浙江省湖州市德清县综合高级中学2022-2023学年高一物理下学期期末试题含解析

浙江省湖州市德清县综合高级中学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.A、B两个物体的质量比为1:3，速度之比是3:1，那么它们的动能之比是（

）

A.1：1

B.1：3

C.3：1

D.9：1参考答案：C2.（单选）下列说法正确的是①木块放在桌面上要受到一个向上的弹力，这是由于木块发生微小的形变而产生的；②拿一根细竹竿拨动水中的木头，木头受到的竹竿对它的弹力，是由于木头发生形变而产生的；③绳对物体的拉力方向总是沿着绳而指向绳收缩的方向；④弹力方向一定垂直于接触面且与发生的形变的方向相反。

A．①②

B．③④

C．①②③

D．①②③④参考答案：B3.（多选题）质量为m的物体以竖直向下3g的加速度加速运动，在它向下运动h米的过程中（）A．物体的动能增加mgh B．物体的机械能增加2mghC．合外力对物体做功2mgh D．物体的重力势能减少mgh参考答案：BD【考点】动能和势能的相互转化；功能关系．【分析】根据重力做功判断重力势能的变化，根据合力做功判断动能的变化，根据动能和重力势能的变化判断机械能的变化．【解答】解：A、C、物体以竖直向下3g的加速度加速运动，合力为F=ma=3mg，故合力做功为W=Fh=3mgh，故动能增加3mgh，故A错误，C错误；B、动能增加3mgh，重力势能减小mgh，故机械能增加3mgh﹣mgh=2mgh，故B正确；D、重力做功等于重力势能的减小量，重力做功mgh，故重力势能减小mgh，故D正确；故选：BD．4.（多选）下列哪组力作用在物体上，有可能使物体处于平衡状态（

）A．3N，4N，8N

B．7N，9N，6NC．4N，7N，8N

D．3N，5N，1N参考答案：BC5.一个物体以速度v0水平抛出，落地时速度的大小为2v0，不计空气的阻力，重力加速度为g，则物体在空中飞行的时间为（）A． B． C． D．参考答案：C【考点】平抛运动．【分析】根据平时四边形定则求出落地时竖直方向上的分速度，结合速度时间公式求出物体在空中飞行的时间．【解答】解：落地时竖直分速度．根据vy=gt得，物体在空中飞行的时间t=．故C正确，A、B、D错误．故选：C．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图9所示，一个小球从光滑斜面上无初速度滚下，然后进入一个半径为0.5m的光滑圆形轨道的内侧，小球恰能通过轨道的最高点，则小球下滑的高度h为

m，通过最低点时小球的向心加速度为

m/s2。（g=10m/s2）参考答案：1.25

50

7.如图所示，直径为d的纸筒，以角速度ω绕O轴转动，一颗子弹沿直径水平穿过圆纸筒，先后留下a、b两个弹孔，且Oa、Ob间的夹角为α，则子弹的速度为________参考答案：____8.如图所示，如果把钟表上的时针、分针、秒针看成匀速转动，那么它们的角速度之比为ω时∶ω分∶ω秒＝________；设时针、分针、秒针的长度之比为1∶1.5∶1.8，那么三个指针尖端的线速度大小之比为v时∶v分∶v秒＝________.参考答案：1:12:720

1:18:12969.物理公式在确定物理量间数量关系的同时，也确定了物理量间的单位关系.下面给出的式子中，l是长度、v是速度、m是质量、g是重力加速度，这些量都用国际单位制单位.试判断下列式子的单位，并指出这些单位所对应的物理量的名称：

（1），单位_____，物理量名称_____；

（2），单位_____，物理量名称_____；参考答案：s，时间

m/s2

，加速度

10.“嫦娥Ⅰ号”探月卫星沿半径为R的圆周轨道绕月球运动了一周，其位移大小是__________，路程是__________；若卫星绕月球运动了周，其位移大小是__________，路程是__________，此运动过程中最大位移是__________，最大路程是__________．参考答案：02πRRπR2RπR位移是指从初位置指向末位置的有向线段，路程是指物体运动的实际轨迹的长度；所以运动了一周，位置没有发生改变，位移为0；路程为s=2πR;球运动了周,位移x=,路程s’=×2πR=πR;此运动过程中最大位移是距离最远的点2R;最的路程就是最长的轨迹πR。11.做物体平抛运动的实验时，只画出了如图所示的一部分曲线，在曲线上取A、B、C三点，测得它们的水平距离均为x＝0.2m，竖直距离h1＝0.1m，h2＝0.2m，试由图示求出平抛物体的初速度v0＝______m/s，平抛原点距A的水平距离为x＝_____m.(g取10m/s2)．参考答案：2

0.1

12.在建的港珠澳大桥是连接香港、珠海及澳门的大型跨海通道，全长50千米，主体工程由“海上桥梁、海底隧道及连接两者的人工岛”三部分组成。

(1)若一辆汔车以100千米／时的平均速度通过港珠澳大桥，则需要

小时。(2)为了了解大风对港珠澳大桥的影响情况，桥梁专家用鼓风机等设备对大桥模型进行抗风能力测试。通过调节鼓风机功率改变风力大小，观察桥梁模型晃动幅度，并绘制图像（如图甲）。请结合图像说明大桥模型晃动幅度与风力大小有怎样的关系？

。(3)当汽车进入海底隧道时，需要选择正确的照明方式以确保行车安全。汽车大灯通常有两种照明方式——“远景照明”和“近景照明”，且“远景照明”时大灯的功率较大。如图乙是某汽车大灯的灯泡示意图，A和B是灯泡内的2条灯丝。通过开关S分别与触点“l”或“2”连接，使灯丝A或B工作，以改变照明方式。已知灯泡的额定电压为12伏，灯丝A的电阻RA为1.2欧，灯丝B的电阻RB为1.6欧，电源电压U保持12伏不变。则当开关S与触点“2”接通时，汽车大灯处在哪种照明方式？通过计算加以说明。参考答案：(1)0.5

(2)大桥模型晃动幅度随风力增加先增大后减小，在10级风力左右晃动幅度最大

(3)解法一：

IA=U/RA=12伏／1.2欧=10安，PA=UIA=12伏×10安=120瓦

IB=U/RB=12伏／1.6欧=7.5安，PB=UIB=12伏×7.5安=90瓦

当S与触点2接通时灯丝B工作，且PB<PA，所以此时照明方式是“近景照明”

解法二：

PA=U2/RA=(12伏)2／1.2欧=120瓦

PB=U2/RB=(12伏)2／1.6欧=90瓦

当S与触点2接通时灯丝B工作，且PB<PA，所以此时照明方式是“近景照明”13.电火花打点计时器的电源应是________（填“交流”或者“直流”）电源，通常的工作电压为________，实验室使用我国民用电时，每隔________秒打一次点，如果每5个点取一个计数点，即相邻两个计数点间的时间间隔为________秒。参考答案：交流，220伏,0.02秒，0.1秒三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.图甲是研究平抛运动的实验装置示意图，小球从斜面上一定高度处从静止释放，经过一段水平轨道后落下。图8乙是实验后在白纸上描出的轨迹和所测数据：（1）在实验中，需要小球重复运动。每次都使小球从同一高度自由运动的原因_______

。（2分）（2）根据图乙，可算出此平抛运动初速度v0＝__

m/s。（g=10m/s2，保留两位有效数字）（4分）参考答案：（1）保证小球作平抛的初速度相同（2）1.615.利用单摆验证小球平抛运动规律，设计方案如图（a）所示，在悬点O正下方有水平放置的炽热的电热丝P，当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断；MN为水平木板，已知悬线长为L，悬点到木板的距离OO′＝h（h＞L），重力加速度为g.（1）电热丝P必须放在悬点正下方的理由是：____________。（2）将小球向左拉起后自由释放，最后小球落到木板上的C点，O′C＝s，则小球做平抛运动的初速度v0=________。（3）在其他条件不变的情况下，若改变释放小球时悬线与竖直方向的夹角q，小球落点与O′点的水平距离s将随之改变，经多次实验，以s2为纵坐标、cosq为横坐标，得到如图（b）所示图像。由图像可得函数解析式为，则当q＝30°时，s为________m；若悬线长L＝1.0m，悬点到木板间的距离OO′为______m。(计算中可能会用到=1.73，=0.52)参考答案：（1）保证小球沿水平方向抛出

（2）

（3）0.52，1.5四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（12分）国际空间站是迄今最大的太空合作项目，可供宇航员在其上居住和科学实验，它在离地面高度为h的轨道上绕地球作匀速圆周运动．如果规定物体在离地球无穷远处势能为0，则质量为m的物体离地心距离为r时，具有的万有引力势能可表示为，G是万有引力常量，M为地球质量，地球半径为R．求：（1）空间站绕地球运行的速度多大？（2）如果在地面上直接发射一艘质量为m的宇宙飞船，使其恰好直接与空间站对接，则该宇宙飞船刚离开地面时必须具有多大的动能？（不考虑地球的自转）参考答案：解析：（1）由

(2分)得：空间站运行的速度

(2分)（2）宇宙飞船在空间站上动能为

(2分)

飞船在空间站上的引力势能为

(1分)（或直接写：机械能为得3分。不与上面两步重复得分）飞船在地面的引力势能为

(1分)设离开地面时宇宙飞船的动能为，飞船在运动过程中机械能守恒

(2分)（类似的机械能守恒的表达式都给分）则＝－=

(2分．不化简也给分)17.一辆无轨电车以2.0m/s2的加速度由静止匀加速地沿直线行驶。求（1）10S后此电车的速度为多大？

（2）如果此电车以同样大小的加速度从10ｍ／ｓ的速度开始匀减速运动，求当电车速度减到零时通过的位移是多少？参考答案：20ｍ／ｓ

25ｍ18.如图，小球的质量是2kg，细线长为2m且最大能承受40N的拉力，用细线把小球悬挂在O点，O’点