江蘇省徐州市成賢中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理下學(xué)期期末試題含解析

江蘇省徐州市成賢中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理下學(xué)期期末試題含解析一、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.（多選）假如將一個繞地球作勻速圓周運動的人造衛(wèi)星的軌道半徑增大到原來的2倍，仍繞地球作勻速圓周運動，則(

)A.根據(jù)公式v=ωr，可知衛(wèi)星運動的線速度將增大到原的2倍

B.根據(jù)公式F＝mv2/r，可知衛(wèi)星所需的向心力將減少到原來的1/2C.根據(jù)公式F＝GMm/r2，可知地球提供的向心力將減少到原來的1/4D.根據(jù)公式F＝mv2/r和F＝GMm/r2，可知衛(wèi)星運動的線速度減小到原來的/2參考答案：CD2.如圖所示，卷揚機的細(xì)繩通過光滑的定滑輪用恒力F拉放在傾角為30°粗糙斜面上的木箱，使之以的加速度沿斜面勻加速向上移動x，已知木箱的質(zhì)量為m，拉力F=mg。則在此過程中，下列說法中正確的是A．木箱受到的摩擦力為B．重力勢能增加了C．動能增加了D．消耗的電能為參考答案：ABC3.（單選）在光滑水平面上有一物塊受水平恒力F的作用而運動，在其正前方固定一個足夠長的輕質(zhì)彈簧，如圖所示，當(dāng)物塊與彈簧接觸并將彈簧壓至最短的過程中，下列說法正確的是

A．物塊接觸彈簧后即做減速運動B．物塊接觸彈簧后先加速后減速C．當(dāng)彈簧處于壓縮量最大時，物塊的加速度等于零D．當(dāng)物塊的速度為零時，它所受的合力為零參考答案：A4.一物體恰能在一個靜止的斜面上沿斜面勻速下滑。若沿斜面方向用力向下推此物體，使物體加速下滑，如圖所示，則（

）

A.斜面受地面的摩擦力大小為零B.斜面受地面的摩擦力方向水平向右C.斜面受地面的摩擦力方向水平向左D.地面所受壓力沒有發(fā)生變化參考答案：AD5.如圖所示，兩個截面半徑均為r、質(zhì)量均為m的半徑圓柱體A、B放在粗糙水平面上，A、B截面圓心間的距離為L．在A、B上放一個截面半徑為r、質(zhì)量為2m的光滑圓柱體C，A、B、C始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，且A、B、C三點為圓心，則（）A．B對地面的壓力大小為3mgB．地面對A的作用力沿AC方向C．L越小，A、C間的彈力越小D．L越小，地面對A、B的摩擦力越大參考答案：C【考點】共點力平衡的條件及其應(yīng)用；力的合成與分解的運用．【分析】以三個物體組成的整體為研究對象，根據(jù)平衡條件求地面對B的支持力，由牛頓第三定律即可求出B對地面的壓力；地面對A有支持力和摩擦力兩個力作用，地面對A的作用力是它們的合力；以C為研究對象，分析受力情況，由平衡條件分析A、C間的彈力如何變化；以A為研究對象，根據(jù)平衡條件分析地面對A的摩擦力如何變化，地面對B的摩擦力與對A的摩擦力大小相等．【解答】解：A．以三個物體組成的整體為研究對象，受到總重力和地面對A和B支持力，兩個支持力大小相等，則由平衡條件得知：地面對B的支持力為2mg，則由牛頓第三定律得知B對地面的壓力大小也為2mg，故A錯誤；B．地面對A有支持力和摩擦力兩個力作用，地面對A的作用力是它們的合力；A受到重力mg、地面的支持力N1、摩擦力f、C球的壓力N2．如圖所示根據(jù)平衡條件知：地面的支持力N1和摩擦力f的合力與力mg和壓力N2的合力等值、反向，C球?qū)的壓力N2方向沿AC方向，則力mg和壓力N2的合力一定不沿AC方向，故地面對A的作用力不沿AC方向，故B錯誤；C．以C為研究對象，分析受力情況，如圖，由平衡條件有：2N2′cosθ=2mg，得：N2′=，L越小，θ越小，cosθ越大，則得A對C間的彈力N2′越小，故C正確；D、以A為研究對象，根據(jù)平衡條件得知：地面對A的摩擦力為：f=N2sinα，而C對A的壓力為：N2=N2′，則得L越小，α越小，f越小，故D錯誤；故選：C．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，某同學(xué)在研究運動的合成時做了下述活動：用左手沿黑板推動直尺豎直向上運動，運動中保持直尺水平，同時用右手沿直尺向右移動筆尖，若該同學(xué)左手的運動為勻速運動，右手相對直尺的運動為初速度為零的勻加速運動，筆尖的實際運動的速度方向與加速度方向之間的夾角將逐漸變?。ㄟx填“逐漸變大”、“逐漸變小”或“不變”），加速度方向與水平方向的夾角將不變（選填“逐漸變大”、“逐漸變小”或“不變”）．參考答案：逐漸變小，不變．解：根據(jù)題意可知，筆尖做類平拋運動，向上的速度不變，而水平向右的速度不斷增大，根據(jù)速度的合成可知，其合速度大小在增大，且與筆尖的合速度的方向與加速度方向夾角逐漸變小的曲線運動；筆尖做加速度方向與水平方向夾角為零的曲線運動，即夾角將不變．故答案為：逐漸變小，不變．7.如圖所示為一小球做平拋運動的頻閃照片的一部分，圖中背景方格的邊長為L＝20cm.如果取g＝10m/s2，那么：(1)閃光頻率是________Hz；(2)小球運動中水平分速度的大小是________m/s；(3)小球從拋出點到A點的時間為_______s.參考答案：8.如圖所示是在“研究平拋物體的運動”的實驗中記錄的一段軌跡。

已知物體是從原點O水平拋出，經(jīng)測量C點的坐標(biāo)為(60，45)。則平拋物體的初速度＝

m/s，該物體運動的軌跡為一拋物線，其軌跡方程為

參考答案：9.由于地球的自轉(zhuǎn)，地球表面上各點的線速度隨緯度增大而______，角速度隨緯度增大而________（填“增大”、“不變”或“減小”）參考答案：減小，不變10.

某同學(xué)用頻閃照相法來研究自由落體運動，現(xiàn)在他想從照好的幾張照片中挑出一張恰好在閃光時刻小球開始下落的照片，即小球的第一個曝光位置對應(yīng)的速度恰為零，圖-9中的照片是否滿足他的求？

（填“滿足”或“不滿足”）(圖中的數(shù)據(jù)是前4個曝光位置的球心在某刻度尺上對應(yīng)的位置)參考答案：不滿足11.在一探究實驗中，一個小球在一個斜面上由靜止?jié)L下，小球滾動的距離S和小球運動過程中經(jīng)歷的時間T之間的關(guān)系如表所示。由表中數(shù)據(jù)可以初步歸納出小球滾動的距離S和小球滾動的時間T的關(guān)系是

T（s）0.250.51.02.0…S（cm）5.02080320…參考答案：s∝T212.參考答案：13.（6分）河寬400m，船在靜水中速度為5m／s，水流速度是3m／s，則船過河的最短時間是

；船過河的最短距離是

；若船頭正對河岸過河時，水流速度突然改變，過河的時間是否會受到影響？答：

。（填“會”或“不會”）參考答案：80；400；不會三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.一輛汽車在教練場上沿著平直道路行駛，以x表示它對于出發(fā)點的位移。如圖為汽車在t＝0到t＝40s這段時間的x﹣t圖象。通過分析回答以下問題。（1）汽車最遠(yuǎn)距離出發(fā)點多少米？（2）汽車在哪段時間沒有行駛？（3）汽車哪段時間遠(yuǎn)離出發(fā)點，在哪段時間駛向出發(fā)點？（4）汽車在t＝0到t＝10s這段時間內(nèi)的速度的大小是多少？（5）汽車在t＝20s到t＝40s這段時間內(nèi)的速度的大小是多少？參考答案：（1）汽車最遠(yuǎn)距離出發(fā)點為30m；（2）汽車在10s～20s

沒有行駛；（3）汽車在0～10s遠(yuǎn)離出發(fā)點，20s～40s駛向出發(fā)點；（4）汽車在t＝0到t＝10s這段時間內(nèi)的速度的大小是3m/s；（5）汽車在t＝20s到t＝40s這段時間內(nèi)的速度的大小是1.5m/s【詳解】（1）由圖可知，汽車從原點出發(fā)，最遠(yuǎn)距離出發(fā)點30m；（2）10s～20s，汽車位置不變，說明汽車沒有行駛；（3）0～10s位移增大，遠(yuǎn)離出發(fā)點。20s～40s位移減小，駛向出發(fā)點；（4）汽車在t＝0到t＝10s，距離出發(fā)點從0變到30m，這段時間內(nèi)的速度：；（5）汽車在t＝20s到t＝40s，距離出發(fā)點從30m變到0，這段時間內(nèi)的速度：，速度大小為1.5m/s。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16.一架飛機在起飛前由靜止開始在平直的跑道上勻加速滑行，加速度是4m/s2，滑行20秒達(dá)到起飛速度，求這架飛機起飛時的速度和起飛前滑行的距離各為多大？

參考答案：17.（12分)如圖9所示，某同學(xué)利用滑塊沿傾斜的氣墊導(dǎo)軌下滑，研究勻加速直線運動。該同學(xué)測得滑塊上的遮光條寬度為d，光電門1、光電門2的間距為s.實驗時光電計時器記錄下遮光條通過光電門1、光電門2的時間分別為和。請你利用以上數(shù)據(jù)求出：(1)滑塊沿傾斜氣墊導(dǎo)軌下滑的加速度大小.(2)滑塊從光電門1運動到光電門2的時間.參考答案：（1）（2）門2的時間，考點：研究勻加速直線運動【名師點睛】解決該題關(guān)鍵掌握知道在極短時間內(nèi)的平均速度可以表示瞬時速度和勻變速直線運動的速度位移公式應(yīng)用.18.（10分）甲乙兩位同學(xué)在一次做“測量高樓的高度”的研究性課題中，設(shè)計了以下一個方案：由甲同學(xué)在樓頂靜止釋放一個小球，乙同學(xué)通過數(shù)字計時器裝置，測出小球通過放置在地面上高為1.2m物體P的時間，從而估算出樓高，假設(shè)該方法在實踐中能成功（由于小球在經(jīng)過物體P過程中，速度的變化和它的瞬時速度相比較，可以忽略不計，因而可以看成是勻速直線運動）（g取10m/s2）。次數(shù)12345時間/s0.0190.0200.0210.0210.019

（1）乙同學(xué)測得其中5次的試驗數(shù)據(jù)如上表，試估算該高樓樓