浙江省丽水市景宁县沙湾中学2022-2023学年高一物理下学期期末试题含解析

浙江省丽水市景宁县沙湾中学2022-2023学年高一物理下学期期末试题含解析一、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.（多选题）“天宫一号”是我国第一个目标飞行器和空间实验室．已知“天宫一号”绕地球的运

动可看做匀速圆周运动．转一周所用的时间约90分钟．关于“天宫一号”，下列说法正确的是（）A．“天宫一号”离地面的高度一定比地球同步卫星离地面的高度小B．“天宫一号”的线速度一定比静止于赤道上的物体的线速度小C．“天宫一号”的角速度约为地球同步卫星角速度的16倍D．当宇航员站立于“天宫一号”内不动时，他所受的合力为零参考答案：AC【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用．【分析】根据万有引力提供向心力列式，得到周期、线速度、角速度的表达式，由此式知周期越大，轨道半径肯定越大，半径越大，速度越小，加速度越小．根据周期大大小，判断轨道高度，根据轨道高度的大小判断线速度和向心加速度的大小．天宫一号及里面的人和物都处于失重状态．【解答】解：A、根据万有引力提供向心力G=mr，得T=2π，由此可知，周期越大，轨道半径肯定越大，同步卫星的周期是24h，远大于天宫一号的周期90分钟，故“天宫一号”离地面的高度比地球同步卫星离地面的高度小．故A正确．B、根据万有引力提供向心力G=m，得v=，由此可知，轨道半径越大，速度越小，同步卫星的轨道半径远大于天宫一号的轨道半径，所以“天宫一号”的线速度比地球同步卫星的线速度大，由v=rω知，静止于赤道上的物体的线速度比同步卫星的线速度小，因此“天宫一号”的线速度一定比静止于赤道上的物体的线速度大，故B错误．C、据上分析知“天宫一号”的周期约为地球同步卫星周期的，由ω=知“天宫一号”的角速度约为地球同步卫星角速度的16倍．故C正确．D、天宫一号及里面的人和物都处于失重状态，受力不平衡，合力不为零，故D错误．故选：AC．2.（多选）下列说法正确的是（）A．参考系一定是固定不动的物体B．参考系必须是正在做匀速直线运动的物体C．虽然地球很大，且有自转，但在研究地球公转时，地球仍可作为质点D．研究跳水运动员在空中的转体动作时，该运动员不可看作质点参考答案：考点：质点的认识；参考系和坐标系．分析：当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时，我们就可以把它看成质点，根据把物体看成质点的条件来判断即可．解答：解：A、参考系的选取是任意的，AB错误；C、虽然地球很大，且有自转，但在研究地球公转时，地球仍可作为质点，C正确；D、研究跳水运动员在空中的转体动作时，该运动员不可看作质点，D正确；故选：CD点评：考查学生对质点这个概念的理解，关键是知道物体能看成质点时的条件，看物体的大小体积对所研究的问题是否产生影响，物体的大小体积能否忽略．3.（多选题）一质点做匀加速直线运动，第三秒内的位移2m，第四秒内的位移是2.5m，那么可以知道

(

)A．这两秒内平均速度是2.25m/sB．第三秒末即时速度是2.25m/sC．质点的加速度是0.125m/s2D．质点的加速度是0.5m/s2参考答案：ABD4.（单选）下面哪一组单位属于国际单位制的基本单位(

)A.米、牛顿、千克 B.千克、焦耳、秒C.米、千克、秒

D.米/秒2、千克、牛顿参考答案：C5.（单选）下列说法正确的是：A．匀速圆周运动是一种匀速运动

B．匀速圆周运动是一种匀变速运动C．匀速圆周运动是一种变加速运动D．匀速圆周运动因为是变速运动，所以其运动的周期是变化的。参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示,水平放置的两平行金属板相距为d,充电后其间形成匀强电场.一带电量为+q,质量为m的液滴从下板边缘射入电场,并沿直线运动恰好从上板边缘射出.可知,该液滴在电场中做_______运动,电场强度大小为_______,电场力做功大小为_______。参考答案：匀速直线运动，mg/q，mgd7.（填空）氢原子处于基态时能量为E1，由于吸收某种单色光后氢原子产生能级跃迁，最多只能产生3种不同波长的光，则吸收单色光的能量为

，产生的3种不同波长的光中，最大波长为

（普朗克常量为h，光速为c，）．参考答案：

8.小明和小帆同学利用如图所示的装置探究功与速度的变化关系，对于橡皮筋和小车连接的问题，小明和小帆同学分别有两种接法，你认为正确的是_____（填“甲”或者“乙”）以下关于该实验的说法中有一项不正确，它是

。A．本实验设法让橡皮筋对小车做的功分别为W、2W、3W、……。所采用的方法是选用同样的橡皮筋，并在每次实验中使橡皮筋拉伸的长度保持一致。当用1条橡皮筋进行实验时，橡皮筋对小车做的功为W，用2条、3条、……橡皮筋并在一起进行第2次、第3次、……实验时，橡皮筋对小车做的功分别是2W、3W……。B．小车运动中会受到阻力，补偿的方法，可以使木板适当倾斜。C．某同学在一次实验中，得到一条记录纸带。纸带上打出的点，两端密、中间疏。出现这种情况的原因，可能是没有使木板倾斜或倾角太小。D．根据记录纸带上打出的点，求小车获得的速度的方法，是以纸带上第一点到最后一点的距离来进行计算。参考答案：甲

D

9.跳绳是一种健身运动。设某运动员的质量是50kg，他一分钟跳绳180次。假定在每次跳跃中，脚与地面的接触时间占跳跃一次所需时间的2/5，则该运动员跳绳时克服重力做功的平均功率是__________W（g取10m/s2）。参考答案：75W解析跳一次的时间是t0=60/180s=1/3s人跳离地面作竖直上抛，到最高点时间为t=此过程克服重力做功W=W跳绳时克服重力做功的平均功率W=75W10.已知地球自转周期为T，地球半径为R，同步卫星离地表的高度为h，万有引力恒量为G，则同步卫星绕地球运动的线速度为______

__，地球的质量为___

_____。

参考答案：11.某同学在一次实验中用一张印有小方格的纸记录小球的轨迹，小方格的边长为(单位：m)，若小球在平抛运动途中的几个位置如图3中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算式为V0=

，若以a点为坐标原点，水平向右为x轴正方向，竖直向下为y轴正方向建立平面直角坐标系，则小球平抛的初始位置的坐标为x=

，y=

(用l、g表示)参考答案：12.如图甲所示为测量电动机转动角速度的实验装置，半径不大的圆形卡纸固定在电动机转轴上，在电动机的带动下匀速转动。在圆形卡纸的旁边垂直安装一个改装了的电火花计时器。（1）请将下列实验步骤按先后排序：_______A.使电火花计时器与圆形卡纸保持良好接触B.接通电火花计时器的电源，使它工作起来C.启动电动机，使圆形卡纸转动起来D.关闭电动机，拆除电火花计时器；研究卡纸上留下的一段痕迹（如图乙所示），写出角速度ω的表达式，代入数据，得出ω的测量值。（2）要得到ω的测量值，还缺少一种必要的测量工具，它是___________。A.秒表

B.毫米刻度尺

C.圆规

D.量角器（3）写出角速度ω的表达式，并指出表达式中各个物理量的意义：

。参考答案：(1)

ACBD

(2)

D

（3）

θ是N个点对应的圆心角，T是电火花计时器的打点时间间隔；13.现要验证“当质量一定时，物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一物理规律。给定的器材如下：一倾角可以调节的长斜面（如图）、小车、计时器一个、米尺。填入适当的公式或文字，完善以下实验步骤（不考虑摩擦力的影响）：①让小车自斜面上方一固定点A1从静止开始下滑到斜面底端A2，记下所用的时间t。②用米尺测量A1与A2之间的距离s，则小车的加速度a＝

。③用米尺测量A1相对于A2的高度h。设小车所受重力为mg，则小车所受的合外力F＝

。④改变

，重复上述测量。⑤以h为横坐标，1/t2为纵坐标，根据实验数据作图。如能得到一条过原点的直线，则可验证“当质量一定时，物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一规律。参考答案：②

③

④斜面倾角（或填h的数值）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.如图所示，P为弹射器，PA、BC为光滑水平面分别与传送带AB水平相连，CD为光滑半圆轨道，其半径R=2m，传送带AB长为L=6m，并沿逆时针方向匀速转动。现有一质量m=1kg的物体（可视为质点）由弹射器P弹出后滑向传送带经BC紧贴圆弧面到达D点，已知弹射器的弹性势能全部转化为物体的动能，物体与传送带的动摩擦因数为=0.2。取g=10m/s2，现要使物体刚好能经过D点，求：（1）物体到达D点速度大小；（2）则弹射器初始时具有的弹性势能至少为多少。参考答案：（1）2m/s；（2）62J【详解】（1）由题知，物体刚好能经过D点，则有：解得：m/s（2）物体从弹射到D点，由动能定理得：解得：62J四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一辆值勤的警车停在公路边，当警员发现从他旁边以10m/s的速度匀速行驶的货车严重超载时，决定前去追赶，经过5.5s后警车发动起来，并以2.5m/s2的加速度做匀加速运动，但警车的行驶速度必须控制在90km/h以内。问：（1）警车在追赶货车的过程中，两车间的最大距离是多少？（2）警车发动后要多长时间才能追上货车？参考答案：解析：本题同样可以利用速度相等和这一临界条件与二次函数求解。（1）利用速度相等这一临界条件求解，警车和货车速度相等时相距最远。由得即相距最远时警车所用的时间为

此时货车和警车前进的距离分别为

两车的最大距离为

（2）若警车一直匀加速运动追上货车，经历时间为则

且解得：

此时警车的速度

17.有一种机械装置，叫做“滚珠式力放大器”，其原理如图所示，斜面A可以在光滑水平面上滑动，斜面B以及物块C都是被固定的，它们均由钢材制成，钢珠D置于A、B、C之间，当用水平力F推斜面A时，钢珠D受到物块C、斜面B的压力分