辽宁省鞍山市第三十二中学2022年高一物理上学期期末试卷含解析

辽宁省鞍山市第三十二中学2022年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1.参考答案：B2.直升机悬停在空中向地面投放装有救灾物资的箱子，如图所示。设投放初速度为零，箱子所受的空气阻力与箱子下落速度的平方成正比，且运动过程中箱子始终保持图示姿态。在箱子下落过程中，下列说法中正确的是(

)A．箱内物体对箱子底部始终没有压力B．箱子刚从飞机上投下时，箱内物体受到的支持力最大C．箱子接近地面时，箱内物体受到的支持力比刚投下时大D．若下落距离足够长，箱内物体有可能不受底部支持力而“飘起来”参考答案：C3.火车轨道在转弯处外轨高于内轨，其高度差由转弯半径与火车速度确定。若在某转弯处规定行驶速度为v，则下列说法中正确的是（

）A．当以v的速度通过此弯路时，火车重力与轨道面支持力的合力提供向心力B．当以v的速度通过此弯路时，火车重力、轨道面支持力和外轨对轮缘弹力的合力提供向心力C．当速度大于v时，轮缘挤压外轨D．当速度小于v时，轮缘挤压外轨参考答案：AC4.（单选）如图所示，物体在长度相等的细绳AO、BO的作用下处于静止状态，现将B点向右移动一小段距离，重新平衡后，则(

)A．两绳的拉力的合力变大

B．两绳的拉力的合力不变C．AO绳的拉力与重力的合力变小

D．BO绳的拉力与重力的合力不变参考答案：B5.在点电荷Q的电场中，一个α粒子()通过时的轨迹如图实线所示，a、b为两个等势面上两点，则下列判断中不正确的是(

)A.b点的电势必高于a点的电势B.运动中粒子在a点的加速度小于在b点的加速度C.α粒子经过两等势面的动能Eka＞EkbD.α粒子在两等势面上的电势能Epa＞Epb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.在光滑的水平面上有一物体，在将它的速度由零增大到v的过程中，外力对它所做的功为W1；紧接着在该物体的速度由v增大到2v的过程中，外力对它所做的功为W2，则W1与W2之比为____

__。参考答案：

1:3

7.如图8所示，小球以v1＝3m/s的速度水平向右运动，碰到墙壁经△t＝0.01s后以v2＝2m/s的速度沿同一直线反弹，则小球在这0.01s内的平均加速度的大小为_____________m/s2，方向为_________.参考答案：500，水平向左8.轻弹簧竖直悬挂质量为m的物体，静止时弹簧伸长量为L。现用该弹簧沿斜面方向拉住质里为2m的物体，系统静止时弹簧伸长量也为L。斜面倾角为30°，如图所示。则物体所受摩擦力为——N参考答案：9.一辆汽车在平直公路上由静止开始运动,第1秒内通过5m,第2秒内通过10m,第3秒内通过20m,第4s内通过10m,第5s内通过5m,5s末停止.则最初两秒内汽车的平均速度为

______m/s,最后两秒内汽车的平均速度为_______m/s,5秒内平均速度为__________m/s.参考答案：7.5

7.5

1010.（4分）质点做直线运动的ｖ－ｔ图如图所示，则在０－６ｓ内的位移是ｍ，４s－６s内的加速度大小为m/s２。参考答案：18；211.如图是打点计时器研究物体运动得到的一段纸带．其中O是起始点，A、B、C是打点计时器连续打下的3个点．该同学用毫米刻度尺测量O到A、B、C各点的距离，并记录在图中（单位cm）．这三个数据中不符合有效数字读数要求的是

，应记作

cm．参考答案：15.7cm；15.70【考点】探究小车速度随时间变化的规律．【分析】毫米刻度尺最小刻度是1mm，所以需要估读到下一位．【解答】解：毫米刻度尺测量长度，要求估读即读到最小刻度的下一位．这三个数据中不符合有效数字读数要求的是OC段：15.7，应记作15.70cm．故答案为：15.7cm；15.7012.一定质量的理想气体状态变化如图所示，其中AB段与t轴平行，已知在状态A时气体的体积为10L，那么变到状态B时气体的体积为__________L，变到状态C时气体的压强为____________Pa。参考答案：30

，

3.2×10513.如图甲所示，2011年11月3日凌晨，我国“神舟八号”飞船与“天宫一号”目标飞行器首次成功实现了空间交会对接试验，这是我国载人太空飞行的又一个里程碑.设想在未来的时间里我国已经建立了载人空间站，空间站绕地球做匀速圆周运动而处于完全失重状态，此时无法用天平称量物体的质量.某同学设计了在这种环境中测量小球质量的实验装置，如图乙所示：光电传感器B能够接受光源A发出的细激光束，若B被挡光就将一个电信号给与连接的电脑.将弹簧测力计右端用细线水平连接在空间站壁上，左端栓在另一穿过了光滑水平小圆管的细线MON上，N处系有被测小球，让被测小球在竖直面内以O点为圆心做匀速圆周运动.(1)实验时，从电脑中读出小球自第1次至第n次通过最高点的总时间t和测力计示数F，除此之外，还需要测量的物理量是：_______________________.(2)被测小球质量的表达式为m=____________________________〔用(1)中的物理量的符号表示〕.参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.一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15.一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．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，轻杆长为2L，中点装在水平轴O点，两端分别固定着小球A和B，A，B球质量分别为2m、m，整个装置在竖直平面内绕O轴做圆周运动，不计摩擦和空气阻力，当A球达到最高点时，球A与杆之间恰好无相互作用，已知重力加速度为g，求：（1）求此时杆对B球的作用力的大小和方向；（2）求当B球转到最高点时，B球的速度是多少，以及此时杆所受O轴力大小和方向？参考答案：解：（1）设图示位置A、B两球的速率为v，且杆对B球的作用力为F，则对A球有：2mg=2…①对B球有：F﹣mg=…②由①②两式得：F=2mg，方向竖直向上（2）设当B求到达最高点时速度为v1，此过程机械能守恒，有：2mg×2L﹣mg×2L=×3m﹣…③解得：v1=设此时杆对AB的作用力分别为F1、F2，对A由牛顿第二定律得：F1﹣2mg=…④解得：F1=mg，方向竖直向上．对B同理可得：F2+mg=…⑤解得：F2=mg，方向竖直向下．由牛顿第三定律得，球A对杆的拉力为：F1′=F1=mg，方向竖直向下．球B对杆的拉力为：F2′=F2=mg，方向竖直向上．对杆由平衡条件可得：F=F1′﹣F2′=mg，方向竖直向上．答：（1）求此时杆对B球的作用力的为2mg，方向竖直向下；（2）当B球转到最高点时，B球的速度是，以及此时杆所受O轴力大小为mg，方向竖直向上17.如图所示，在一条平直的公路上有等间距的五个点，相邻两点间距离为L=30m。一辆汽车在公路上做匀加速直线运动，经过这五个点，已知汽车（车头最前端）通过段和段所用时间分别为3s和2s。试求：（1）汽车的加速度的大小；（2）汽车（车头最前端）经过点时刻的速度大小。（3）汽车（车头最前端）经过BE所用时间。参考答案：解：（1）可求：AB中间时刻的速度：

BC中间时刻的速度

加速度（2）B点速度

（3）18.地面的重力加速度为g，地球绕太阳公转的周期为T，地球的半径为R．太阳发出的光经过时间t到达地球，光在真空中的传播速度为c，根据以上条件推算太阳的质量M与地球的质量m之比．（地球到太阳的间距远大于它们的大