上海德州中学2022-2023学年高一物理期末试卷含解析

上海德州中学2022-2023学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.美国的“卡西尼”号探测器经过长达7年的“艰苦”旅行，进入绕土星飞行的轨道．若“卡西尼”号探测器在半径为R的土星上空离土星表面高h的圆形轨道上绕土星飞行，环绕n周飞行时间为t．已知万有引力常量为G，则下列关于土星质量M和平均密度ρ的表达式正确的是（）A．B．C．D．参考答案：A【考点】万有引力定律及其应用．【分析】探测器绕土星飞行，环绕n周飞行时间为t，求出探测器运行的周期．由土星的万有引力提供探测器的向心力列方程求出土星的质量，由密度公式求出土星的平均密度．【解答】解：由

又T=得：由

，V=得：故A正确、BCD错误．故选：A．2.（单选）有三个质量相同的小球按图所示方式悬挂在天花板上，A和B之间为细线，A和天花板、B和C之间为两个轻质弹簧，则将细线烧断的瞬间A、B、C的加速度分别为A．-2g，

2g，

0

B．－g，

0，

g

C．2g，

-2g，

g

D．0，

2g，

0参考答案：A3.如图2所示，物体A紧靠在竖直墙面上，在力F的作用下，A、B保持静止。物体B受力个数为A、2个

B、3个

C、4个

D、5个参考答案：B4.（单选）乘客坐在行驶的火车上，看到车外的房屋和树木向车后方退去，他选择的参考系是(

)A．他乘坐的火车

B．迎面驶来的火车C．路旁的房屋

D．路旁的树木参考答案：A以乘客或者是与乘客相对静止的物体作为参考系，才能看到车外的房屋和树木向车后方退去。故选A。5.如图所示，一切摩擦不计，各物体的受力分析正确的有（

）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.已知某星球的质量为地球质量的1/16，半径约为地球半径的1/4，地球上的近地球的卫星的运行线速度（第一宇宙速度）约为7.9km/s，则绕该星球表面运行的卫星其速率约为

km/s。参考答案：3.95

7.(填空)（2011春?通州区期中）如图所示装置中，三个轮的半径分别为r、2r、4r，则图中a、b、c各点的线速度之比va：vb：vc=

；角速度之比ωa：ωb：ωc=

；加速度之比aa：ab：ac=

．参考答案：1：1：2，2：1：1，2：1：2．解：a、b两点的线速度相等，b、c两点的角速度相等，根据v=rω，知vb：vc=rb：rc=1：2，所以va：vb：vc=1：1：2．根据ω=，知，则ωa：ωb：ωc=2：1：1．根据a=知，aa：ab：ac=2：1：2．故本题答案为：1：1：2，2：1：1，2：1：2．8.如图所示，A、B两个物体被一个竖直向上力F托着，处于静止状态，则A物体一共受_______个力，B物体一共受_______个力。参考答案：3

49.卫星绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态，物体对支持面几乎没有压力，所以在这种环境中已无法用天平称量物体的质量．假设某同学在这种环境设计了如图所示装置（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．(1)物体与桌面间的摩擦力可以忽略不计，原因是

；(2)实验时需要测量的物理量是

；(3)待测物体质量的表达式为m=

。参考答案：(1)处于完全失重状态，物体对支持面几乎没有压力(2)拉力F、周期T、半径r

(3)10.一辆汽车在一条直线上行驶，第1s内通过8m，第2s内通过20m，第3s内通过30m，第4s内通过10m，则此汽车最初2s内的平均速度是______m/s，中间2s内的平均速度是______m/s，全部时间内的平均速度是______m/s.参考答案：11.将质量为5kg的物体，放在高为1.5m的桌面上时具有的重力势能是

，当放在深1.5m的沟底时它具有的重力势能是

．（选地面势能为零）（g取10m/s2）参考答案：75J

-75J12.电磁打点计时器是一种计时仪器。当使用低压交流电源的频率是50Hz时，进行某次实验。如图所示为打出的一条纸带，其中1、2、3、4为依次选定的计数点，根据图中标出的数据，可以得到实验物体运动的加速度的大小为

m／s2，打出“3”计数点时物体的速度大小为：

m/s。参考答案：6.0

0.6313.质量为m的运动员双手握住竖直的杆匀速攀上和匀速下滑时，运动员所受的摩擦力分别为F1=

，F2=

。已知运动员和杆间的动摩擦因数为μ。参考答案：mg，mg三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中(电源频率为50Hz)。

（1）下列说法中不正确或不必要的是______。（填选项前的序号）

A．长木板的一端必.须垫高，使小车在不挂钩码时能在木板上做匀速运动

B．连接钩码和小车的细线应与/长木板保持平行

C．小车应靠近打点计时器，先接通电源，后释放小车

D.

选择计数点时，必须从纸带上第一个点开始

(2)如图所示是实验中打下-的一段纸带，打计数点2时小车的速度为____m/s，其余计数点1、3、4、5对应的小车瞬时速度已在坐标纸上标出。

(3)在坐标纸上补全计数点2对/的数据，描点作图，求得小车的加速度为_______m/s2。参考答案：

(1).AD

(2).0.60

(3).如图所示（1）此实验要研究小车的匀加速直线运动，所以不需要平衡摩擦力，选项A不必要；连接钩码和小车的细线应与长木板保持平行，选项B有必要；小车应靠近打点计时器，先接通电源，后释放小车，选项C有必要；选择计数点时，应该从点迹较清晰的开始选点，没必要必须从纸带上第一个点开始，选项D不必要；故选AD.（2）根据图中x1=3.80cm=0.0380m，x3=15.70cm=0.1570m，所以有：；

（3）根据描点作一条过原点的直线，如图所示：

直线的斜率即为小车的加速度，所以加速度为：．15.12．（3分）在上图中，根据通电螺线管上方小磁针N极的指向，标出电源的“十”“一”极。参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.额定功率为80kW的汽车在平直公路上行驶的最大速度是20m/s，汽车的质量为2×103kg，若汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度是2m／s2

，运动过程中阻力不变，求：（1）汽车受到的阻力；（2）匀加速运动的时间；（3）匀加速运动过程中牵引力做的功。参考答案：、解：（1）由P=FV得f==N=4×10N……（3分）

（2）由F-f=ma得F=f+ma=4×10+2×10×2N=8×10N…………（1分）由P=FV得V==m/s=10m/s……………（1分）t==s=5s

…………………（2分）ks5u高考资源网(3)解法一：S=at2=×2×52m=25m………(1分)

W=FS=8×103×25J=2×105J…………………(2分）解法二：根据动能定理：WF-fs=mv2

WF=fs+mv2=4×103×25+×2×103×102J=2×105J17.如图所示,水平面内的光滑轨道AB与竖直平面内的光滑弯曲轨道BC在B点相接.一小物块从AB上的D点以初速v0=4m/s出发向B点滑行,求:小物块能沿弯曲轨道上滑到距水平面的最大高度（设BC轨道足够长）.参考答案：18.一个物体由静止开始做匀加速直线运动，第1秒内位移为2m，求（1）物体运动的加速度大