四川省巴中市创新中学2022-2023学年高一物理期末试题含解析

四川省巴中市创新中学2022-2023学年高一物理期末试题含解析一、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）如图所示，甲、乙两同学从河中O点出发，分别沿直线游到A点和B点后，立即沿原路线返回到O点，OA、OB分别与水流方向平行和垂直，且OA=OB。若水流速度不变，两人在静水中游速相等，则他们所用时间t甲、t乙的大小关系为(

)A．t甲＜t乙

B．t甲＝t乙 C．t甲＞t乙

D．无法确定参考答案：C2.（单选）某校科技兴趣小组观察“嫦娥二号”的发射过程后，用实验来模拟卫星的发射。火箭点燃后从地面竖直升空，时刻第一级火箭燃料燃尽后脱落，时刻第二级火箭燃料燃尽后脱落，此后不再有燃料燃烧。实验中测得火箭竖直方向的图像如图所示，设运动中不计空气阻力，全过程中燃料燃烧时产生的推力大小恒定。下列判断中正确的是

A．时刻火箭到达最高点，时刻火箭落回地面B．火箭在时间内的加速度大小大于重力加速度C．火箭在时间内的加速度大于时间内的加速度D．时间内火箭处于超重状态，时间内火箭处于失重状态参考答案：D3.宇宙中存在一些质量相等且离其他恒星较远的四颗星组成的四星系统，通常可忽略其他星体对它们的引力作用。设四星系统中每个星体的质量均为m，半径均为R，四颗星稳定分布在边长为的正方形的四个顶点上．已知引力常量为G．关于四星系统，下列说法错误的是A．四颗星围绕正方形对角线的交点做匀速圆周运动

B．四颗星的轨道半径均为C．四颗星表面的重力加速度均为

D．四颗星的周期均为参考答案：B4.小行星绕恒星运动，恒星均匀地向四周辐射能量，质量缓慢减小，可认为小行星在绕恒星运动一周的过程中近似做圆周运动．则经过足够长的时间后，小行星运动的（）A．半径变大 B．速率变大 C．角速度变大 D．加速度变大参考答案：A【考点】万有引力定律及其应用．【分析】恒星均匀地向四周辐射能量，质量缓慢减小，二者之间万有引力减小，小行星做离心运动，即半径增大，又小行星绕恒星运动做圆周运动，万有引力提供向心力，可分析线速度、角速度、加速度等．【解答】解：恒星均匀地向四周辐射能量，质量缓慢减小，二者之间万有引力减小，小行星做离心运动，即半径增大，故A正确；小行星绕恒星运动做圆周运动，万有引力提供向心力，设小行星的质量为m，恒星的质量为M，则，即，M减小，r增大，故v减小，所以B错误；v=ωr，v减小，r增大，故ω减小，所以C错误；由得：M减小，r增大，所以a减小，故D错误；故选A．5.（多选题）一颗人造地球卫星以速度V发射后，刚好在地表附近做匀速圆周运动，若使发射速度变为2V，则该卫星可能（）A．绕地球做匀速圆周运动，周期变大B．绕地球运动，轨道变为椭圆C．不绕地球运动，成为绕太阳运动的人造卫星D．挣脱太阳引力的束缚，飞到太阳系以外的宇宙参考答案：CD【考点】万有引力定律及其应用．【分析】第一宇宙速度是发射人造地球卫星必须具有的最小速度，一颗人造卫星以初速度v从地面发射后，可成为地球的一颗卫星，知发射的速度：7.9km/s＜v＜11.2km/s．若使发射速度为2v，该发射速度可能介于第二宇宙速度与第三宇宙速度之间，也可能大于第三宇宙速度．【解答】解：第一宇宙速度是发射人造地球卫星必须具有的最小速度，一颗人造卫星以初速度v从地面发射后，可成为地球的一颗卫星，知发射的速度：7.9km/s＜v＜11.2km/s．若使发射速度为2v，15.8km/s＜2v＜22.4km/s．若2v介于第二宇宙速度与第三宇宙速度之间，该卫星不绕地球运动，成为太阳系的人造“行星”；2v若大于第三宇宙速度16.7km/s，将挣脱太阳的引力，飞到太阳系以外去．故CD正确，AB错误．故选：CD．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，用放在水平地面上的质量为M=50kg的电动机提升重物，重物质量为m=20kg，提升时，重物以a=1.2m/s2的加速度加速上升，则绳子的拉力为

N。电动机对地面的压力为

N。（g取10m/s2）参考答案：224N

276N7.如图所示，半径为r的圆筒绕竖直中心轴OO′转动，小物块A靠在圆筒的内壁上，它与圆筒的静摩擦因数为μ，现要使A不下落，则圆筒转动的角速度ω至少应为______.参考答案：8.倾角为θ的斜面长L，在顶点水平抛出一个小球，小球刚好落在斜面的底端，那么小球的初速度V0=．参考答案：考点： 平抛运动．专题： 平抛运动专题．分析： 根据高度求出平抛运动的时间，结合水平位移和时间求出小球平抛运动的初速度．解答： 解：根据Lsinθ=得：t=，则小球的初速度故答案为：．点评： 解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式灵活求解，基础题．9.（2分）划船时桨向后推水，水就向前推桨，从而将船推向前进．这个例子所表明的物理规律是_________________________。参考答案：牛顿第三定律或作用力与反作用力15.一个带电粒子沿图中曲线由M到N穿过匀强电场，若粒子所受重力可以忽略，则该粒子带

电（填“正”或“负”），在M、N两点的动能相比较_____

_点较大。

参考答案：11.（2分）在光滑水平地面上有两个相同的弹性小球A、B，质量都为m，现B球静止，A球向B球运动，发生正碰．已知碰撞过程中总机械能守恒，两球压缩最紧时的弹性势能为EP，则碰前A球的速度等于__________参考答案：

12.如图所示，有一个沿水平方向以加速度a作匀加速直线运动的半径为R的半圆柱体，半圆柱面上搁着一个只能沿竖直方向运动的竖直杆.在半圆柱体速度为v时，杆同半圆柱体接触点和柱心的连线与竖直方向的夹角为θ，这时竖直杆的速度为

和加速度为

.

vtanθ

参考答案：

13.如图是小球在某一星球上做平抛运动的闪光照片，图中每个小方格的边长都是0.5cm。已知闪光频率是50Hz，那么重力加速度g是

m/s2，小球的初速度是

m/s，小球通过A点时的速率是

m/s。参考答案：25

0.75

2.1三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图为验证机械能守恒定律的实验装置示意图．现有的器材为：带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带、带铁夹的重锤、天平．回答下列问题：(1)为完成此实验，除了所给的器材外，还需要的器材有________．(填入正确选项前的字母)A．米尺

B．秒表

C．低压直流电源

D．低压交流电源(2)下面列举了该实验的几个操作步骤：A．按照图示的装置安装器材。B．将打点计时器接到电源的“直流输出”上。C．用天平测出重锤的质量。D．先接通电源，后释放纸带，打出一条纸带，再更换纸带重复多次。E．选择一条合适的纸带，测量纸带上某些点间的距离。F．根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能。其中操作不当的步骤是____________，非必需的步骤是____________。(3)如果以v2为纵轴，以h为横轴，根据实验数据绘出的v2—h图象，该图象是___________________，该图线的斜率等于_____________________。参考答案：（1）

AD

（漏选得1分，错选不给分），（2）

B

C

（3）

过原点的倾斜直线

，

2g或19.6m/s2或20m/s215.一个同学要研究轻质弹簧的弹性势能与弹簧长度改变量的关系，进行了如下实验：在离地面高度为h的光滑水平桌面上，沿着与桌子边缘垂直的方向放置一轻质弹簧，其左端固定，右端与质量为m的一个小钢球接触．当弹簧处于自然长度时，小钢球恰好在桌子边缘，如图所示．让钢球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放，使钢球沿水平方向射出桌面，小钢球在空中飞行后落在水平地面上，水平距离为s．（1）请你推导出弹簧的弹性势能Ep与小钢球质量m、桌面离地面高度h、小钢球飞行的水平距离s等物理量之间的关系式： Ep= ．（2）弹簧的压缩量x与对应的钢球在空中飞行的水平距离s的实验数据如下表所示：弹簧的压缩量x(cm)1.001.502.002.503.003.50小钢球飞行的水平距离s(cm)1.011.502.012.493.013.50根据上面的实验数据，请你猜测弹簧的弹性势能Ep与弹簧的压缩量x之间的关系为

参考答案：1）EP＝（2）Ep与x2成正比四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图，倾角为300的斜面高为H，顶端有一小滑轮，物块A和B的质量分别为m1和m2，通过轻绳连接，不计一切摩擦。开始时两物块都位于离地面高为H/2的位置，由静止释放两物块后，若物块A恰好能到达斜面顶端，求：（1）释放瞬间物块A的加速度是多大？（2）m1和m2之比？。参考答案：（1）释放瞬间，以A为研究对象，T-m1gsinθ=m1a1以B为研究对象，m2g-T=m2a1得Ks5u（2）B从释放到落地，位移s1=H/2，v2=2a1s1斜面上半部分长为H，此后A还需上滑s2=H/2才能到达斜面顶端以A为研究对象m1gsinθ=m1a2到达顶端速度为0，则v2=2a2s2Ks5u联立求得m1：m2=1：217.在一个水平面上建立x轴，在过原点O垂直于x轴的平面的右侧空间有一个匀强电场，场强大小E＝6.0×105N/C，方向与x轴正方向相同．在O处放一个电荷量q＝－5.0×10－8C、质量m＝1.0×10－2kg的绝缘物块．物块与水平面间的动摩擦因数μ＝0.20，沿x轴正方向给物块一个初速度v0＝2.0m/s，如图9所示．求(1)、物块向右的最大位移（2）物块最终停止时的位置．(g取10m/s2)参考答案：18.从离地20m高处以15m/s的初速度水平抛出一个物体，不计空气阻力，g=10m/s2，求：（1）物体在空中运动的时间；（2）这个物体落地点与抛出点的水平距离；（3）这个物体落地时的速度大小．参考答案：考点： 平抛运动．专题： 平抛运动专题．分析： 根据高度求出平抛运动的时间，结合初速度和时间求出水平位移，根据竖直分速度，结合平行四边形定则求出落地的速度大小．解答： 解：（1）物体做平抛运动，竖直方向有：y=，解得物体从抛出到落地所用的时间为：t==2s

（2）水平方向有：x=v0t

解得落地点与抛出点的水平距离为：x=15×2m=30m

（3）竖直方向有：vy=gt