2022-2023学年江苏省徐州市邳州第四中学高一物理下学期期末试题含解析

2022-2023学年江苏省徐州市邳州第四中学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.高景一号卫星于2016年12月28日在太原卫星发射中心以一箭双星的方式成功发射．高景一号卫星轨道高度530公里，是国内首个具备高敏捷、多模式成像能力的商业卫星，不仅可以获取多点、多条带拼接的影像数据，还可以进行立体采集．高景一号卫星与轨道高度为36000公里的地球同步卫星的相比（）A．高景一号卫星的向心加速度大于地球同步卫星B．高景一号卫星的角速度小于地球同步卫星C．高景一号卫星的周期大于地球同步卫星D．高景一号卫的线速度大于7.9km/s参考答案：A【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系．【分析】高景一号卫星和地球同步卫星绕地球做匀速圆周运动，靠万有引力提供向心力，根据万有引力定律和牛顿第二定律列式，再比较向心加速度、角速度、线速度、周期、的大小．【解答】解：ABC、对于任意卫星，根据万有引力提供向心力，得：G=ma=mrω2=mr=m；可得：a=，ω=，T=2π，v=可知，卫星的轨道半径越小，向心加速度、角速度和线速度均越大，而周期越小，所以高景一号卫星的向心加速度、角速度、线速度均大于地球同步卫星的向心加速度、角速度、线速度，高景一号卫星的周期小于地球同步卫星的周期，故A正确，BC错误．D、7.9km/s是第一宇宙速度，是近地卫星的运行速度，由v=知，高景一号卫的线速度小于近地卫星的线速度，即小于7.9km/s，故D错误．故选：A2.对于万有引力定律的表达式F=G，下列说法中正确的是：（

）A．公式中G为引力常量，它是由牛顿通过实验测得的，而不是人为规定的B．当r趋近于零时，万有引力趋于无穷大C．m1受到m2的引力与m2受到m1的引力总是大小相等的，而与m1、m2是否相等无关D．m1与m2受到的引力是一对平衡力参考答案：C3.利用双线可以稳固小球在竖直平面内做圆周运动而不易偏离竖直面，如图，用两根长为L的细线系一质量为m的小球，两线上端系于水平横杆上，A、B两点相距也为L，若小球恰能在竖直面内做完整的圆周运动，则小球运动到最低点时，每根线承受的张力为（）A．2mg B．3mg C．2.5mg D．mg参考答案：A【考点】向心力；物体的弹性和弹力．【分析】小球恰能过最高点的临界情况是重力提供向心力，根据牛顿第二定律求出最小速度，再根据动能定理求出最低点的速度，根据牛顿第二定律求出绳子的张力．【解答】解：小球恰好过最高点时有：mg=m解得：①根据动能定理得，mg?L=②在最低点，由牛顿第二定律得：T﹣mg=m③联立①②③得，T=2mg故A正确，B、C、D错误．故选：A．4.某物体沿水平方向做直线运动，其图像如图1所示，规定向右为正方向，下列判断正确的是：

A．在0s～1s内，物体做曲线运动

B．在ls~2s内，物体向左运动，且速度大小在减小图1

C．在1s～3s内，物体的加速度方向向右，大小为4m／s2

D．在3s末，物体处于出发点右方参考答案：D5.（单选）伽利略在研究自由落体运动时，做了如下的实验：他让一个铜球从阻力很小（可忽略不计）的斜面上由静止开始滚下，并且做了上百次．假设某次实验伽利略是这样做的：在斜面上任取三个位置A、B、C．让小球分别由A、B、C滚下，如图所示，让A、B、C与斜面底端的距离分别为s1、s2、s3，小球由A、B、C运动到斜面底端的时间分别为t1、t2、t3，小球由A、B、C运动到斜面底端时的速度分别为v1，v2、v3，则下列关系式中正确并且是伽利略用来证明小球沿光滑斜面向下运动是匀变速直线运动的是(

)A． B． C． D．参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.在距地10m的高处以5m/s的速度竖直上抛一个物体，g=10m/s2，则它到地面的最大高度为

m.参考答案：11.257.质量为2kg的物体沿倾角为300的斜面由静止开始下滑，1秒内下滑了2m，则其重力势能改变了________J，1秒末重力的瞬时功率为________w。（g=10m/s2）参考答案：20J

40W8.右图表示某物体的v-t图象，从图象可知BC段的加速度是

m/s2，物体在这14s内运动的总路程是_

m，位移是

m。参考答案：-2，32，241、加速度通过图线斜率求得。2、路程是一、四两象限图形面积相加。3、位移是两象限图形面积相减。9.长度为L的轻质细杆，一端固定有一质量为m的小球，则小球以轻质细杆的另一端为圆心在竖直面内刚好做圆周运动时在最高点的最小速度为

，若把轻质细杆改成细绳，则小球在竖直面内刚好做圆周运动时在最高点的最小速度又为

。参考答案：0

10.某物体以30m/s的初速度竖直上抛,不计空气阻力,(g取10m/s2)物体上升的最大高度为

m，物体在抛出5s内位移大小为

m，5s时物体速度大小为

m／s.参考答案：45m,

25m,

20m/s11.如图是一个实验装置，A是倾角一定的光滑斜面，B为板上垂悬着条形布帘的阻挡装置。当小球自斜面下落处由静止起下滑且抵达水平面时，就立即遇到条形布帘的阻挡，它经过一定的位移x后停止运动。某研究小组采用控制变量法对位移x与小球质量m、下落处的高度h的关系进行实验探究，即：①保持

不变，采用大小相同但质量不等小球作实验，并测得表一所示的数据。②保持小球质量不变，在

处释放同一个小球，并测得表二所示的数据。根据表二的数据可以确定h与x的关系式为

参考答案：12.质量m=3kg的物体放在光滑的水平面上，在水平力F=6N的作用下，由静止开始运动，则F在3s内对物体做功为

▲

J；3s末F对物体做功的瞬时功率为

▲

W。参考答案：13.如图所示，光滑水平轨道与光滑圆弧轨道相切，轻弹簧的一端固定在轨道的左端，OP是可绕O点转动的轻杆，且摆到某处就能停在该处；另有一小钢球．现在利用这些器材测定弹簧被压缩时的弹性势能．①还需要的器材是

、

。②以上测量实际上是把对弹性势能的测量转化为对

能的测量，进而转化对

和

的直接测量．参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.光电计时器是物理实验中经常用到的一种精密计时仪器，它由光电门和计时器两部分组成，光电门的一臂的内侧附有发光装置(发射激光的装置是激光二极管，发出的光束很细)，如图中的A和A′，另一臂的内侧附有接收激光的装置，如图实－4－12中的B和B′，当物体在它们之间通过时，二极管发出的激光被物体挡住，接收装置不能接收到激光信号，同时计时器就开始计时，直到挡光结束光电计时器停止计时，故此装置能精确地记录物体通过光电门所用的时间．现有一小球从两光电门的正上方开始自由下落，如图所示．(1)若要用这套装置来验证机械能守恒定律，则要测量的物理量有________________________(每个物理量均用文字和字母表示，如高度H)．(2)验证机械能守恒定律的关系式为________．参考答案：15.打点计时器所用的电源是50Hz的交流电，其相邻点间的时间间隔是T，若纸带上共打出N个点，这条纸带上记录的时间为t，则下列各式正确的是()A.T＝0.1s，t＝NTB.T＝0.05s，t＝(N－1)TC.T＝0.02s，t＝(N－1)TD.T＝0.02s，t＝NT参考答案：C【详解】两个相邻的点的时间间隔为T=；这纸带上记录的时间为t=(n-1)T.四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，O为动滑轮的轴，用软绳CO将动滑轮悬挂在天花板上，绳CO与竖直方向成150角，物体A和B用跨过定滑轮的轻绳连接。已知物体B重N，地面对B的支持力N，整个系统处于平衡状态，试求：(1)物体A重多少？(2)物体B对地面的摩擦力？(3)若把B的位置往右移动，当B放到CO绳与竖直方向的夹角为300时，此系统恰好不能保持平衡状态，求B和地面之间的动摩擦因数为多少？参考答案：对A研究：T=GA对B研究：所以：

方向向左