2022-2023學(xué)年湖南省衡陽(yáng)市市體育運(yùn)動(dòng)學(xué)校高一物理期末試卷含解析

2022-2023學(xué)年湖南省衡陽(yáng)市市體育運(yùn)動(dòng)學(xué)校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.如圖所示，長(zhǎng)為r的細(xì)桿一端固定一個(gè)質(zhì)量為m的小球，使之繞另一端O在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)的速度v＝，物體在這點(diǎn)時(shí)(

)A．小球?qū)?xì)桿的拉力是mg/2

B．小球?qū)U的壓力是mg/2C．小球?qū)U的拉力是mg

D．小球?qū)U的壓力是mg參考答案：2.關(guān)于萬(wàn)有引力和萬(wàn)有引力定律，下列說(shuō)法正確的是（

）A．只有天體間才存在相互作用的引力B．只有質(zhì)量很大的物體間才存在相互作用的引力C．物體間的距離變大時(shí)，它們之間的引力將變小D．物體對(duì)地球的引力小于地球?qū)ξ矬w的引力參考答案：C3.如圖所示是阻值不同的兩個(gè)電阻的電流隨電壓變化的圖線，那么a、b所示的電阻及這兩個(gè)電阻串聯(lián)或并聯(lián)后圖像所在的區(qū)域正確的是（

）

A．a(chǎn)表示電阻大的圖線，并聯(lián)后圖線在區(qū)域ⅢB．a(chǎn)表示電阻小的圖線，串聯(lián)后圖線在區(qū)域ⅡC．a(chǎn)表示電阻小的圖線，并聯(lián)后圖線在區(qū)域ⅠD．a(chǎn)表示電阻大的圖線，串聯(lián)后圖線在區(qū)域Ⅰ參考答案：C4.如圖所示，當(dāng)小車向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，物塊M相對(duì)車廂靜止于豎直車廂壁上，當(dāng)車的加速度增大時(shí)

A、M受靜摩擦力增大

B、M對(duì)車廂壁的壓力增大C、M仍相對(duì)于車廂靜止

D、M受靜摩擦力不變參考答案：BCD5.甲乙丙三輛汽車以相同速度經(jīng)過(guò)某一路標(biāo)，從此時(shí)開始，甲車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，乙車先加速后減速，丙車先減速后加速，它們經(jīng)過(guò)下一路標(biāo)速度相同，則（

）A

甲車先通過(guò)下一路標(biāo)

B

乙車先通過(guò)下一路標(biāo)C

丙車先通過(guò)下一路標(biāo)

D

三輛車同時(shí)通過(guò)下一路標(biāo)參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖為研究小球的平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)拍攝的閃光照片的一部分，其背景是邊長(zhǎng)為5cm的小方格，重力加速度g取10m/s2．由圖可知：小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)經(jīng)歷的時(shí)間（填“小于”、“等于”或“大于”）從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)經(jīng)歷的時(shí)間；照相機(jī)的閃光頻率為

Hz；小球拋出時(shí)的初速度大小為

m/s．參考答案：等于；10；2.5【考點(diǎn)】研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)．【分析】正確應(yīng)用平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律：水平方向勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向自由落體運(yùn)動(dòng)；解答本題的突破口是利用在豎直方向上連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移差等于常數(shù)解出閃光周期，然后進(jìn)一步根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律、推論求解．【解答】解：（1）水平方向的運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)，從A到B和從B到C水平方向的位移相同，所以經(jīng)歷的時(shí)間相等．（2）在豎直方向上有：△h=gT2，其中△h=10cm，代入求得：T=0.1s，因此閃光頻率為：（3）水平方向勻速運(yùn)動(dòng)，有：s=v0t，選AB段：其中s=5l=25cm，t=T=0.1s，代入解得：v0=2.5m/s．故答案為：等于；10；2.57.甲、乙兩物體分別沿同一直線做勻速直線運(yùn)動(dòng)，甲的速度v甲＝36km／h，乙的速度v乙＝-13m／s，比較兩物體速度的大?。簐甲________v乙．（填>,<,=）參考答案：8.如圖所示的是“研究小球的平拋運(yùn)動(dòng)”時(shí)拍攝的閃光照片的一部分，其

背景是邊長(zhǎng)為5cm的小方格，取g＝10m/s2．由此可知：閃光頻率為_____Hz；

小球拋出時(shí)的初速度大小為___

__m/s；從拋出點(diǎn)到C點(diǎn)，小球速度的改變量大小為______m/s，方向

．參考答案：9.(4分)某物體以30m／s的初速度豎直上拋，不計(jì)空氣阻力，取g=10m／s2。則物體上升的最大高度為

m，從拋出到上升到最高點(diǎn)過(guò)程中的平均速度為

m／s。參考答案：45，1510.如下圖所示，是表示某物體做直線運(yùn)動(dòng)的v－t圖象，從圖可知OA段、AB段、BC段、CD段的加速度分別是________m/s2、________m/s2、________m/s2、________m/s2.參考答案：11.質(zhì)量為1Og的子彈以400m／s的速度水平射入樹干中，射入深度為1Ocm，樹干對(duì)子彈的平均阻力為_______N。若樹干對(duì)子彈的阻力不變，對(duì)同樣質(zhì)量的子彈，以200m／s的速度水平射入同一樹干，則射入的深度為__________cm。參考答案：8000_____0.25__12.2007年，我國(guó)“嫦娥一號(hào)”探測(cè)器成功升空，繼續(xù)進(jìn)行預(yù)定的空間科學(xué)探測(cè)．此表明我國(guó)的載人航天技術(shù)已經(jīng)有了突破性的進(jìn)展，這對(duì)于發(fā)展我國(guó)空間科學(xué)技術(shù)和提高我國(guó)的國(guó)際地位都具有非常重要的意義．在飛船環(huán)繞地球飛行的過(guò)程中，由于受到大氣阻力的作用，軌道半徑將

，飛船的動(dòng)能將

，機(jī)械能將

。(均選填“增大”、“不變”或“減小”)

參考答案：13.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(dòng)規(guī)律的照片。圖中A、B、C為三個(gè)同時(shí)由同一點(diǎn)出發(fā)的小球。AAˊ為A球在光滑水平面上以速度υ運(yùn)動(dòng)的軌跡。BBˊ為B球以速度v被水平拋出后的運(yùn)動(dòng)軌跡。CCˊ為C球自由下落的運(yùn)動(dòng)軌跡。通過(guò)分析上述三條軌跡可得出結(jié)論

。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.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大小；（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。

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(dòng)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(dòng)的角速度ω；(3)該衛(wèi)星相鄰兩次經(jīng)過(guò)赤道上同一建筑物正上方的時(shí)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(wàn)有引力mg=，在軌道半徑為r=2R處,仍有萬(wàn)有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根據(jù)萬(wàn)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(dòng)，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)過(guò)的角度與建筑物轉(zhuǎn)過(guò)的角度之差等于2π時(shí)，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(shí)，建筑物隨地球轉(zhuǎn)過(guò)的弧度比衛(wèi)星轉(zhuǎn)過(guò)弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得：【點(diǎn)睛】（1）在地球表面處物體受到的重力等于萬(wàn)有引力mg=，在軌道半徑為2R處，仍有萬(wàn)有引力等于重力mg′=，化簡(jiǎn)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(dòng)，由地球的萬(wàn)有引力提供向心力，結(jié)合黃金代換計(jì)算人造衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω；（3）衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)過(guò)的角度與建筑物轉(zhuǎn)過(guò)的角度之差等于2π時(shí)，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示有一質(zhì)量為m的小球在光滑的半球形碗內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌道平面在水平面內(nèi)，已知小球與半球形碗的球心O的連線跟豎直方向的夾角為θ，半球形碗的半徑為R，求小球作圓周運(yùn)動(dòng)的速度及碗壁對(duì)小球的彈力。參考答案：解：由題圖可知，圓心為O′，運(yùn)動(dòng)半徑為r＝Rsinθ。小球受重力G及碗壁對(duì)小球彈力的作用，向心力為彈力的水平分力。受力分析如圖所示：根據(jù)牛頓第二定律得，小球豎直方向上的合力為零，即，解得，17.某品牌電熱水壺的銘牌上標(biāo)著如下表所示的數(shù)據(jù)。請(qǐng)計(jì)算：（1）該電熱水壺的電阻；（1分）（2）當(dāng)電熱水壺裝滿水后，從20℃加熱到100℃，水吸收的熱量；（2分）（3）在額定電壓下，要放出這些熱量，電熱水壺工作的時(shí)間。（不計(jì)熱量損失）（1分）（4）如果在用電高峰時(shí)間內(nèi)用電熱水壺?zé)?，電壓只?00V左右，這時(shí)電熱水壺發(fā)熱時(shí)的功率大約是多大?

（1分）熱水壺容量2.0L

額定電壓220V加熱時(shí)功率800W頻率50Hz

參考答案：（1）60.5歐（1分）

（2）6.72×105

J（2分）（3）840S（1分）（4）661W（650W—670W均可）（1分）18.（10分）熱氣球下系一小球，以加速度a從地面由靜止開始勻加速上升，經(jīng)時(shí)間t1=3s小球與氣球分離，分離后，小球以大小為g的加速度做勻減速運(yùn)動(dòng)，上升到最高點(diǎn)后做自由落體運(yùn)動(dòng)，從分離到落到地面經(jīng)過(guò)時(shí)間t2=6s．（g＝10m/s2）求：(1)小球勻加速上升的加速度a；(2)小球落地時(shí)的速度。參考答案：小球在A點(diǎn)離開熱氣球后在重力作用下經(jīng)過(guò)A-B-O，則此過(guò)程小球的加速度為