2022-2023学年山西省临汾市侯马新宇学校高一物理下学期期末试题含解析

1、2022-2023学年山西省临汾市侯马新宇学校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. 关于向心力的说法中正确的是：（ ） A、物体受到向心力的作用才可能做圆周运动B、向心力是指向圆心方向的合力，是根据力的作用效果命名的C、向心力可以是重力、弹力、摩擦力等各种力的合力，也可以是其中一种力或一种力的分力D、向心力只改变物体运动的方向，不可能改变物体运动的快慢参考答案：ABCD2. （多选题）质量为m的物体放在倾角为的斜面上，它跟斜面间的动摩擦因数为在水平恒力F作用下，物体沿斜面匀速向上运动，如图所示物体受到的摩擦力大小可表示为（

2、）AmgsinB（mgcos+Fsin）C（mgcosFsin）DFcosmgsin参考答案：BD【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用【分析】对物体受力分析，物体受重力，推力，斜面的支持力，摩擦力由物体处于平衡状态，可以由正交分解求出物体所受的摩擦力【解答】解：物体受力如图：由正交分解可知，在运动方向上有：f+mgsin=Fcos，解得：f=Fcosmgsin；在垂直于运动方向上有：N=mgcos+Fsin，又：f=N，解得：f=（mgcos+Fsin）；所以BD正确、AC错误故选：BD3. 4质量为m的物体在拉力F的作用下从静止以2g的加速度匀加速上升h，不计空气阻力，则A

3、拉力F做功2mgh B物体克服重力做功2mghC物体的动能增加了2mgh D物体的机械能增加了2mgh参考答案：C4. 如图所示，质量为m的木块放在倾角为的斜面上，木块始终保持静止状态，关于木块所受重力沿斜面的分力F1和垂直于斜面的分力F2分别为 AF1 =mg sin BF1= mg cos CF2= mg sinDF2= mg cos参考答案：AD5. 在空军演习中，某空降兵从飞机上跳下，他从跳离飞机到落地的过程中沿竖直方向运动的v-t图像如图所示，则下列说法正确的是（ ）A0-10s内空降兵未打开降落伞，所以做加速运动B第10s末空降兵打开降落伞，此后做匀减速运动至第15s末C10s-1

4、5s空降兵竖直方向的加速度向上，加速度大小在逐渐减小。D15s后空降兵匀速下降，此过程中机械能守恒。参考答案：C二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 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

5、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=r，所以a：c=rc：ra=2：1c、b、d三点共轴，则c=b=d，因为rb：rc：rd=1：2：4，所以va：vb：vc=2：1：2根据v=r得角速度之比a：b：c=2：1：1又因为a=v，所以aa：ab：ac=4：1：2故答案为：2：1：2； 2：1：1； 4：1：27. 古人认为天体的运动是最完美和谐的 运动，后来 发现

6、，所有行星绕太阳运动的轨道都是 ，太阳处在 位置上。参考答案：8. 如图所示，光滑斜面长为b，宽为a，倾角为，一物块沿斜面左上方顶点P水平射出，恰从右下方顶点Q离开斜面，则入射初速度v0，应为 参考答案：9. 已知地球的半径为R，地面的重力加速度为，引力常量为G，如果不考虑地球自转的影响，那么地球的质量表达式为_，地球平均密度的表达式为_参考答案：10. 用一根细绳，一端系住一定质量的小球，另一端固定，使小球在水平面内做匀速圆周运动现在两个这样的装置，如图甲和乙所示已知两球转动的角速度大小相同，绳与竖直方向的夹角分别为37和53.则a、b两球的转动半径Ra和Rb之比为_参考答案： 9：16 _

7、11. 一光滑半圆形圆环固定在竖直平面内，环上套着一个质量为m的小球P，用细绳相连系于A点，处于平衡状态，如图所示。若细绳与水平面夹角为30，则细绳对小球的拉力FT为_，环对小球的弹力FN为_。参考答案：_ mg _；_mg _12. 在“探究向心力的大小F与质量m、角速度和半径之间的关系”的实验中，借助专用实验中，借助专用实验装置，保持m、r任意两个量不变，研究小球做圆运动所需的向心力F与其中一个量之间的关系，这种实验方法叫做 法要研究向心力与半径的关系，应采用下列三个图中的图 ；要研究向心力与角速度之间的关系，应采用下列三个图中的图 参考答案：控制变量，丙，乙【考点】向心力；牛顿第二定律【

8、分析】要探究小球受到的向心力大小与角速度的关系，需控制一些变量，研究向心力与另外一个物理量的关系【解答】解：保持m、r任意两个量不变，研究小球做圆运动所需的向心力F与其中一个量之间的关系，这种实验方法叫做控制变量法要研究向心力与半径的关系，要保持小球的质量和角速度不变，改变半径，可知采用图丙要研究向心力与角速度之间的关系，要保持半径和小球的质量不变，改变角速度，可知采用图乙故答案为：控制变量，丙，乙13. 如图为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分，图中背景方格的边长均为5 cm，如果取g10 m/s2，那么：(1)闪光频率是_Hz；(2)小球运动中水平分速度的大小是_m/s；(3)小球经过

9、B点的速度大小是_m/s.参考答案：三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 某同学在测定匀变速直线运动的加速度时，得到了几条较为理想的纸带他已在每条纸带上按每5个点取好一个计数点，即两计数点之间的时间间隔为0.1s，依打点先后编为0、1、2、3、4、5由于不小心，几条纸带都被撕断了，如图所示请根据给出的A、B、C、D四段纸带回答：（1）在B、C、D三段纸带中选出从纸带A上撕下的那段应该是 _ （2）打A纸带上的1点时，物体的速度大小是 _ m/s（3）打A纸带时，物体的加速度大小是 _ m/s2参考答案：（1）C（2）0.33（3）0.615. 小华同学在做“研究匀变速直线

10、运动”实验中，将打点计时器固定在某处，在绳子拉力的作用下小车拖着穿过打点计时器的纸带在水平木板上运动，如图所示。由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带的一段。如图所示，在打点计时器打出的纸带上确定出八个计数点，相邻两个计数点之间的时间间隔为0.1s，并用刻度尺测出了各计数点到0计数点的距离，图中所标数据的单位是cm。（1）根据纸带提供的信息，小华同学已经计算出了打下1、2、3、4、5这五个计数点时小车的速度，请你帮助他计算出打下计数点6时小车的速度（结果保留3位有效数字），并填入下表。计数点123456t /s0.10.20.30.40.50.6v /（ms-1）0.3580.4000

11、.4400.4850.530（2）以速度v为纵轴、时间t为横轴在坐标纸上建立直角坐标系，根据上表中的v、t数据，在坐标系中描点，并作出小车运动的vt图象。(坐标系见答题卷)（3）根据vt图象可知，在打0计数点时，小车的速度v0 =_m/s（保留3位有效数字）；小车运动的加速度为_m/s2（保留2位有效数字）。参考答案：(1)0.570 (3分) （2）（3分） （3）0.3000.320m/s（3分）（保留3位有效数字）； 0.41-0.45m/s2 （3分） （保留2位有效数字）。四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 已知地球半径为R，地球表面重力加速度为g，万有引力常量为G，不考虑地

12、球自转的影响（1）求地球的质量M；（2）求地球的第一宇宙速度v；（3）若卫星绕地球做匀速圆周运动且运行周期为T，求卫星距离地面的高度h.参考答案：(1)地表的物体受到的万有引力与物体的重力近似相等即: （2分） 解得: （1分） (2)若发射成卫星在地表运动则卫星的重力提供向心力即:（2分）解得: (1分) (3)由卫星所需的向心力由万有引力提供可得 (2分)得 ， （1分） 将代入得 （1分） 17. 两个大小相同的实心小铁球紧靠在一起，它们之间的万有引力为F。若将两个用同种材料制成的半径是小铁球2倍的实心大铁球紧靠在一起，则两大铁球之间的万有引力为多少？参考答案：18. 如图所示，可视为质点的甲、乙两车相距，在同一直线上沿轴正方向均做匀减速运动，速度减为零