2022-2023學(xué)年山東省萊蕪市安仙中學(xué)高一物理下學(xué)期期末試卷含解析

2022-2023學(xué)年山東省萊蕪市安仙中學(xué)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.（多選題）如圖所示，兩根長度相同的細(xì)線分別系有兩個完全相同的小球，細(xì)線的上端都系于O點．設(shè)法讓兩個小球均在水平面上做勻速圓周運動．已知L1跟豎直方向的夾角為60°，L2跟豎直方向的夾角為30°，下列說法正確的是（）A．細(xì)線L1和細(xì)線L2所受的拉力大小之比為：1B．小球m1和m2的角速度大小之比為：1C．小球m1和m2的向心力大小之比為3：1D．小球m1和m2的線速度大小之比為3：1參考答案：AC【考點】向心力；牛頓第二定律．【分析】小球受重力和拉力，兩個力的合力提供小球做圓周運動的向心力．通過合力提供向心力，比較出兩球的角速度大小，抓住小球距離頂點O的高度相同求出半徑的關(guān)系，根據(jù)v=ωr比較線速度關(guān)系．【解答】解：A、對任一小球研究．設(shè)細(xì)線與豎直方向的夾角為θ，豎直方向受力平衡，則：Tcosθ=mg解得：T=所以細(xì)線L1和細(xì)線L2所受的拉力大小之比，故A正確；B、小球所受合力的大小為mgtanθ，根據(jù)牛頓第二定律得：mgtanθ=mLsinθω2，得：ω=．兩小球Lcosθ相等，所以角速度相等，故B錯誤；C、小球所受合力提供向心力，則向心力為：F=mgtanθ，小球m1和m2的向心力大小之比為：，故C正確；D、根據(jù)v=ωr，角速度相等，得小球m1和m2的線速度大小之比為：，故D錯誤．故選：AC2.下列說法不正確的是

（

）A.運動物體在某一時刻的速度可能很大而加速度可能為零

B.物體在某一時刻的速度可能為零而加速度可能不為零C.在初速度為正、加速度為負(fù)的勻變速直線運動中，速度不可能增大D.在初速度為正、加速度為正的勻變速直線運動中，當(dāng)加速度減小時，它的速度也減小參考答案：D兩顆人造衛(wèi)星3.A、B繞地球做圓周運動，周期之比為TA:TB=1:8，則軌道半徑之比和運動速率之比分別為

（

）

A

RA:RB=4:1

VA:VB=1:2

B

RA:RB=4:1

VA:VB=2:1

C

RA:RB=1:4

VA:VB=1:2

D

RA:RB=1:4

VA:VB=2:1[來參考答案：D4.如圖5所示，位于光滑固定斜面上的小物塊P受到一水平向右的推力F的作用，已知物塊P沿斜面加速下滑，現(xiàn)保持F的方向不變，使其減小，則加速度()

A．一定變小

B．一定變大

C．一定不變

D．可能變小，可能變大，也可能不變參考答案：B5.（單選）已知地球半徑R、自轉(zhuǎn)周期T、地球表面重力加速度g，則地球同步衛(wèi)星的環(huán)繞速度為A.

B.

C.

D.參考答案：C試題分析：地球表面萬有引力提供重力即，可得，地球同步衛(wèi)星周期等于地球自轉(zhuǎn)周期，而同步衛(wèi)星的向心力有萬有引力提供即可得同步衛(wèi)星半徑，則衛(wèi)星線速度，對照選項C對?？键c：萬有引力與航天二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某同學(xué)在“用打點計時器測速度”的實驗中，用打點計時器記錄了被勻加速運動的小車拖動的紙帶的運動情況，在紙帶上確定出A、B、C、D、E、F共6個計數(shù)點。其相鄰點間的距離如圖所示，每兩個相鄰的測量點之間的時間間隔為0.10s。(1)試根據(jù)紙帶上各個計數(shù)點間的距離，求出B點的瞬時速度=

m/s；CE間的平均速度

m/s;（要求保留3位有效數(shù)字)(2)小車運動的加速度為________m/s2。（要求保留2位有效數(shù)字)參考答案：0.400

;

0.560

;

0.72—0.82

7.一物體由靜止開始做勻加速直線運動，它在最初0.5s內(nèi)的平均速度v1比它在最初1.5s內(nèi)的平均速度v2小2.5m/s，則最初1.5s內(nèi)的平均速度v2＝___________m/s。加速度a=

m/s2參考答案：3.75；58.如圖所示，在“研究平拋物體運動”的實驗中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長L=1.25cm。由于某種原因，只拍到了部分方格背景及小球在平拋運動途中的幾個位置如圖中的a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度表達(dá)式v=

(用L、g表示)，大小是

m/s。（取g=9.8m/s2）參考答案：9.月球質(zhì)量為m，繞地球做勻速圓周運動，周期為T，軌道半徑為r，已知萬有引力常量為G，則月球受到地球的萬有引力F=

，地球的質(zhì)量M=

。參考答案：F=

M=10.一物體做勻變速直線運動，其位移與時間的關(guān)系是x=(2t+4t2)m，由此可知物體的加速度為_______,在t=1s時物體的速度為_______m/s,參考答案：11.做勻加速直線運動的質(zhì)點，初速度是5m/s，加速度是1m/s2，那么第4s末的瞬時速度為

，頭4s內(nèi)的平均速度為

。參考答案：

9m/s,7m/s12.如圖所示，木板質(zhì)量為M，長為L，放在光滑水平面上，一細(xì)繩通過定滑輪將木板與質(zhì)量為m的小木塊相連，M與m之間的動摩擦因數(shù)為μ，現(xiàn)用水平向右的力F將小木塊從木板的最左端拉到最右端，拉力至少要做的功是______．參考答案：13.恒星演化發(fā)展到一定階段，可能成為恒星世界的“侏儒”——中子星．中子星的半徑較小，一般在7～20km，但它的密度大得驚人．若某中子星的半徑為10km，密度為1.2×1017kg/m3，那么該中子星上的第一宇宙速度約為________km/s參考答案：5.8×104

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（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。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16.參考答案：17.設(shè)宇航員在某行星上從高32m處自由釋放一重物，測得在下落最后1s內(nèi)所通過的距離為14m，則重物下落的時間是多少？該星球的重力加速度為多少？

參考答案：4s；4m/s218.一個小圓環(huán)套在