江苏省盐城市长荡中学2022年高一物理上学期期末试卷含解析

江苏省盐城市长荡中学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.宇宙中，两颗靠得比较近的行星，只受到彼此之间的万有引力作用互相绕转，称之为双星系统，设某双星系统绕其连线上的O点做匀速圆周运动，如图所示。若AO＜OB，则（

）A．A的向心力一定大于B的向心力B．A的线速度一定大于B的线速度C．A的质量一定大于B的质量D．A的质量可能小于B的质量参考答案：C2.物体做匀速圆周运动时，如果向心力突然消失，下列说法正确的是A．物体将继续在原来的圆周上运动B．物体将沿切线飞出做直线运动C．物体将做背离圆心的圆周运动D．物体将做曲线运动参考答案：B3.如右图所示为一列横波在某一时刻的波形图，这时位于平衡位置的质点A正向方向运动，且经0.2秒质点A再一次经过平衡位置并向方向运动，则这列横波：(

)（A）向左传播；

（B）波长为12米；（C）周期0.2秒；

（D）波速为20米/秒。参考答案：D4.在物理学的重大发现中科学家们创造出了许多物理学方法，如理想实验法、控制变量法、极限思想法、类比法和科学假说法、建立物理模型法等等．以下关于所用物理学研究方法的叙述不正确的是（

）A．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫科学假说法B．根据速度定义式，当非常非常小时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义应用了极限思想方法C．在探究加速度、力和质量三者之间的关系时，先保持质量不变研究加速度与力的关系，再保持力不变研究加速度与质量的关系，该实验应用了控制变量法D．在推导匀变速运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了微元法参考答案：A5.我国未来将建立月球基地，并在绕月轨道上建造空间站．如图所示，关闭动力的航天飞机在月球引力作用下向月球靠近，并将与空间站在B处对接，已知空间站绕月轨道半径为r，周期为T，万有引力常量为G，下列说法中正确的是（

）A．根据题中条件可以算出空间站质量B．根据题中条件可以算出空间站受到月球引力的大小C．图中航天飞机飞向B处的过程中速度在减小D．航天飞机在B处由椭圆轨道进入空间站轨道必须点火减速参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某探究学习小组的同学欲验证“动能定理”，他们在实验室组装了一套如图所示的装置，另外他们还找到了下列器材：打点计时器、6V蓄电池、复写纸、纸带、小木块、细沙、秒表，当滑块连接上纸带，用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时，释放小桶，滑块由静止开始运动.若你是小组中的一位成员，要完成该项实验，则:(1)你认为还需要的实验器材有

，多余的器材是

。(2)实验时为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等，沙和沙桶的总质量应满足的实验条件是

，实验时首先要做的步骤是

。(3)在(2)的基础上，某同学用天平称量滑块的质M，往沙桶中装入适量的细沙，用天平称出此时沙和沙桶的总质量m，让沙桶带动滑块加速运动，用打点计时器记录其运动情况，在打点计时器打出的纸带上取两点A、F，打点计时器的周期为T，其余已知量如图所示。则本实验最终要利用AF段验证动能定理的数学表达式为

。(用题中和图中的字母表示实验中测量得到的物理量)参考答案：7.汽车以20m/s的速度做匀速直线运动，刹车后加速度大小为5m/s2，那么开始刹车后3s通过的位移为__________m,刹车后6s通过的位移为__________m。

参考答案：8.一根质量可以忽略不计的轻弹簧，某人用两手握住它的两端，分别用100N的力向两边拉，弹簧的弹力大小为_____N；若弹簧伸长了4cm，则这弹簧的劲度系数k=________N/m．

参考答案：100；2500。9.将18N的竖直向下的力F分解为两个力，其中一个沿水平方向，另一个沿竖直方向成30°角，那么水平方向的分力大小为__________N，另一个分力的大小为____________N。参考答案：10.质量为m的汽车行驶在平直的水平公路上，在运动中汽车所受阻力恒定，当汽车加速度为a速度为v时发动机的功率为P1，汽车所受阻力为

，当汽车的功率为P2时，汽车行驶的最大速度为

。

参考答案：，11.有一架直升机以加速度a从地面由静止开始竖直向上起飞，已知飞机在向上升的过程中每秒钟的耗油量Va=pa+q（p、q均为常数）若直升机欲加速上升到某一高度处，且耗油量最小，则其加速度大小应为

．参考答案：【考点】匀变速直线运动规律的综合运用．【分析】设加速度为a，根据位移时间公式求出运动的时间，从而求出消耗的油量，根据数学求极值的方法求出油量最小时的加速度．【解答】解：设匀加速直线运动的加速度为a，高度为h，由h=得：t=，则消耗的油量为：=知时，油量消耗最小．解得：a=．故答案为：12.在公式G=mg中,在地球表面处g=10N/kg,在月球表面处g′=1.67N/kg.一个质量是50kg的人,在地球表面处所受的重力为_____N;他在月球表面处所受的重力为_____N参考答案：13.（4分）做匀变速直线运动的物体，从t时刻起，头一秒内的平均速度是1.2m/s。头二秒内的平均速度是1m/s，则（1）物体的加速度是______m/s2；（2）t时刻的即时速度是_______m/s。参考答案：⑴-0.4；⑵1.4三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如右图所示，将电火花打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下落，某同学利用此装置测定重力加速度。(1)本实验中的电火花打点计时器所用电源是(

)

A．6V以下直流电

B．6V以下、频率50Hz的交流电

C．220V直流电

D．220V、频率50Hz的交流电(2)本实验所需器材有：打点计时器（带导线）、（1）中所选电源、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和夹子的重物，此外还需要

（填字母代号）中的器材。A．天平及砝码

B．毫米刻度尺

C．秒表(3)实验时下面的步骤先后顺序是

．

A．先释放纸带后打开打点计时器

B．先打开打点计时器后释放纸带(4)打出的纸带如图所示，实验时纸带的

端应和重物相连接。（选填“甲”或“乙”）(5)纸带上1至9各点为计时点，由纸带所示数据可算出实验时的加速度为_______m/s2．（保留3位有效数字）(6)若当地的重力加速度数值为9.80m/s2，请列出测量值与当地重力加速度的值有差异的一个原因是：

．参考答案：（1）D

;（2）B

;(3)

B

(4)乙

(5)9.60

（6）纸带与打点计时器之间有摩擦；纸带上的数据读数有误差（其它合理答案均可给分）15.利用图中所示的装置可以研究自由落体运动。实验中需要先调整好仪器，重物下落时打点计时器会在纸带上打出一系列的小点。(1)为了测得重物下落的加速度，还需要的实验器材有________。(填正确选项前的字母)A．天平B．秒表C．刻度尺(2)实验所用的电源是（

）A、4-6V的交流电

B、4-6V的直流电

C、220V的交流电

D、220V的直流电(3)该实验装置中的一处不妥之处：

____________(4)某同学改正装置后在实验中得到了一条如图所示的纸带，下列正确的是_____A．纸带的左端是与重物相连的B．纸带的右端是与重物相连的C．实验时先松开纸带，再接通电源打点D．实验时先接通电源打点，再松开纸带(5)若实验中所得到的重物下落的加速度值小于当地的重力加速度值，而实验操作与数据处理均无错误，写出一个你认为可能引起此误差的原因：__________________________。参考答案：(1)_____C______

(2)____C_______(3)重物没有靠近打点计时器（或电火花计时器放得过高）(4)____BD_______(5)打点计时器与纸带之间存在摩擦(其他合理答案同样正确)四、计算题：本题共3小题，共计47分16.汽车行驶在半径为50m的圆形水平跑道上，速度为10m/s．已知汽车的质量为1000kg，汽车与地面的最大静摩擦力为车重的0.8倍．问：（g=10m/s2）（1）角速度是多少？（2）其向心力是多大？（3）要使汽车不打滑，则其速度最大不能超过多少？参考答案：解：（1）由v=rω可得，角速度为．（2）向心力的大小为：．（3）汽车作圆周运动的向心力由车与地面的之间静摩擦力提供．随车速的增加，需要的向心力增大，静摩擦力随着一直增大到最大值为止．由牛顿第二定律得：汽车过弯道的允许的最大速度为：v=．答：（1）角速度是0.2rad/s；（2）其向心力是2000N；（3）要使汽车不打滑，则其速度最大不能超过20m/s．【考点】向心力．【分析】根据线速度与角速度的关系求出角速度的大小，结合向心力公式求出向心力的大小．抓住最大静摩擦力提供向心力，根据牛顿第二定律求出速度的最大值．17.神奇的黑洞是近代引力理论所预言的一种特殊天体，探寻黑洞的方案之一是观测双星系统的运动规律。天文学家观测河外星系大麦哲伦云时，发现了LMCX-3双星系统，它由可见星A和不可见的暗星B构成。两星视为质点，不考虑其它天体的影响，A、B围绕两者连线上的O点做匀速圆周运动，它们之间的距离保持不变，如图所示。引力常量为G，由观测能够得到可见星A的速率v和运行周期T。(1)可见星A所受暗星B的引力FA可等效为位于O点处质量为的星体(视为质点)对它的引力，设A和B的质量分别为m1、m2，试求(用m1、m2表示)；(2)求暗星B的质量m2与可见星A的速率v、运行周期T和质量m1之间的关系式；(3