湖南省長沙市瀏陽大瑤中學2022-2023學年高一物理上學期期末試卷含解析

湖南省長沙市瀏陽大瑤中學2022-2023學年高一物理上學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.某質(zhì)點的位移隨時間而變化的關系式為x=4t+2t2，x與ｔ的單位分別是ｍ與ｓ，則質(zhì)點的初速度與加速度分別為（）A、4m/s與2m/s2

B、0與4m/s2

C、4m/s與4m/s2

D、4m/s與0參考答案：C2.（多選題）木星是太陽系中最大的行星，它有眾多衛(wèi)星．天文學家可以通過對木星的衛(wèi)星以下哪幾個量的研究，就可以精確地測算出木星的質(zhì)量（）A．衛(wèi)星的質(zhì)量 B．衛(wèi)星的公轉(zhuǎn)周期C．衛(wèi)星的自轉(zhuǎn)周期 D．衛(wèi)星繞木星的線速度參考答案：BD【考點】萬有引力定律及其應用；向心力．【分析】衛(wèi)星繞木星作圓周運動，根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式分析．【解答】解：設衛(wèi)星的質(zhì)量為m，軌道半徑為r，公轉(zhuǎn)周期為T，線速度為v，木星的質(zhì)量為M．根據(jù)萬有引力等于向心力，得：G=m得：M=…①由v=，得：r=…②可知，若已知衛(wèi)星的公轉(zhuǎn)周期和線速度，由②式可求得軌道半徑r，由①式求出木星的質(zhì)量M，故BD正確，AC錯誤．故選：BD．3.若已知某行星繞太陽轉(zhuǎn)動的半徑為，周期為，引力常量為，則由此可求（

）A.該行星的質(zhì)量

B.太陽的質(zhì)量

C.該行星的密度

D.太陽的密度參考答案：B4.（單選）下列關于機械能守恒的說法中正確的是（

）A．做勻速運動的物體，其機械能一定守恒B．做勻加速運動的物體，其機械能一定不守恒C．做勻速圓周運動的物體，其機械能一定守恒D．除重力和彈力做功外，沒有其他力做功，系統(tǒng)的機械能守恒參考答案：DA、做勻速直線運動的物體機械能不一定守恒，例如：降落傘勻速下降，阻力做負功，機械能減小，故A錯誤；B、做勻加速運動的物體，其機械能可能守恒，比如自由落體運動，故B錯誤；C、物體若在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動，動能不變，重力勢能在改變，則機械能不守恒，故C錯誤；D、除重力和彈力做功外，沒有其他力做功，系統(tǒng)的機械能守恒，只發(fā)生動能和勢能之間的轉(zhuǎn)化，機械能一定守恒，故D正確。故選D。5.甲汽車的發(fā)動機功率比乙汽車的發(fā)動機功率大，所以A．甲車的牽引力一定比乙車的牽引力大

B．甲車做功一定比乙車做功快C．甲車做的功一定比乙車做的功多

D．甲車的速度一定比乙車的速度快參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.對于伽利略理想斜面實驗，若小球與斜面間的摩擦力及空氣阻力不能忽略，小球?qū)⒉荒苓_到與起始點相同的高度，而是在兩個斜面間來回滾動，所能達到的高度越來越低，最終停在最低處。這種情況是否還存在守恒量：

▲

（填“是”或“否”）參考答案：7.一物體沿半徑為20cm的軌道做勻速圓周運動，已知線速度為0．2m/s，則它的角速度為___rad/s，周期為___s，向心加速度大小為___m/s2參考答案：1、2π、0.2．解：物體沿半徑為2m的軌道做勻速圓周運動，線速度大小為2m/s，故角速度為：周期為：向心加速度為：故答案為：1、2π、0.2．8.如圖所示，物體在水平面上向右滑行過程中，同時受到一水平向左的拉力F=12N的作用，已知物體的質(zhì)量為2kg，物體與地面間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，則物體所受的滑動摩擦力大小為

N。（g=10m/s2）參考答案：9.21．質(zhì)量為m=1kg的物體以速度為v0=3m/s在水平面上運動，與一端固定在墻上的彈簧相碰并將彈簧壓縮，最后又被彈回，在這一個過程中，彈簧的彈性勢能的最大值是___________J。物體的速度為v=1m/s時彈簧的彈性勢能是

___________J。參考答案：4.5、410.寫出下列勻速圓周運動的公式，線速度的定義式v=

，角速度的定義式ω=

。平拋運動可分解為水平方向上的

運動和豎直方向上的

運動。參考答案：rs/rt

rφ/rt

勻速直線運動

自由落體運動11.打點計時器所用交流電源的頻率為50Hz，某次實驗中得到一條紙帶，用毫米刻度尺測量情況如圖所示，紙帶在A、C間的平均速度為________m/s，在A、D間的平均速度為_______m/s，B點的瞬時速度更接近于________m/s.參考答案：0.350.420.35A、C間的位移為Δx1＝1.40cm，A、C間的時間間隔為Δt1＝0.04s，所以A、C間的平均速度為.A、D間的位移為Δx2＝2.50cm，A、D間的時間間隔為Δt2＝0.06s，所以A、D間的平均速度為.vB＝v1＝0.35m/s12.質(zhì)量為2t的汽車，發(fā)動機輸出功率恒為30kW，在水平公路上能達到的最大速率為15m/s則汽車運動中所受阻力為

N；當汽車的速度為10m/s時的加速度為

m/s2.參考答案：2000

0.5

13.將一個1.0×10－5C的電荷從電場外移到電場里一點A，外力克服電場力作功6.0×10－3J，則A點的電勢為Ua＝_____V；如果此電荷從電場外移到電場里的另一點B時，電場力作功0.02J，則A、B兩點電勢差為Uab＝______V；如果另一個電量是0.2C的負電荷從A移到B，則電場作功______J．計算題（共32分。要求寫出必要的文字說明、主要方程式和重要演算步驟，有數(shù)值計算的要明確寫出數(shù)值和單位，只有最終結果的不得分。）參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.一個物體沿著直線運動，其v﹣t圖象如圖所示。（1）物體在哪段時間內(nèi)做加速運動？（2）物體在哪段時間內(nèi)做減速運動？（3）物體的速度方向是否改變？（4）物體的加速度方向是何時改變的？t＝4s時的加速度是多少？參考答案：（1）物體在0﹣2s內(nèi)做加速運動；（2）物體在6s﹣8s時間內(nèi)做減速運動；（3）物體的速度方向未發(fā)生改變；（4）物體的加速度方向在6s末發(fā)生改變，t＝4s時的加速度是0【詳解】（1）在0﹣2s內(nèi)速度均勻增大，做加速運動；（2）在6s﹣8s速度不斷減小，做減速運動；（3）三段時間內(nèi)速度均沿正方向，故方向不變；（4）圖象的斜率表示加速度，由圖可知，0﹣2s的加速度方向和6s﹣8s加速度方向不同，所以加速度方向在6s末發(fā)生變化了，t＝4s物體做勻速直線運動，加速度為零15.如圖所示，置于水平面上的木箱的質(zhì)量為m＝3.8kg，它與水平面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.25，在與水平方向成37°角的拉力F的恒力作用下做勻速直線運動．(cos37°＝0.8，sin37°＝0.6，g取10m/s2)求拉力F的大?。畢⒖即鸢福?0N由平衡知識：對木箱水平方向：Fcosθ＝f豎直方向：Fsinθ＋FN＝mg且f＝μFN聯(lián)立代入數(shù)據(jù)可得：F＝10N四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，能承受最大拉力為10N的細線OA與豎直方向成45o角，能承受最大拉力為5N的細線OB水平，細線OC能承受足夠大的拉力。為使OA、OB均不被拉斷，OC下端所懸掛的最大的重力是多少？參考答案：17.一根長度為L的輕繩一端懸掛在固定點O,另一端拴一質(zhì)量為m的小球,若在懸點O的正下方,距O點為OC=4L/5的點C點處釘一小釘?，F(xiàn)將小球拉至細繩繃直在水平位置時，由靜止釋放小球，如圖所示。假設細繩始終不會被拉斷，重力加速度為g。求：（1）細繩碰到釘子后的瞬間，細繩對小球的拉力多大。（2）要使細繩碰釘子后小球仍然做圓周運動，則釋放小球時繃直的細繩與豎直方向的夾角。（不考慮從水平位置上方釋放的情形，）參考答案：(1)設小球運動到最低點的速度為,對于小球下擺過程,根據(jù)機械能守恒定律有：mgL=設細繩碰到釘子后瞬間對球的拉力分別為T，則根據(jù)牛頓第二定律有：T－mg=/(L/5)ks5u解得T2=11mg（2）若小球恰好做完整的圓周運動，在最高點，繩的拉力為零，重力提供向心力。設球在最高點時的速度為，由根據(jù)年頓第二定律，對小球在最高有：mg=/(L/5)設小球開始下擺時細繩與豎直方向的最小夾角為θ小，則對于小球從開始下擺至運動到最高點的過程應用機械能守恒定律有：mg(2L/5)+m/2=mgL(1－cosθ)解得θ小=60°所以，90°≥θ≥60°

若小球做不完整的圓周運動，則最高位置應與可C點等高