山东省潍坊市昌邑文山中学2022年高一物理期末试卷含解析

山东省潍坊市昌邑文山中学2022年高一物理期末试卷含解析一、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）水平匀速飞行的飞机每隔1s投下一颗炸弹，共投下5颗，若空气阻力及风的影响不计，在炸弹落到地面之前，下列说法中正确的是

(

)A．这5颗炸弹在空中排列成一条竖直线，地面上的人看到每个炸弹都做平抛运动B．这5颗炸弹在空中排列成一条竖直线，地面上的人看到每个炸弹都做自由落体运动C．这5颗炸弹在空中排列成一条抛物线，地面上的人看到每个炸弹都做平抛运动D．这5颗炸弹在空中排列成一条抛物线，地面上的人看到每个炸弹都做自由落体运动参考答案：A2.1772年，法籍意大利数学家拉格朗日推断出：两个质量相差悬殊的天体(如太阳和地球)所在同一平面上有5个点，如图中的、、、、，人们称为拉格朗日点，由于这五个点特殊性，已经成为各个航天大国深空探测所争夺的地方。2012年8月25日23时27分，经过77天的飞行，“嫦娥二号”在世界上首次实现从月球轨道出发，受控准确进入距离地球约150万公里远的太阳与地球引力平衡点拉格朗日点的环绕轨道。拉格朗日点位于太阳和地球连线的延长线上，“嫦娥二号”位于该点，在几乎不消耗燃料的情况下与地球同步绕太阳做圆周运动，下列说法正确的是A.“嫦娥二号”绕太阳运动周期和地球绕太阳运动周期相等B.“嫦娥二号”在该点处于平衡状态C.“嫦娥二号”所需向心力不可能仅由太阳的引力提供D.“嫦娥二号”的绕太阳运动的向心加速度大于地球绕太阳运动的向心加速度参考答案：CDA3.公路急转弯处通常是交通事故多发地带．如图，某公路急转弯处是一圆弧，其半径为R，当汽车行驶的速率为vc时，汽车恰好没有向公路内外两侧滑动的趋势．则在该弯道处（）A．路面外侧低于内侧B．车速只要低于vc，车辆便会向内侧滑动C．车速虽然高于vc，但只要不超出某一最高限度，车辆便不会向外侧滑动，此时质量为m的司机受到汽车的作用力为D．当路面结冰时，与未结冰时相比，vc的值变小参考答案：C【考点】向心力；牛顿第二定律．【分析】汽车拐弯处将路面建成外高内低，汽车拐弯靠重力、支持力、摩擦力的合力提供向心力．速率为vc时，靠重力和支持力的合力提供向心力，摩擦力为零．根据牛顿第二定律进行分析．【解答】解：A、路面应建成外高内低，此时重力和支持力的合力指向内侧，可以提供圆周运动向心力．故A错误；B、车速低于vc，所需的向心力减小，此时摩擦力可以指向外侧，减小提供的力，车辆不会向内侧滑动．故B错误；C、当速度为vc时，静摩擦力为零，靠重力和支持力的合力提供向心力，速度高于vc时，摩擦力指向内侧，只有速度不超出最高限度，车辆不会侧滑．此时质量为m的司机受到汽车的作用力和重力的合力提供向心力，即F=，故C正确；D、当路面结冰时，与未结冰时相比，由于支持力和重力不变，则vc的值不变．故D错误．故选：C．4.（单选）如图所示，质量为m的木块A放在斜面体B上，若A和B沿水平方向以相同的速度v0一起向左做匀速直线运动，则A和B之间的相互作用力大小为（）A.mgsin

B.mg

C.mgcos

D.0参考答案：B5.一个质量为2kg的物体，在5个共点力的作用下保持静止。若同时撤消其中大小分别为15N和10N的两个力，其余的力保持不变，此时该物体的加速度大小可能是（

）A．2m/s2

B．3m/s2C．12m/s2

D．15m/s2参考答案：BC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一艘宇宙飞船飞近某一新发现的行星，并进入靠近该行星表面的圆形轨道绕行星数圈后．着陆于该行星，宇宙飞船备有下列器材：A．精确秒表一只

B．弹簧秤一个C．质量为m的物体一个

D．天平一台已知宇航员在绕行星过程中与着陆后各作了一次测量，依据所测量的数据，可求得该行星的质量M和半径R（已知引力常量为G）；（1）两次测量所选用的器材分别是上列器材中的

（填写宇母序号）；（2）两次测量的方法及对应的物理量分别是

；（3）用测得的数据．求得该星球的质量M=

，该星球的半径R=

．参考答案：（1）A，B

C

（2）周期T，物体重力FG（3），【考点】万有引力定律及其应用．【分析】要测量行星的半径和质量，根据重力等于万有引力和万有引力等于向心力，列式求解会发现需要测量出行星表面的重力加速度和行星表面卫星的公转周期，从而需要选择相应器材【解答】.解：（1）重力等于万有引力：mg=G万有引力等于向心力：G=mR由以上两式解得：R=﹣﹣﹣﹣①

M=﹣﹣﹣﹣﹣②由牛顿第二定律

FG=mg﹣﹣﹣﹣﹣﹣③因而需要用计时表测量周期T，用天平测量质量，用弹簧秤测量重力；故选ABC．（2）由第一问讨论可知，需要用计时表测量周期T，用天平测量质量，用弹簧秤测量重力；故答案为：飞船绕行星表面运行的周期T，质量为m的物体在行星上所受的重力FG．（3）由①②③三式可解得

R=

M=故答案为：（1）A，B

C

（2）周期T，物体重力FG（3），7.某条河宽为60m，水流速度为4m/s，一艘小船在静水中的速度为5m/s，若小船以最短位移渡河，则渡河时间为_______s。参考答案：20s8.气球上绑着一小铁球，以20m/s的速度匀速上升，当它上升到距地面25m高度时，小铁球从气球上掉落，此后铁球上升的时间为______s，下落时间为______s(g取l0m/s2)参考答案：2

39.沿水平方向以速度飞行的子弹，恰能射穿竖直方向靠在一起的四块完全相同的木板，若子弹可看成质点，子弹在木板中受到的阻力恒定不变，则子弹在射穿第一块木板后的速度大小为___________

参考答案：10.一个物体以v=10m／s的初速度作平抛运动，经s时物体的速度与水平方向的夹角为(g取10m/s2)_________.参考答案：60o11.如图所示，有5个箭头代表船的划动方向(船头指向)，其中C与河对岸垂直，每两个箭头之间的夹角为30°，已知水流速度v水＝1.0m/s，船在静水中的划速为v划＝2.0m/s，则(1)要使船能到达出发点的正对岸，那么船头的指向是

▲

；(2)要使船能在最短的时间过河，那么船头的指向是

▲

。(均用图中字母表示)参考答案：(1)B；(2)C12.利用超声波遇到物体发生反射，可测定物体运动的有关参量，图甲中仪器A和B通过电缆线驳接，B为超声波发射与接收一体化装置，而仪器A为B提供超声波信号源而且能将B接收到的超声波信号进行处理并在屏幕上显示其波形。现固定装置B，并将它对准匀速行驶的小车C，使其每隔固定时间T0发射一短促的超声波脉冲(如图乙中幅度大的波形)，而B接收到的由小车C反射回的超声波经仪器A处理后显示如图乙中幅度较小的波形，反射波滞后的时间已在图乙中标出，其中T和ΔT为已知量，另外还知道该测定条件下声波在空气中的速度为v0，则根据所给信息可判断小车的运动方向为

(填“向左”或“向右”)，速度大小为

。参考答案：13.如图所示为一小球做平抛运动的闪光照片的一部分，图中背景方格的边长均为5cm，如果g取10m/s2，那么：（1）闪光的时间间隔是

s；（2）小球运动中水平分速度的大小是

m/s；（3）小球经过B点时速度大小是

m/s．参考答案：（1）0.1，（2）1.5，（3）2.5．【考点】研究平抛物体的运动．【分析】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据竖直方向上相等时间内的位移之差是一恒量求出相等的时间间隔，结合水平位移和时间间隔求出平抛运动的初速度，即水平分速度．根据某段时间内平均速度等于中间时刻的瞬时速度，求出B点竖直方向上的分速度，根据平行四边形定则求出B点的速度大小．【解答】解：（1）根据△y=2L=gT2得，T=；（2）小球在运动过程中水平分速度；（3）B点竖直分速度，根据平行四边形定则知，小球经过B点的速度=．故答案为：（1）0.1，（2）1.5，（3）2.5．三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.一辆汽车在教练场上沿着平直道路行驶，以x表示它对于出发点的位移。如图为汽车在t＝0到t＝40s这段时间的x﹣t图象。通过分析回答以下问题。（1）汽车最远距离出发点多少米？（2）汽车在哪段时间没有行驶？（3）汽车哪段时间远离出发点，在哪段时间驶向出发点？（4）汽车在t＝0到t＝10s这段时间内的速度的大小是多少？（5）汽车在t＝20s到t＝40s这段时间内的速度的大小是多少？参考答案：（1）汽车最远距离出发点为30m；（2）汽车在10s～20s

没有行驶；（3）汽车在0～10s远离出发点，20s～40s驶向出发点；（4）汽车在t＝0到t＝10s这段时间内的速度的大小是3m/s；（5）汽车在t＝20s到t＝40s这段时间内的速度的大小是1.5m/s【详解】（1）由图可知，汽车从原点出发，最远距离出发点30m；（2）10s～20s，汽车位置不变，说明汽车没有行驶；（3）0～10s位移增大，远离出发点。20s～40s位移减小，驶向出发点；（4）汽车在t＝0到t＝10s，距离出发点从0变到30m，这段时间内的速度：；（5）汽车在t＝20s到t＝40s，距离出发点从30m变到0，这段时间内的速度：，速度大小为1.5m/s。15.中国是礼仪之邦，接待客人时常常会泡上一杯热茶。某同学用热水泡茶时发现茶叶很快就会沉入水底，他想如果用冷水来泡茶情况又是怎样的呢？为此他做了用不同温度的水泡茶的实验，并测出了茶叶从加水到下沉所需的时间，结果如下表所示。温度（℃）20406080100时间（分）22013025104【现象分析】茶叶吸水膨胀，它的重力增大，浮力

，由于重力大于浮力，所以下沉。【原因解释】由上表可知，温度越高，茶叶从加水到下沉的时间越短，请从微观角度解释其可能的原因：

。【实际应用】夏季到了，又是电蚊香大显身手的时候。使用时，接上电源，使蚊香片温度升高，香味很快散发到空气中。请你再举出一个上述原理在生活中应用的例子：

。参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.汽车以20m/s的速度做匀速直线运动，刹车后以大小为5m/s2的加速度做匀减速直线运动，求刹车后2s内与刹车后6s内汽车通过的位移之比。参考答案：3/417.2013年12月2日，我国成功发射探月卫星“嫦娥三号”，该卫星在环月圆轨道绕行n圈所用的时间为t，月球半径为，月球表面处重力加速度为.（1）请推导出“嫦娥三号”卫星离月球表面高度的表达式；（2）地球和月球的半径之比为，表面重力加速度之比为，试求地球和月球的密度之比.参考答案：（1）由题意知，“嫦娥三号”卫星的周期为 设卫星离月球表面的高度为h，由万有引力提供向心力得： 又： 联立解得： （2）设星球的密度为，由得 联立解得： 设地球、月球的密度分别为、，则： 将，代入上式，解得： 18.万有引力定律揭示了天体运行规律与地上物体运动规律具有内在的一致性．用弹簧秤称量一个相对于地球静止的小物体的重量，随称量位置的变化可能会有不同的结果．已知地球质量为M，自转周期为T，万有引力常量为G．将地球视为半径为R、质量均匀分布的球体，不考虑空气的影响．设在地球北极地面称量时，弹簧秤的读数是F0．（1）若在北极上空高出地面h处称量，弹簧秤读数为F1，求比值的表达式，并就h=1.0%R的情形算出具体数值（计算结果保留两位有效数字）；（2）若在赤道地面称量，弹簧秤读数为F2，求比