2022-2023學(xué)年河北省滄州市天獅民族中學(xué)高一物理期末試題含解析

2022-2023學(xué)年河北省滄州市天獅民族中學(xué)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.關(guān)于質(zhì)點和參考系的下列說法正確的是：研究地球繞太陽的公轉(zhuǎn)時可以把地球看做質(zhì)點；教練員在研究劉翔跨欄動作時可以把劉翔看做質(zhì)點；坐在行駛的列車中的乘客看到窗外的樹木在后退，他是以地面為參考系來觀察的；無論取什么物體為參考系，對同一物體的運(yùn)動描述都是一樣的。參考答案：A2.（單選）在2006年世界杯足球比賽中，英國隊的貝克漢姆在厄瓜多爾隊禁區(qū)附近主罰定位球，并將球從球門右上角擦著橫梁踢進(jìn)球門。球門的高度為h，足球飛入球門時的速度為v，足球的質(zhì)量為m，則貝克漢姆將足球踢出時對足球做的功W為（不計空氣阻力）

A．小于

B．大于

C．等于

D．因為球的軌跡形狀不確定，所以做功的大小無法確定參考答案：C3.如圖所示，質(zhì)量相同的木塊A、B用輕彈簧連接置于光滑的水平面上，開始彈簧處于自然狀態(tài)，現(xiàn)用水平恒力F推木塊A，則從開始到彈簧第一次被壓縮到最短的過程中，以下說法正確的是（）A．兩木塊速度相同時，加速度aA＝aBB．兩木塊速度相同時，加速度aA<aBC．兩木塊加速度相同時，速度vA<vBD．兩木塊加速度相同時，速度vA>vB參考答案：BD4.某人在100m賽跑中，跑完全程時間的中間時刻6.25s時的速度為7.8m/s，到達(dá)終點時的速度為9.2m/s，則此人全程的平均速度大小約為（）A．8.5m/s B．7.8m/s C．8m/s D．9.2m/s參考答案：C解：全程的位移為100m，總時間為6.25×2=12.5s，則．故C正確，A、B、D錯誤．故選：C．5.如圖，木板可繞固定的水平軸O轉(zhuǎn)動。木板從水平位置OA緩慢轉(zhuǎn)到OB位置，木板上的物塊始終相對于木板靜止。在這一過程中，物塊的重力勢能增加了2J。用FN表示物塊受到的支持力，用Ff表示物塊受到的靜摩擦力。則在這一過程中

A.FN和Ff對物塊都不做功B.FN對物塊做功2J，F(xiàn)f對物塊不做功C.FN對物塊不做功，F(xiàn)f對物塊做功2JD.FN和Ff對物塊所做功的代數(shù)和為0參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.質(zhì)點從坐標(biāo)原點O沿y軸方向運(yùn)動到y(tǒng)＝4m后，又沿x軸負(fù)方向運(yùn)動到坐標(biāo)為（-3，4）的B點，則質(zhì)點從O運(yùn)動到B通過的路程是________m，位移大小是_______m。參考答案：7.用細(xì)繩栓一個小筒，盛0.5kg的水后，使小筒在豎直平面做半徑為60cm的圓周運(yùn)動，要使小筒過最高點時水不致流出，小筒過最高點的速度應(yīng)是____。當(dāng)小筒過最高點的速度為3m/s時，水對筒底的壓力是_____。（g=10m/s2）參考答案：m/s；2.5N

8.如圖所示為用頻閃攝影方法拍攝的研究物體做平拋運(yùn)動規(guī)律的照片。圖中A、B、C為三個同時由同一點出發(fā)的小球。AAˊ為A球在光滑水平面上以速度υ運(yùn)動的軌跡。BBˊ為B球以速度v被水平拋出后的運(yùn)動軌跡。CCˊ為C球自由下落的運(yùn)動軌跡。通過分析上述三條軌跡可得出結(jié)論

。參考答案：9.水平面內(nèi)放置一原長為L的輕質(zhì)彈簧，一端固定，另一端系一小球，當(dāng)小球在該水平面內(nèi)做半徑為1.2L的勻速圓周運(yùn)動時，速率為V1；當(dāng)小球作半徑為1.5L的勻速圓周運(yùn)動時，速率為V2，若彈簧未超過彈性限度，則V1和V2的比值為__________．參考答案：

2√2:510.某人沿著半徑為R的水平圓周跑道跑了1.75圈時，他的路程為_________，位移大小為_________。參考答案：11.為了探究彈簧彈力F和彈簧伸長量x的關(guān)系，某同學(xué)選了A、B兩根規(guī)格不同的彈簧進(jìn)行測試，根據(jù)測得的數(shù)據(jù)繪出如圖所示的圖像，從圖像上看，該同學(xué)沒能完全按實驗要求做，使圖像上端成為曲線，圖像上端成為曲線的原因是

，彈簧B的勁度系數(shù)為

．若要制作一個精確度較高的彈簧測力計，應(yīng)選彈簧

（選填“A”或“B”）．參考答案：12.如圖所示，在半徑為R的半球形碗的光滑內(nèi)表面上，一質(zhì)量為m的小球以角速度ω在水平面上做勻速圓周運(yùn)動，則該水平面距離碗底的距離h=_________________。參考答案：13.一輛汽車在平直公路上以15m/s的速度作勻速直線運(yùn)動。從某時刻開始剎車，剎車的加速度大小為3m/s2，則剎車后10s末汽車離開始剎車點的距離是

m。參考答案：37.5

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（6分）某質(zhì)點在恒力F作用下，F(xiàn)從A點沿下圖中曲線運(yùn)動到B點，到達(dá)B點后，質(zhì)點受到的力大小仍為F，但方向相反，試分析它從B點開始的運(yùn)動軌跡可能是圖中的哪條曲線？參考答案：a解析：物體在A點的速度方向沿A點的切線方向，物體在恒力F作用下沿曲線AB運(yùn)動時，F(xiàn)必有垂直速度的分量，即F應(yīng)指向軌跡彎曲的一側(cè)，物體在B點時的速度沿B點的切線方向，物體在恒力F作用下沿曲線A運(yùn)動到B時，若撤去此力F，則物體必沿b的方向做勻速直線運(yùn)動；若使F反向，則運(yùn)動軌跡應(yīng)彎向F方向所指的一側(cè)，即沿曲線a運(yùn)動；若物體受力不變，則沿曲線c運(yùn)動。以上分析可知，在曲線運(yùn)動中，物體的運(yùn)動軌跡總是彎向合力方向所指的一側(cè)。15.一顆在赤道上空運(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．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，一小球自平臺上水平拋出，恰好落在臨近平臺的一傾角為=53°的光滑斜面頂端，并剛好沿光滑斜面下滑，已知斜面頂端與平臺的高度差h=0.8m，（重力加速度=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6），求：（1）小球水平拋出的初速度v0是多少？（2）面頂端與平臺邊緣的水平距離s是多少？（3）若斜面頂端高H=20.8m，則小球離開平臺后經(jīng)多長時間t到達(dá)斜面底端？參考答案：17.2008年9月，神舟七號載人航天飛行獲得了圓滿成功，我國航天員首次成功實施空間出艙活動、飛船首次成功實施釋放小伴星的實驗，實現(xiàn)了我國空間技術(shù)發(fā)展的重大跨越。已知飛船在地球上空的圓軌道上運(yùn)行時離地面的高度為h，地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g。求飛船在該圓軌道上運(yùn)行時：（1）速度v的大小和周期T；（2）速度v與第一宇宙速度的比值。參考答案：（1）用M表示地球質(zhì)量，m表示飛船質(zhì)量，由萬有引力定律和牛頓定律得

①

（2分）地球表面質(zhì)量為m0的物體，有

②

（2分）解得飛船在圓軌道上運(yùn)行時速度

③飛船在運(yùn)行的周期

④

（1分）解得

⑤

（1分）（2）第一宇宙速度v1滿足

⑥

（2分）因此飛船在圓軌道上運(yùn)行時速度與第一宇宙速度的比值

18.消防車的供水系統(tǒng)主要由水泵、輸水管道和水炮組成。如圖所示，消防水炮離地高度為H，建筑物上的火點離地高度為h，水炮與火點的水平距離為x，水泵的功率為P，整個供水系統(tǒng)的效率η=0.6。假設(shè)水從水炮水平射出，不計空氣阻力，取g=10m/s2。（1）若H