2022-2023学年江苏省扬州市第十二高级中学高一物理上学期期末试卷含解析

2022-2023学年江苏省扬州市第十二高级中学高一物理上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.（单选）对以下静止的物体受力分析正确的是

A

B

C

D参考答案：C2.（单选）如图所示，一圆盘可绕通过圆盘中心O且垂直于盘面的竖直轴转动，在圆盘上放置一小木块A，它随圆盘一起做匀速圆周运动。则关于木块A的受力，下列说法正确的是（

）A．木块A受重力、支持力和向心力B．木块A受重力、支持力和静摩擦力和向心力C．木块A受重力、支持力和静摩擦力，静摩擦力方向与木块运动方向相反D．木块A受重力、支持力和静摩擦力，静摩擦力的方向指向圆心参考答案：D3.如图所示，物体A静止于水平地面上，下列说法中正确的是 （

）A．物体对地面的压力和重力是一对平衡力

B．物体对地面的压力和地面对物体的支持力是一对平衡力

C．物体受到的重力和地面对物体的支持力是一对平衡力

D．物体受到的重力和地面支持力是一对作用力和反作用力参考答案：C4.下列运动的物体中，机械能不守恒的是（不计空气阻力）：

A．做平抛运动的物体

B．被匀速吊起的集装箱C．光滑曲面上自由运动的物体

D．做竖直上抛运动的物体参考答案：B5.（单选）一汽车从静止开始做匀加速直线运动，然后刹车做匀减速直线运动，直到停止．下列速度v和位移x的关系图像中，能描述该过程的是()参考答案：A速度越大，通过单位距离所需时间越短，因加速度恒定，所以单位距离上速度变化量减小。所以，v-x关系中，速度越大，图线的倾斜程度越小。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.在探究加速度与力、质量的关系得实验中，得到以下二个实验图线a、b，描述加速度与质量关系的图线是

；加速度与力的关系图线是

；图线

也可以描述加速度与质量的倒数关系．参考答案：

b

a

a

。m一定时，a与F成正比。F一定时，a与m成反比

。7.一平抛物体抛出后第t秒末的速度与水平方向成θ角，该地的重力加速度为g，则平抛物体的初速度大小为DA．gtcosθ B．C．gttanθ D．参考答案：D8.一个质量为5kg的物体从45m高的楼上自由下落至地面,则这一过程中重力的平均功率为:

-

瓦,落地时重力的瞬时功率为:

瓦。g＝10m/s2参考答案：9.天文学家根据天文观测宣布了下列研究成果：银河系中可能存在一个大“黑洞”，接近“黑洞”的所有物质，即使速度等于光速也被“黑洞”吸入，任何物体都无法离开“黑洞”。距离“黑洞”r=6.0×1012m的星体以v=2×106m/s的速度绕其旋转，则“黑洞”的质量为_______。引力常量G=6.67×10-11N·m2/kg2.参考答案：10.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，用打点计时器在纸带上打点以记录小车的运动情况．在这一实验中，某同学操作以下实验步骤，A．将打点计时器固定在平板上，并接好电路。B．将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔。C．把一条绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下面吊着适当重的钩码。D．拉住纸带，将小车靠近打点计时器，先放开纸带，再接通电源。E．先断开电源再取下纸带处理数据。其中错误的步骤有：(1)________________（2）打点计算器是一种

仪器，电磁打点计时器工作时连接的是4-6V的低压

电源，如电源频率为50HZ，则打点计时器每隔

S打一个点。参考答案：11.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。12.“嫦娥一号”和“嫦娥二号”卫星相继完成了对月球的环月飞行，标志着我国探月工程的第一阶段己经完成。设“嫦娥二号竹卫星环绕月球的运动为匀速圆周运动，它距月球表面的高度为h，己知月球的质量为M、半径为R，引力常量为G，则卫星绕月球运动的向心加速度a=

线速度v=

.参考答案：

13.（3分）一物体以a＝7m/s2的加速度竖直下落时，物体受到的空气阻力大小是重力的_____倍。（g取10m/s2）参考答案：0.3三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.一颗在赤道上空运行的人造卫星，其轨道半径为r=2R(R为地球半径)，卫星的转动方向与地球自转方向相同.已知地球自转的角速度为，地球表面处的重力加速度为g.求：

(1)该卫星所在处的重力加速度g′；

(2)该卫星绕地球转动的角速度ω；(3)该卫星相邻两次经过赤道上同一建筑物正上方的时间间隔.参考答案：（1）（2）（3）【详解】(1)在地球表面处物体受到的重力等于万有引力mg=，在轨道半径为r=2R处,仍有万有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根据万有引力提供向心力，mg=，联立可得ω=，(3)卫星绕地球做匀速圆周运动，建筑物随地球自转做匀速圆周运动，当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2π时，卫星再次出现在建筑物上空以地面为参照物，卫星再次出现在建筑物上方时，建筑物随地球转过的弧度比卫星转过弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得：【点睛】（1）在地球表面处物体受到的重力等于万有引力mg=，在轨道半径为2R处，仍有万有引力等于重力mg′=，化简可得在轨道半径为2R处的重力加速度；（2）人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，由地球的万有引力提供向心力，结合黄金代换计算人造卫星绕地球转动的角速度ω；（3）卫星绕地球做匀速圆周运动，建筑物随地球自转做匀速圆周运动，当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2π时，卫星再次出现在建筑物上空．15.如图所示，在光滑水平面上，一辆质量M=2kg、长度L=9.6m、上表面粗糙的平板车紧靠着被固定的斜面体ABC，斜面体斜边AC长s=9m、倾角。现将质量m=lkg的小木块从斜面顶端A处由静止释放，小木块滑到C点后立即速度大小不变地水平冲上平板车。已知平板车上表面与C点等高，小木块与斜面、平板车上表面的动摩擦系数分别为=0.5、=0.2,sin37°=0.6,cos37=0.8，g取10m/s2，求：(1)小木块滑到C点时的速度大小？(2)试判断小木块能否从平板车右侧滑出，若不能滑出，请求出最终小木块会停在距离车右端多远？若能滑出，请求出小木块在平板车上运动的时间？参考答案：（1）6m/s（2）不会滑出，停在距车右端3.6m【详解】（1）木块在斜面上做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可得：mgsin37°-f=ma

其中：f=μ1mgcos37°

解得a=2m/s2，

根据速度位移关系可得v2=2as

解得v=6m/s；

（2）木块滑上车后做匀减速运动，根据牛顿第二定律可得：μ2mg=ma1

解得：a1=2m/s2

车做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可得：μ2mg=Ma2

解得a2=1m/s2，

经过t时间二者的速度相等，则：v-a1t=a2t

解得t=2s

t时间木块的位移x1=vt-a1t2

t时间小车的位移x2=a2t2

则△x=x1-x2=6m

由于△x=8m＜L，所以木块没有滑出，且木块距离车右端距离d=L-△x=3.6m四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图11所示为宇宙中一恒星系的示意图，A为该星系的一颗行星，它绕中央恒星O运行轨道近似为圆，天文学家观测得到A行星的轨道半径为R0，周期为T0.求：中央恒星O的质量长期观测发现，A行星实际运动的轨道与圆轨道总有一些偏离，且周期性的每隔t0时间发生一次最大的偏离，天文学家认为形成这种现象的原因可能是A行星外侧还存在着一颗未知的行星B，它对A行星的万有引力引起A轨道的偏离。试估算行星B的轨道半径（假设其运行轨道与A在同一平面内，且与A的绕行方向相同，另估算时可忽略行星间的引力影响）。参考答案：17.（10分)一个物体做匀减直线运动，初速度为15m/s，加速度大小为，求：（1）3s末速度的大小？（2）物体的速度减为零所经历的时间？（3）2s内的位移？（4）第2s内的位移？参考答案：解析：（1）vt=v0+at1

vt=6m/s（2）vt=v0+at2

t2=5s（3）S2=v0t+at2

t=2代入

S2=24m（4）S1=v0t+at2

t=1代入

S1=13.5m18.如图所示，光滑斜面的长为L＝1m、高为H＝0.6m，质量分别为mA和mB的A、B两小物体用跨过斜面顶端光滑小滑轮的细绳相连，开始时A物体离地高为h＝0.5m，B物体恰在斜面底端，静止起释放它们，B物体滑到斜面顶端时速度恰好减为零，求A、B两物体的质量比mA︰mB。某同学解答如下：对A、B两物体的整个运动过程，由系统机械能守恒定律得mAgh―mBgH＝0，可求得两物体的质量之比……。你认为该同学的解答是否正确，如果正确，请解出最后结果；如果不正确，请说明理由，并作出正确解答。参考答案：不正确。在A落地的瞬间地对A做功