内蒙古自治区赤峰市牙克石综合高中2022-2023学年高一物理下学期期末试卷含解析

内蒙古自治区赤峰市牙克石综合高中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.在太阳系里有一千多颗小行星，某一颗行星绕日运行的半径是金星绕日运行半径的4倍，则两星绕日运行的周期之比为（）A．1：16 B．：1 C．8：1 D．1：1参考答案：C【考点】万有引力定律及其应用．【分析】根据开普勒第三定律可知，小行星和进行绕日运行的轨道半径的三次方与公转周期的二次方成正比，代入数据计算即可．【解答】解：根据开普勒第三定律，得故C正确，ABD错误．故选：C．2.如图所示，在发射某地球卫星的过程中，首先将卫星从A点发射进入椭圆轨道Ⅰ运行，然后在B点通过改变卫星速度，让卫星进入预定圆轨道Ⅱ上运行，则（

）A、该卫星的发射速度必定大于11.2km/sB、卫星在椭圆轨道Ⅰ运行的过程中，经过A点的速度小于经过B点的速度C、卫星在椭圆轨道Ⅰ经过A点的速度大于在圆轨道Ⅱ经过B点的速度D、卫星在椭圆轨道Ⅰ经过B点时的机械能大于在圆轨道Ⅱ经过B点时的机械能参考答案：C3.（多选）下列说法正确的是（

）A.做曲线运动的物体一定有加速度B.平抛运动是匀变速运动，任意相等时间内速度的变化量都相同C.匀速圆周运动虽然不是匀变速运动，但任意相等时间内速度的变化量仍相同D.当物体受到的合外力为零时，物体仍可以做曲线运动参考答案：AB解析：A、曲线运动的速度时刻都在变化，所以必然会产生加速度。B、做平抛运动的物体只受重力作用，所以加速度恒定，所以相同时间内的速度的变化量也是恒定的。C、匀速圆周运动的加速度的方向时刻都在变化，所以所以相同时间内的速度的变化量也是不是恒定的。D、当物体受到的合力为零的时候，即物体处于平衡状态，即物体处于静止状态或者处于匀速直线运动状态。4.如图所示，有两个物体组成的连接体在斜面上运动，当作用力F一定时，m2所受的拉力T为（已知两物体和斜面的动摩擦因数相同）（

）A.与θ角无关B.与斜面的动摩擦因数μ有关C.与系统的运动状态有关D.只与两物体的质量有关参考答案：CD对整体分析，根据牛顿第二定律得，．隔离对m2分析，有：T-m2gsinθ-μm2gcosθ=m2a，解得．知绳子的拉力与θ无关，与动摩擦因数无关，与运动状态无关，仅与两物体的质量有关．故D正确，ABC错误．故选D．点睛：解决本题的关键能够正确地受力分析，运用牛顿第二定律进行求解，注意整体法和隔离法的运用．5.如图所示，某物块分别沿三条不同的轨道由离地高h的A点滑到同一水平面上，轨道1、2是光滑的，轨道3是粗糙的，则(

)A．沿轨道1滑下重力做功多B．沿轨道2滑下重力做功多C．沿轨道3滑下重力做功多D．沿三条轨道滑下重力做的功一样多参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，是自行车传动结构的示意图，假设脚踏板酶n秒转一圈，要知道这种情况下自行车的行驶速度，则（1）还需要测量那些物理量，在图中标出并写出相应的物理意义

____________、____________、______________。（2）自行车的行驶速度是多少？（用你假设的物理量表示）_________________参考答案：7.一物体做匀加速直线运动，某时刻速度大小为4m/s，经过4s后的速度大小为10m/s，则物体加速度的大小为

m/s2和

m/s2。参考答案：1.5，-3.5；8.做匀速圆周运动的物体，10s内沿半径为50m的圆周运动了200m，则物体做匀速圆周运动的角速度为

rad/s,线速度大小为

m/s,周期为

s.参考答案：9.某个25kg的小孩坐在秋千板上，秋千板离拴绳子的横梁2.5m。如果秋千板摆动经过最低位置时的速度是3m/s，这时秋千板所受的压力为______N参考答案：340以小孩为研究对象，根据牛顿第二定律得：FN-mg=，得到秋千板对小孩的支持力为：FN=mg+，解得：FN=340N，由牛顿第三定律得小孩对秋千板的压力大小为340N。10.卫星绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态，在这种环境中无法用天平称量物体的质量。于是某同学在这种环境设计了如图所示的装置（图中O为光滑的小孔）来间接测量物体的质量：给待测物体一个初速度，使它在桌面上做匀速圆周运动。设航天器中具有基本测量工具（弹簧秤、秒表、刻度尺）。（1）物体与桌面间没有摩擦力，原因是＿＿＿＿＿＿＿；（2）实验时需要测量的物理量是＿＿＿＿＿＿＿＿；（3）待测质量的表达式为m=＿＿＿＿＿＿＿＿。参考答案：(1）物体与接触面间几乎没有压力，摩擦力几乎为零

（2）弹簧秤示数F、圆周运动的半径R、圆周运动的周期T（；

（3）FT2/4π2R（2分）11.如图为一皮带传动装置，右轮的半径为r，a是它边缘上的一点．左侧是一轮轴，大轮的半径为4r，小轮的半径为2r，b点和c点分别位于轮轴小轮和大轮的边缘上．若在传动过程中，皮带不打滑．则a、b、c三点的线速度大小之比为

；a、b、c三点的角速度大小之比为

；a、b、c三点的向心加速度大小之比为

．参考答案：2：1：2；2：1：1；4：1：2．【考点】向心加速度；线速度、角速度和周期、转速．【分析】皮带传动装置，在传动过程中不打滑，则有：共轴的角速度是相同的；同一皮带的与皮带接触边缘的线速度大小是相等的．所以当角速度一定时，线速度与半径成正比；当线速度大小一定时，角速度与半径成反比．因此根据题目条件可知三点的线速度及角速度关系．【解答】解：如图所示，a与c同一皮带下传动，则va=vc，因为ra：rc=1：2，根据v=ωr，所以ωa：ωc=rc：ra=2：1c、b、d三点共轴，则ωc=ωb=ωd，因为rb：rc：rd=1：2：4，所以va：vb：vc=2：1：2根据v=ωr得角速度之比ωa：ωb：ωc=2：1：1又因为a=vω，所以aa：ab：ac=4：1：2故答案为：2：1：2；2：1：1；4：1：2．12.（4分）重为50N的物体放在水平地面上，当用竖直向上的30N的力提它时，则物体受到地面支持力的大小为_____________N，物体所受合力的大小为___________________N。参考答案：20；013.地球的半径取6400km，某物在地面上所受地球引力为9×，当它在距地面高度为12800km时，所受地球引力为__________N。17．两颗人造地球卫星的质量之比轨道半径之比，那么，它们的周期之比__________，它们所受向心力之比__________。参考答案：1:1

2:1三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在距离地面5m处将一个质量为1kg的小球以10m/s的速度水平抛出，若g＝10m/s2。求：（1）小球在空中的飞行时间是多少？（2）水平飞行的距离是多少米？（3）小球落地时的速度？参考答案：（1）1s，（2）10m，（3）m/s............（2）小球在水平方向上做匀速直线运动，得小球水平飞行的距离为：s＝v0t＝10×1m＝10m。

（3）小球落地时的竖直速度为：vy＝gt＝10m/s。

所以，小球落地时的速度为：v＝m/s＝10m/s，

方向与水平方向的夹角为45°向下。

15.一位旅客可用三种方法从自贡到泸州：第一种是乘普客汽车经邓关、赵化到达；第二种是乘快客汽车经内江、隆昌的高速公路到达；第三种是乘火车到达．下面是三种车的发车时刻及里程表．已知普客汽车全程平均速度大小为60km/h，快客汽车全程平均速度大小为100km/h，两车途中均不停站，火车在中途需停靠内江站和隆昌各5min，设火车进站和出站都做匀变速直线运动，加速度大小是2400km/h2，途中匀速行驶，速度为120km/h.若现在时刻是上午8点05分，这位旅客想早点赶到泸州，请你通过计算说明他该选择普客汽车、快客汽车还是火车？

普客汽车快客汽车火车里程/km116140118班次7∶208∶2010∶3014∶30……8∶008∶309∶009∶30……8∶3315∶00

参考答案：应选择火车四、计算题：本题共3小题，共计47分16.质量为m=50kg的小孩子站在电梯内的体重计上，电梯从t=0时刻由静止开始上升，在0到6s内体重计示数F的变化如图所示，试问：在这段时间内电梯上升的高度是多少？（取重力加速度g=10m/s2）参考答案：解：由图可知，在t=0到t1=2s的时间内，体重计的示数大于mg，故电梯应向上做匀加速运动．设在这段时间内体重计对小孩子的支持力为F1，电梯的加速度为a1，根据牛顿第二定律，得：

F1﹣mg=ma1可得a1=0.8m/s2．在这段时间内电梯上升的高度

h1=a1t12==1.6mt1=2s时刻电梯的速度，即v1=a1t1=0.8×2=1.6m/s在t1=2s到t2=5s的时间内，体重计的示数等于mg，故电梯匀速上升，在这段时间内电梯上升的高度h2=v1t2=1.6×3m=4.8m在t2到t3=6s的时间内，体重计的示数小于mg，故电梯应减速上升．设这段时间内体重计作用于小孩子的作用力大小为F2，电梯的加速度大小为a2，由牛顿第二定律，得：

mg﹣F2=ma2可得a2=1.6m/s2．在这段时间内电梯上升的高度

h3=v1（t3﹣t2）﹣a2（t3﹣t2）2=1.6×1﹣×1.6×12=0.8m电梯上升的总高度h=h1+h2+h3=7.2m答：在这段时间内电梯上升的高度是7.2m．【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系．【分析】对小孩子受力分析，受重力和支持力，体重计示数等于支持力大小，求出各段时间内（匀加速、匀速、匀减速）物体的加速度，结合运动学位移公式求上升的总高度．17.2007年10月24日，“嫦娥一号”探月卫星发射成功，实现了中华民族千年的奔月梦想．2007年11月5日，“嫦娥一号”探月卫星变轨成功，开始绕月球做匀速圆周运动．已知探月卫星距月球表面的高度为h，绕月球做匀速圆周运动的周期为T，月球的半径为R，引力常量为G，忽略其他天体对探月卫星的引力作用．试求：（1）探月卫星线速度的大小（2）月球第一宇宙速度的大小参考答案：已知月球的半径为R，卫星距月球表面的高度为h，匀速圆周运动的周期为T，引力常量为G.（1）设探月卫星线速度的大小为由匀速圆周运动

………k#s5u

………（1）有

……（2）（2）设月球第一宇宙速度为由

……（3）有

……