广东省东莞市樟木头中学2022年高一物理下学期期末试题含解析

广东省东莞市樟木头中学2022年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.我们的银河系的恒星中大约四分之一是双星。某双星是由质量不等的星体S1和S2构成，两星在相互之间的万有引力作用下绕两者连线上某一定点C做匀速圆周运动。由天文观察测得其运动周期为T，S1到C点的距离为r1，S1和S2的距离为r，已知引力常量为G。由此可求出S2的质量为（

）A.

B.C.

D.参考答案：B2.（多选题）在水平力F作用下，重为G的物体匀速沿墙壁下滑，如图所示：若物体与墙壁之间的动摩擦因数为μ，则物体所受的摩擦力的大小为（）A．μF B．μF+G C．G D．参考答案：AC【考点】摩擦力的判断与计算．【分析】物体沿墙壁匀速下滑，分析物体的受力情况，可根据平衡条件求出物体所受摩擦力的大小．物体对墙壁的压力大小等于F，也可以根据滑动摩擦力公式f=μN求出摩擦力．【解答】解：A、B、由题分析可知，物体对墙壁的压力大小N=F，则物体所受摩擦力的大小f=μN=μF．故A正确，B错误．

C、D、物体沿墙壁匀速下滑，竖直方向受到重力和向上的滑动摩擦力，由平衡条件得知，滑动摩擦力大小f=G．故C正确，D错误．故选：AC3.（单选）体育课上一学生将足球踢向墙壁，如图所示，下列关于足球与墙壁作用时墙壁给足球的弹力方向的说法正确的是(▲)A.沿v1的方向B.沿v2的方向C.先沿v1的方向后沿v2的方向D.沿垂直于墙壁斜向左上方的方向参考答案：D4.（多选题）如图所示，在光滑水平面上停放着质量为m、装有光滑圆弧形槽的小车，一质量也为m的小球以水平初速度v0沿槽口向小车滑去，到达某一高度后，小球又返回右端，则（）A．小球以后将向右做平抛运动B．小球以后将做自由落体运动C．此过程小球对小车做的功为D．小球在弧形槽内上升的最大高度为参考答案：BCD【考点】动量守恒定律；功能关系．【分析】选取小球与小车组成的系统为研究对象，系统整个过程水平方向动量守恒，竖直方向动量不守恒，系统的机械能守恒，小球回到小车右端时，小球的速度为0，小车具有向左的速度．当小球与小车的水平速度相等时，小球弧形槽上升到最大高度．【解答】解：A、系统整个过程水平方向动量守恒，竖直方向动量不守恒，设小球离开小车时，小球的速度为v1，小车的速度为v2，根据动量守恒得，mv0=mv1+mv2①由动能守恒得：，②联立①②，解得：v1=0，v2=v0，即小球与小车分离后二者交换速度；所以小球与小车分离后做自由落体运动，故A错误，B正确．C、此过程中小球对小车的功等于小车动能的增加，W=，故C正确．D、当小球与小车的水平速度相等时，小球弧形槽上升到最大高度，设该高度为h，则：mv0=2m?v③④联立③④解得：h=，故D正确．故选：BCD．5.关于圆周运动，下列说法中正确的有（

）A．做匀速圆周运动的物体，在任何相等的时间内，通过的弧长都相等B．做匀速圆周运动的物体，在任何相等的时间内，通过的位移都相同C．做匀速圆周运动的物体的加速度方向不一定指向圆心D．做匀速圆周运动的物体的加速度恒定参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.为了探究物体做功与物体速度变化的关系，现提供如图所示的器材，让小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行．请思考探究思路并回答下列问题(打点计时器交流电频率为50Hz)．(1)为了消除摩擦力的影响应采取什么措施？答：将木板的一端用木块垫起适当的高度，使小车能下滑即可．(2)当我们分别用相同的橡皮筋1条、2条、3条、……并起来进行第1次、第2次、第3次、……实验时，每次实验中橡皮筋拉伸的长度都应保持一致，我们把第1次实验时橡皮筋对小车做的功记为W.(3)由于橡皮筋对小车做功而使小车获得的速度可以由打点计时器和纸带测出，如下图所示的是其中四次实验打出的部分纸带．

(4)试根据第(2)、(3)项中的信息，填写下表：次数1234橡皮筋对小车做功W

小车速度v(m/s)

v2(m2/s2)

从表中数据可得出结论：____________________________________________________.参考答案：固定打点计数器(1分)缓慢匀速(1分)次数1234

橡皮筋对小车做功W2W3W4W三行各1分，有错不得分小车速度v(m/s)1.01.4151.732.0v2(m2/s2)1.02.03.04.0结论：橡皮筋对小车做的功与小车速度的平方成正比7.如图所示，一质量为m的小物体（可视为质点）从高为h的斜面上端滑到斜面底端，斜面固定在水平地面上，重力加速度为g。此过程中，重力对物体做功WG=_________；斜面对物体的弹力做功WN=_________。

参考答案：mgh

08.物体从高处被水平抛出后，第3s末的速度方向与水平方向成45°角，g取10m/s2，那么平抛物体运动的初速度为____________m/s。参考答案：309.（4分）一物体在水平面内沿半径R=20cm的圆形轨道做匀速圆周运动，线速度v=0.2m/s，那么，它的向心加速度为___

_m/s2，它的周期为__

__s。参考答案：0.2；2π=6.2810.重20N的铁球从离地面40m高处由静止开始下落，若空气阻力是球重的0.2倍，那么该球从下落到着地的过程中，重力对小球做功为

---J，空气阻力对小球做功为

J参考答案：11.一物体沿光滑斜面下滑，在这个过程中物体所具有的动能_________，重力势能_________，机械能_________（填“增加”、“不变”或“减少”）.参考答案：12.银河系中有两颗行星绕某恒星运行，从天文望远镜中观察到它们的运转周期之比为27:1，则它们的轨道半径的比为

参考答案：13.卫星绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态，在这种环境中无法用天平称量物体的质量。于是某同学在这种环境设计了如图所示的装置（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（弹簧秤、秒表、刻度尺）。（1）物体与桌面间没有摩擦力，原因是

；（2）实验时需要测量的物理量是 ；（3）待测质量的表达式为m=

。参考答案：(1)物体对桌面无压力

(2)

弹力大小：作圆周的周期和半径

(3)m=FT2/4π2R三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某实验小组利用拉力传感器和速度传感器探究“外力做功与物体速度变化的关系”。如图，他们将拉力传感器固定在小车上，用不可伸长的细线通过一个定滑轮与钩码相连，用拉力传感器记录小车通过A、B时的速度大小。小车中可以放置砝码。实验主要步骤如下：①把细线的一端固定在拉力传感器上，另一端与钩码相连，正确连接所需电路。②小车在细线拉动下运动，通过传感器记录细线拉力及小车通过A、B时的速度。③增减钩码，重复②的操作。下表是他们测得的数据，其中M是小车与车中砝码质量之和，是两个速度传感器记录速度的平方差，F是拉力传感器受到的拉力，W是拉力F在A、B间对小车所作的功。表格中的W3＝________次数10.5000.7600.4000.20020.5001.6500.8400.42030.5002.4001.220

④根据表格中数据，作出-W图线得出结论。以上实验步骤中遗漏的一步是

参考答案：0.610

平衡摩擦力15.某同学利用如图4所示的实验装置做研究匀变速直线运动实验．（1）

请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误或不当：①

；②

．(2)正确调整装置后，该同学打出的纸带部分如图5所示，用刻度尺测量出AB两点的长度为s1,CD间长度为s2，已知打点计时器打点周期为T，则小车运动的加速度为

，求出打B点时小车速度为

。参考答案：（1）(6分)①打点计时器应接交流电源

；②重物释放时应紧靠打点计时器．(2)(8分)

，。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.在水平转台上，距转轴为d=20cm处插立一竖直杆，杆顶系一根原长为L=1m、劲度系数为k=20N/m的轻细弹簧，另一端挂一个质量为m=1kg的小球，当球随转台一起匀速转动时，弹簧张开的角度α=530，如图所示。求：转台转转动的角速度。(球看作质点；sin53°=0.8，cos53°=0.6；g=10m／s2。)参考答案：设弹簧拉力为T，向心力Fn。,17.质量为800kg的小汽车驶过一座半径为50m的圆拱桥，到达桥顶时的速度为5m/s，求此时汽车对桥的压力。参考答案：7600N18.2008年9月25日，我国继“神舟”五号、六号载人飞船后又成功地发射了“神舟”七号载人飞船．把“神舟”七号载人飞船在一段时间内的运动看成绕地球做匀速圆周运动，宇航员测得自己绕地心做匀速圆周运动的周期为T