湖北省宜昌市葛洲壩西陵中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理下學(xué)期期末試卷含解析

湖北省宜昌市葛洲壩西陵中學(xué)2022-2023學(xué)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符合題意1.宇宙中，兩顆靠得比較近的恒星，只受到彼此之間的萬有引力作用互相繞轉(zhuǎn)，稱之為雙星系統(tǒng)，設(shè)某雙星系統(tǒng)繞其連線上的O點做勻速圓周運動，如題7圖所示．若AO＜OB，則A．雙星的總質(zhì)量一定，轉(zhuǎn)動周期越小，雙星之間的距離就越小B．星球A的向心力一定大于B的向心力C．星球A的質(zhì)量一定小于B的質(zhì)量D．星球A的線速度一定大于B的線速度參考答案：A2.如圖所示，在同一平臺上的O點水平拋出的三個物體，分別落到a，b，c三點，則三個物體運動的初速度的關(guān)系和三個物體運動的時間的關(guān)系分別是

(）A.B.C.D.參考答案：C三個物體都做平拋運動，在豎直方向上是自由落體運動，由h=gt2可知下落的距離最大的物體的運動時間最長，所以運動時間的關(guān)系為ta＞tb＞tc；水平位移：xc＞xb＞xa，由x=v0t可知初速度的關(guān)系為vc＞vb＞va。故選C。點睛：利用平拋運動在水平和豎直分析上的規(guī)律來分析問題；在比較它們的關(guān)系時，因下落的高度和水平方向上的位移都不一樣，也可采用控制變量法，找出它們相同的量，在判斷其它的量之間的關(guān)系．3.（單選）做勻加速運動的列車出站時，車頭經(jīng)過站臺某點Q時速度是1m/s，車尾經(jīng)過Q點時的速度是7m/s，則這列列車的中點經(jīng)過Q點時的速度為（）A.5m/sB.5.5m/sC.4m/sD.3.5m/s參考答案：考點：勻變速直線運動規(guī)律的綜合運用．專題：直線運動規(guī)律專題．分析：列車出站做勻加速直線運動，車頭經(jīng)過站臺和車尾經(jīng)過站臺，求車中部經(jīng)過站臺的速度，相當(dāng)于求做勻加速直線運動的物體經(jīng)過一段位移的初末速度求中間位移時的速度．解答：解：列車經(jīng)過站臺，可看成勻加速直線運動的物體經(jīng)過車頭的速度為v0=1m/s，經(jīng)過車尾的速度為v=7m/s，求經(jīng)過列車中間位置時的速度vx令列車長度為L，加速度為a，則據(jù)速度位移關(guān)系v2﹣v02=2ax得：﹣=2av2﹣=2a聯(lián)列解得vx===5m/s故選A點評：把列車的運動看成一個質(zhì)點勻加速運動一個列車長度，求質(zhì)點在位移中點的瞬時速度，利用速度位移關(guān)系求解即可．4.開普勒分別于1609年和1619年發(fā)表了他發(fā)現(xiàn)的行星運動規(guī)律，后人稱之為開普勒行星運動定律。關(guān)于開普勒行星運動定律，下列說法正確的是（

）A．所有行星繞太陽運動的軌道都是圓，太陽處在圓心上B．對任何一顆行星來說，離太陽越近，運行速率就越大C．在牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律后，開普勒才發(fā)現(xiàn)了行星的運行規(guī)律D．開普勒獨立完成了觀測行星的運行數(shù)據(jù)、整理觀測數(shù)據(jù)、發(fā)現(xiàn)行星運動規(guī)律等全部工作參考答案：B5.如圖所示，電燈處于靜止?fàn)顟B(tài)，電燈的重力為G，電燈對燈繩的拉力為F1、燈繩對電燈的拉力為F2，則（

）A．G、F2是一對平衡力

B．G、F2是一對相互作用力C．F1、F2是一對平衡力

D．F1、F2是一對相互作用力參考答案：AD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.質(zhì)量為m的一輛汽車以速率v駛過一座半徑為R的凸形橋，重力加速度為g。則汽車過凸形橋的頂端時對橋面的壓力為▲；若汽車通過凸形橋頂端時對橋面的壓力為零，此時汽車的速率為▲。參考答案：

，

。

7.如圖7所示，表示合力的大小與兩分力夾角的關(guān)系圖線，則這兩個分力的大小分別為

N和

N。參考答案：2,3

8.如圖所示,表面光滑、重力為G的尖劈插在縫A、B間,角θ已知.則：⑴B側(cè)對尖劈的支持力為________

.⑵A側(cè)對尖劈尖角的支持力為________

,參考答案：9.高一某班某同學(xué)為了更精確的描繪出物體做平拋運動的軌跡，使用閃光照相拍攝小球在空中的位置，如圖所示為一小球做平拋運動的閃光照相照片的一部分，圖中背景方格的邊長表示實際長度8mm，如果取g＝10m/s2，那么：（1）照相機的閃光周期是s；（2）小球運動中水平分速度的大小是m/s；（3）小球經(jīng)過B點時的速度大小是m/s。參考答案：（1）0.04

（2）0.6m/s

（3）1m/s10.在“驗證牛頓運動定律”的實驗中，采用如圖所示的實驗裝置，小車及車中砝碼的質(zhì)量用M表示，盤及盤中砝碼的質(zhì)量用m表示，小車的加速度可由小車后拖動的紙帶打上的點計算出．(1)當(dāng)M與m的大小關(guān)系滿足________時，才可以認(rèn)為繩對小車的拉力大小等于盤及盤中砝碼的重力．(2)一組同學(xué)在做加速度與質(zhì)量的關(guān)系實驗時，保持盤及盤中砝碼的質(zhì)量一定，改變小車及車中砝碼的質(zhì)量，測出相應(yīng)的加速度，采用圖象法處理數(shù)據(jù)．為了比較容易地檢查出加速度a與質(zhì)量M的關(guān)系，應(yīng)該做a與________的圖象．(3)如圖(a)，甲同學(xué)根據(jù)測量數(shù)據(jù)做出的a－F圖線，說明實驗存在的問題是________．(4)乙、丙同學(xué)用同一裝置做實驗，畫出了各自得到的a－F圖線，如圖(b)所示，兩個同學(xué)做實驗時的哪一個物理量取值不同？參考答案：(1)M?m

(2)(3)平衡摩擦力時木板傾角過大(4)兩小車及車上砝碼的總質(zhì)量不同11.某行星沿橢圓軌道運行，近日點離太陽距離為a，遠(yuǎn)日點離太陽的距離為b，過近日點時行星的速率為，則過遠(yuǎn)日點時的速率為

。參考答案：12.在“探究平拋運動的運動規(guī)律”的實驗中，為了描繪出小球平拋運動的軌跡讓小球多次從

▲

釋放，在一張印有小方格的紙記下小球碰到鉛筆筆尖的一系列位置，參考答案：13.從高出地面3m的位置豎直向上拋出一個小球，它上升6m后回落，最后到達(dá)地面，若以拋出點為坐標(biāo)原點，豎直向上為正方向建立直線坐標(biāo)系，則最高點的坐標(biāo)是

m,上升過程的位移是

m，全過程的總位移是

m，全過程的總路程是

m，參考答案：6

、

6

、

－3

、

15三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.中國是禮儀之邦，接待客人時常常會泡上一杯熱茶。某同學(xué)用熱水泡茶時發(fā)現(xiàn)茶葉很快就會沉入水底，他想如果用冷水來泡茶情況又是怎樣的呢？為此他做了用不同溫度的水泡茶的實驗，并測出了茶葉從加水到下沉所需的時間，結(jié)果如下表所示。溫度（℃）20406080100時間（分）22013025104【現(xiàn)象分析】茶葉吸水膨脹，它的重力增大，浮力

，由于重力大于浮力，所以下沉?！驹蚪忉尅坑缮媳砜芍?，溫度越高，茶葉從加水到下沉的時間越短，請從微觀角度解釋其可能的原因：

?！緦嶋H應(yīng)用】夏季到了，又是電蚊香大顯身手的時候。使用時，接上電源，使蚊香片溫度升高，香味很快散發(fā)到空氣中。請你再舉出一個上述原理在生活中應(yīng)用的例子：

。參考答案：15.一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(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(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.某種型號的轎車發(fā)動機的最大功率為Pm=60kW，汽車滿載質(zhì)量為m=1500kg，最高車速是vm=180km/h，汽車在平直路面上行駛，g取10m/s2．問：（1）汽車所受阻力f與車的重力G的比值是多少；（2）若汽車從靜止開始，以a=1.2m/s2的加速度做勻加速運動，則這一過程能維持的時間t有多長．參考答案：解：（1）汽車速度最大時，牽引力跟阻力平衡，則：Pm=fvmf=1200N則，比值

……2分

即：

（2）汽車勻加速運動時，由牛頓第二定律：F－f=ma

即，F(xiàn)=3000N

……1分當(dāng)汽車的功率達(dá)到Pm時，就不能繼續(xù)維持勻加速運動，此時：Pm=Fv

其中：v=at

……1分則，勻加速運動的時間t=s或約16.7s……17.用起重機把質(zhì)量為2.0×103kg的物體勻速地提高9m。重力加速度g取10m/s2。試求：（1）鋼繩的拉力做了多少功？（2）重力做了多少功？（3）若鋼繩拉力改為2.4×104N，起重機把物體由靜止開始勻加速提高9m，則在此過程中鋼繩拉力做功的功率為多少？

參考答案：18.為了安全，在公路上行駛的汽車之間應(yīng)保持必要的距離。已知某高速公路的最高限速為v=120km/h，假設(shè)前方