)的速度．故A錯(cuò)誤；B、嫦娥二號(hào)衛(wèi)星在不同軌道經(jīng)過(guò)P點(diǎn)，所受的萬(wàn)有引力相等，根據(jù)牛頓第二定律，知加速度相等．故B正確；C、從第一個(gè)橢圓軌道上的P點(diǎn)制動(dòng)后進(jìn)入第二個(gè)橢圓軌道，制動(dòng)時(shí)，重力勢(shì)能不變，動(dòng)能減小，則機(jī)械能減小，而繞月球繞橢圓形軌道運(yùn)動(dòng)時(shí)，只有萬(wàn)有引力做功，機(jī)械能不變，所以在兩條橢圓環(huán)月軌道上運(yùn)行時(shí)，機(jī)械能不同，故C正確；D、根據(jù)萬(wàn)有引力公式可知，在橢圓環(huán)月軌道上運(yùn)行的過(guò)程中，距離發(fā)生變化，則萬(wàn)有引力大小變化，故D錯(cuò)誤．故選：BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.氣球上升到100米的高空時(shí)，從氣球上脫落一個(gè)物體，物體又上升了10米后開(kāi)始下落，若取向上為正方向，則物體從離開(kāi)氣球開(kāi)始到落到地面時(shí)的位移是__________米，通過(guò)的路程為_(kāi)_________米。參考答案：-100、

120

．氣球的初位置是上空100m處，末位置是地面，即0，所以位移是，通過(guò)的路程為7.某人沿著半徑為R的水平圓周跑道跑了1.75圈時(shí)，他的路程為_(kāi)________，位移大小為_(kāi)________。參考答案：8.（6分）理想實(shí)驗(yàn)是科學(xué)研究中的一種重要方法，如圖所示是伽利略根據(jù)可靠事實(shí)進(jìn)行的理想實(shí)驗(yàn)和推論的示意圖，它將可靠事實(shí)和抽象思維結(jié)合起來(lái)，能更深刻地反映自然規(guī)律．有關(guān)實(shí)驗(yàn)步驟如下：①減小第二個(gè)斜面的傾角，小球在這個(gè)斜面上仍然要達(dá)到原來(lái)的高度．②將兩個(gè)斜面對(duì)接，讓靜止的小球沿一個(gè)斜面滾下，小球?qū)L上另一個(gè)斜面．③如果沒(méi)有摩擦，小球?qū)⑸仙结尫艜r(shí)的高度．④繼續(xù)減小第二個(gè)斜面的傾角，使它成為水平面，小球?qū)⒀厮矫孀龀掷m(xù)的勻速運(yùn)動(dòng)．請(qǐng)按合理順序排列實(shí)驗(yàn)步驟（填序號(hào)）：

．以上步驟中，屬于可靠事實(shí)的是（填序號(hào)）．參考答案：②③①④，②

考點(diǎn)：伽利略研究自由落體運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)和推理方法．專(zhuān)題：直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律專(zhuān)題．分析：本題考查了伽利略“理想斜面實(shí)驗(yàn)”的思維過(guò)程，只要明確了伽利略“理想斜面實(shí)驗(yàn)”的實(shí)驗(yàn)過(guò)程即可正確解答．解答：解：根據(jù)實(shí)驗(yàn)事實(shí)（2）得出實(shí)驗(yàn)結(jié)果：如果沒(méi)有摩擦，小球?qū)⑸仙结尫艜r(shí)的高度，即（3），進(jìn)一步假設(shè)若減小第二個(gè)斜面的傾角，小球在這斜面上仍然要達(dá)到原來(lái)的高度，即得出（1），繼續(xù)減小角度，最后使它成水平面，小球?qū)⒀厮矫孀龀掷m(xù)勻速運(yùn)動(dòng)，即（4），在現(xiàn)實(shí)生活中我們看到，如果小球從一端滾下，一定會(huì)滾到另一側(cè)，故②是事實(shí)；故答案為：②③①④，②．點(diǎn)評(píng)：伽利略理想實(shí)驗(yàn)將可靠的事實(shí)和理論思維結(jié)合起來(lái)，以實(shí)驗(yàn)事實(shí)為基礎(chǔ)，開(kāi)辟了嶄新的研究物理的方法道路．9.已知地球質(zhì)量是月球質(zhì)量的81倍，地球半徑約為月球半徑的4倍，地球上發(fā)射近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度為7．9km/s，那么在月球上發(fā)射一艘靠近月球表面運(yùn)行的宇宙飛船，它的環(huán)繞速度為

。(保留三位有效數(shù)字)參考答案：10.借助運(yùn)動(dòng)傳感器可用計(jì)算機(jī)測(cè)出物體運(yùn)動(dòng)的速度。如圖所示，傳感器系統(tǒng)由兩個(gè)小盒子A、B組成，A盒裝有紅外線發(fā)射器和超聲波發(fā)射器，它裝在被測(cè)物體上，每隔0.03s可同時(shí)發(fā)射一個(gè)紅外線脈沖和一個(gè)超聲波脈沖；B盒裝有紅外線接收器和超聲波接收器，B盒收到紅外線脈沖時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)(紅外線的傳播時(shí)間可以忽略不計(jì))，收到超聲波脈沖時(shí)計(jì)時(shí)停止。在某次測(cè)量中，B盒記錄到的連續(xù)兩次的時(shí)間分別為0.15s和0.20s，根據(jù)你知道的知識(shí)，該物體運(yùn)動(dòng)的速度為

m／s，運(yùn)動(dòng)方向是

。(背離B盒還是靠近B盒,聲速取340m／s)

參考答案：(1)v－t圖象的斜率表示加速度，則a＝Δv/Δt＝(5－2)/6m/s2＝0.5m/s2.(2)該物體以2m/s的初速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則速度隨時(shí)間變化的關(guān)系式為：v＝v0＋at＝2＋0.5t(m/s)．11.某人在以2.5m/s2的加速度勻加速下降的升降機(jī)里最多能舉起80kg的物體，他在地面上最多能舉起_________kg的物體；若此人在一勻加速上升的升降機(jī)中最多能舉起40kg的物體，則此升降機(jī)上升的加速度為_(kāi)_______m/s2(g＝10m/s2).參考答案：60

5.14.在如圖5中畫(huà)出物A所受的重力和彈力的示意圖，當(dāng)向右拉動(dòng)C木板時(shí)，物B所受C的摩擦力為_(kāi)______（動(dòng)或靜）摩擦，方向_______（向右或向左）(A勻質(zhì))，大小

。（、、）參考答案：

13.一電容器帶電量Q=4×10-8C，此時(shí)兩板間電壓U=2V，則此電容器的電容為----_________F

參考答案：三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（6分）如圖所示為做直線運(yùn)動(dòng)的某物體的v—t圖像，試說(shuō)明物體的運(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)，4～6s內(nèi)物體沿正方向做減速運(yùn)動(dòng)，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(yùn)動(dòng)，8～10s內(nèi)做反向勻減速運(yùn)動(dòng)，10s末速度減至零。15.如圖，質(zhì)量m=2kg的物體靜止于水平地面的A處，A、B間距L=20m．用大小為30N，方向水平向右的外力F0拉此物體，經(jīng)t0=2s，拉至B處．（1）求物塊運(yùn)動(dòng)的加速度a0大??；（2）求物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；（3）若用大小為20N的力F沿水平方向拉此物體，使物體從A處由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)并能到達(dá)B處，求該力作用的最短時(shí)間t．（取g=10m/s2）參考答案：（1）10m/s，（2）0.5，（3）試題分析：（1）物體在水平地面上從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始向B點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)解得：。（2）對(duì)物體進(jìn)行受力分析得：，解得：。（3）設(shè)力F作用的最短時(shí)間為，相應(yīng)的位移為，物體到達(dá)B處速度恰為0，由動(dòng)能定理：，整理可以得到：由牛頓運(yùn)動(dòng)定律：，，整理可以得到：?？键c(diǎn)：牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系【名師點(diǎn)睛】本題主要考查了牛頓第二定律及運(yùn)動(dòng)學(xué)基本公式的直接應(yīng)用，要求同學(xué)們能正確進(jìn)行受力分析，抓住位移之間的關(guān)系求解。

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，長(zhǎng)度為l的輕繩上端固定在O點(diǎn)，下端系一質(zhì)量為m的小球（小球的大小可以忽略）．重力加速度為g，求:（1）在水平拉力F的作用下，輕繩與豎直方向的夾角為α，小球保持靜止．畫(huà)出此時(shí)小球的受力圖，并求力F的大小；（2）改變拉力F的方向，保持小球靜止且輕繩與豎直方向的夾角為α不變，求拉力的最小值Fmin及其方向．參考答案：17.某星球的質(zhì)量約為地球的9倍，半球約為地球的一半，若從地球上高h(yuǎn)處平拋一物體，射程為60ｍ，求（1）該星球表面與地球表面的重力加速度之比？（2）在該星球上，從同樣高度，以同樣的初速度平拋同一物體，射程應(yīng)為多少？參考答案：（1）36:1

(2)10m18.甲、乙兩車(chē)同時(shí)同地同向出發(fā)，在同一水平公路上做直線運(yùn)動(dòng)，甲以初速度v10＝16m/s、加速度a1＝2m/s2做勻減速運(yùn)動(dòng)，乙以初速度v20＝4m/s、加速度a2＝