山东省烟台市蓬莱实验中学2022-2023学年高一物理下学期期末试卷含解析

山东省烟台市蓬莱实验中学2022-2023学年高一物理下学期期末试卷含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.（单选）一架飞机水平匀速飞行．从飞机上每隔ls释放一个铁球，先后释放4个，若不计空气阻力，从地面上观察4个小球(

)A.在空中任何时刻总是排成抛物线，它们的落地点是等间距的B.在空中任何时刻总是排成抛物线，它们的落地点是不等间距的C.在空中任何时刻总在飞机正下方，排成竖直的直线，它们的落地点是等间距的D.在空中任何时刻总在飞机的正下方，排成竖直的直线，它们的落地点是不等间距的。参考答案：C2.5N和7N的两个力的合力可能是A、3N

B、13NC、2.5N

D、10N参考答案：ACD3.（多选）对平抛运动的物体，若g己知，再给出下列哪组条件，可确定其初速度大小（）A.水平位移 B.下落高度C.落地时速度的大小和方向 D.落地时位移的大小和方向参考答案：CD4.下列关于匀速圆周运动的说法中，正确的是()A．匀速圆周运动是一种线速度大小不变的运动B．匀速圆周运动是一种线速度方向不变的运动C．匀速圆周运动是一种线速度大小方向都不变的运动D．匀速圆周运动的角速度大小不变参考答案：AD5.如图3所示，在匀速转动的圆筒内壁上，有一物体随圆筒一起转动而未滑动，当圆筒的角速度增大以后物体未滑动，下列说法正确的是A、物体所受弹力增大了

B、物体所受摩擦力增大了C、物体所受弹力减小了

D、物体所受摩擦力不变

参考答案：AD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.物体从静止开始作匀加速直线运动，前2s的位移是3m，则其加速度是______m/s2，物体5s内的位移是________m。参考答案：1.5，12。7.一质点沿直线Ｏx方向做变速运动，它离开Ｏ点的距离x随时间变化的关系为x＝5＋2t3（m），它的速度随时间t变化的关系为v＝6t２（m/s），该质点在t＝0到t＝2s间的位移为

m；t＝2s到t＝３s间的平均速度为

m/s。参考答案：16，38.8.如图所示，一辆小车通过定滑轮将质量为m的物体吊起。已经小车以v的速度大小作匀速直线运动，则在图示时刻物体上升的速度为

，绳拉力F

mg（填“>”、“<”或“=”）参考答案：v，

>

9.如图，A、B两个物体相距s=7m，物体A以m/s的速度向右匀速运动，而物体B此时的速度m/s，向右做匀减速运动，加速度a=-2m/s2。那么A追上B所用的时间为：

s参考答案：t=8

10.月球绕地球转动的周期为T，轨道半径为r，由此可得地球质量的表达式为，若地球半径为R，则其密度表达式是．（万有引力常量为G）参考答案：，【考点】万有引力定律及其应用．【分析】根据万有引力提供向心力，结合轨道半径和周期求出地球的质量，通过地球的体积求出密度．【解答】解：根据得，M=．地球的密度故答案为：，11.天文学家根据天文观测宣布了下列研究成果：银河系中可能存在一个大“黑洞”，接近“黑洞”的所有物质，即使速度等于光速也被“黑洞”吸入，任何物体都无法离开“黑洞”。距离“黑洞”r=6.0×1012m的星体以v=2×106m/s的速度绕其旋转，则“黑洞”的质量为_______。引力常量G=6.67×10-11N·m2/kg2.参考答案：12.一轻弹簧受到100N的拉力时，它的长度是11cm；当它受的拉力再增大50N，达到150N时，弹簧长度是13cm，则弹簧的劲度系数是

N/m，弹簧的原长是

cm.参考答案：2500N/m

7cm13.火车从甲站出发做加速度为a的匀加速运动，过乙站后改为沿原方向以a的加速度匀减速行驶，到丙站刚好停住。已知甲、丙两地相距24km，火车共运行了24min，则甲、乙两地的距离是

km，火车经过乙站时的速度为

km/min。参考答案：6

2三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）如图所示为做直线运动的某物体的v—t图像，试说明物体的运动情况.参考答案：0～4s内物体沿规定的正方向做匀速直线运动，4～6s内物体沿正方向做减速运动，6s末速度为零，6～7s内物体反向加速，7～8s内沿反方向匀速运动，8～10s内做反向匀减速运动，10s末速度减至零。15.一辆汽车在教练场上沿着平直道路行驶，以x表示它对于出发点的位移。如图为汽车在t＝0到t＝40s这段时间的x﹣t图象。通过分析回答以下问题。（1）汽车最远距离出发点多少米？（2）汽车在哪段时间没有行驶？（3）汽车哪段时间远离出发点，在哪段时间驶向出发点？（4）汽车在t＝0到t＝10s这段时间内的速度的大小是多少？（5）汽车在t＝20s到t＝40s这段时间内的速度的大小是多少？参考答案：（1）汽车最远距离出发点为30m；（2）汽车在10s～20s

没有行驶；（3）汽车在0～10s远离出发点，20s～40s驶向出发点；（4）汽车在t＝0到t＝10s这段时间内的速度的大小是3m/s；（5）汽车在t＝20s到t＝40s这段时间内的速度的大小是1.5m/s【详解】（1）由图可知，汽车从原点出发，最远距离出发点30m；（2）10s～20s，汽车位置不变，说明汽车没有行驶；（3）0～10s位移增大，远离出发点。20s～40s位移减小，驶向出发点；（4）汽车在t＝0到t＝10s，距离出发点从0变到30m，这段时间内的速度：；（5）汽车在t＝20s到t＝40s，距离出发点从30m变到0，这段时间内的速度：，速度大小为1.5m/s。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，用一根长为l=1m的细线，一端系一质量为m=1kg的小球（可视为质点），另一端固定在一光滑锥体顶端，锥面与竖直方向的夹角θ=37°，当小球在水平面内绕锥体的轴做匀速圆周运动的角速度为ω时，细线的张力为T．（g取10m/s2，结果可用根式表示）求：（1）若要小球离开锥面，则小球的角速度ω0至少为多大？（2）若细线与竖直方向的夹角为60°，则小球的角速度ω′为多大？参考答案：解：（1）若要小球刚好离开锥面，则小球受到重力和细线拉力如图所示．小球做匀速圆周运动的轨迹圆在水平面上，故向心力水平．在水平方向运用牛顿第二定律及向心力公式得：

mgtanθ=mωlsinθ解得：ω=，即ω0==rad/s．（2）同理，当细线与竖直方向成60°角时，由牛顿第二定律及向心力公式有：

mgtanα=mω′2lsinα解得：ω′2=，即ω′===2rad/s．答：（1）小球的角速度ω0至少为rad/s．（2）小球的角速度ω′为2rad/s．【考点】向心力．【分析】（1）小球刚要离开锥面时的速度，此时支持力为零，根据牛顿第二定律求出该临界角速度ω0．（2）若细线与竖直方向的夹角为60°时，小球离开锥面，由重力和细线拉力的合力提供向心力，运用牛顿第二定律求解．17.已知一颗人造卫星在半径为R的某行星上空绕该行星做匀速圆周运动，经过时间t，卫星运动的弧长为s，卫星与行星的中心连线扫过的角度是θ弧度。(已知万有引力常量为G)求：(1)人造卫星距该行量表面的高度h；(2)该行量的质量M；(3)该行量的第一宇宙速度v1。参考答案：（1）（2）（3）18.已知O、A、B、C为同一直线上的四点、AB间的距离为x1=3m,BC间的距离