山西省太原市钢铁公司第三中学2022-2023学年高一物理期末试题含解析

山西省太原市钢铁公司第三中学2022-2023学年高一物理期末试题含解析一、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.（单选）假设地球是一半径为R、质量分布均匀的球体。一矿井深度为d。已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零。矿井底部和地面处的重力加速度大小之比为A.

B.

C.

D.

参考答案：A2.（单选）下列说法中，正确的是（

）A．物体竖直向下的运动就是自由落体运动B．自由落体运动是初速度为零、加速度为g的竖直向下的匀加速直线运动C．不同物体做的自由落体运动，其运动规律是不同的D．质点做自由落体运动，在第1s内、第2s内、第3s内的位移之比为1:4:9参考答案：B3.参考答案：A4.下列关于万有引力定律的说法中正确的是

(

)A．万有引力定律是卡文迪许发现的B．牛顿利用万有引力定律第一个算出地球的质量C．F＝中的G是一个引力常量，其单位是D．万有引力定律只适用于天体的运动参考答案：5.(单选)关于作用力与反作用力跟一对平衡力之间的关系，下列说法正确的是：A．作用力与反作用力跟一对平衡力都是等值反向的一对力，作用效果可以互相抵消B．作用力与反作用力跟一对平衡力都是同时产生、同时消失C．一对平衡力的性质可以是互不相同的，而作用力与反作用力的性质一定是相同的D．人拍手时，两手间的相互作用力不属于作用力与反作用力，只能是一对平衡力参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，一根劲度系数为k轻弹簧两端各固定一个质量分别为m1和m2的木块，并竖直地放在水平地面上，用力F向下压木块m1，待静止后，地面对m2的支持力大小为_____________。现撤去力F，并固定m2，则当m1速度达到最大时，重力势能增量为_______________。（已知弹簧在弹性限度内）参考答案：7.甲、乙两物体质量之比m1∶m2＝1∶2，它们与水平桌面间的动摩擦因数相同，在水平桌面上运动时，因受摩擦力作用而停止．(1)若它们的初速度相同，则运动位移之比为 ；(2)若它们的初动能相同，则运动位移之比为 ．参考答案：8.为了“探究动能改变与合外力做功”的关系，某同学设计了如下实验方案：A．第一步他把带有定滑轮的木板有滑轮的一端垫起，把质量为的滑块通过细绳与质量为的带夹重锤相连，然后跨过定滑轮，重锤夹后面连一纸带，穿过打点计时器，调整木板倾角，直到轻推滑块后，滑块沿木板匀速运动，如图甲所示B．第二步保持长木板的倾角不变，将打点计时器安装在长木板靠近滑轮处，取下细绳和重锤，将滑块与纸带相连，使其穿过打点计时器，如图乙所示，然后接通电源释放滑块，使之从静止开始加速运动.打出的纸带如下图，测得各点与O点（O点为打出的第一个点）距离如图所示：试回答下列问题：⑴已知相邻计数的时间间隔为T，根据纸带求滑块速度，当打点计时器打点时滑块速度_____________________，打点计时器打点时滑块速度_____________________⑵已知重锤质量，当地的重加速度，若已测出滑块沿斜面下滑的位移为，则这一过程中，合外力对滑块做的功的表达式_____________________⑶测出滑块在、、、、段合外力对滑块所做的功，及，然后以为纵轴，以为横轴建坐标系，描点作出图象，可知它是一条过坐标原点的倾斜直线，若直线斜率为，则滑块质量_____________参考答案：

略

；

小于

；轨道有摩擦阻力9.（5分）在质量为500Kg的静止物体上，给予一个持续20s的作用力后，物体获得速度为0.5m/s，如果这个力在前15s内从零开始随时间均匀增大，随即在最后5s内又随时间均匀减小到零，则该力对物体的冲量值为＿＿＿＿＿＿＿＿＿，作用在该物体上的冲量最大值为＿＿＿＿＿＿＿＿。参考答案：250Ns，25Ns10.质量为60kg的物体，在水平面上做匀速运动时受到大小为120N的滑动摩擦力作用，如果在物体的水平上表面上加放质量为120kg的重物，物体仍在水平面上滑动，滑动摩擦力的大小为＿＿＿＿＿＿N，动摩擦因数为＿＿＿＿＿＿＿，如果使物体负着重物加速前进，所受的摩擦力大小又为＿＿＿＿＿＿＿N。参考答案：360，0.2，360，

11.某辆汽车在平直公路上试车时的运动图象如图-8所示，则该汽车加速阶段的加速度大小为

m/s2，减速阶段的位移大小为

m。

参考答案：12.（填空）质量为10kg的物体放在水平地面上，它和地面之间的动摩擦因数是0.2，水平拉力F由零开始，逐渐增大，直到物体开始滑动，在物体静止不动的过程中，它受到的合外力是___________N，它受到的摩擦力逐渐____________参考答案：0;增大13.一质点绕半径是R的圆周运动了一周，则其位移大小是________，路程是________。若质点只运动了1/4周，则路程是_______，位移大小是_________。参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（填空）（2014秋?柯城区校级期中）用弹簧测力计寻找合力与分力等效替代的实验过程中，（1）先通过细绳用两个测力计拉橡皮条，使其结点拉到某一位置，记录：结点位置O、两弹簧秤读数大小和

；然后改用一个弹簧秤拉橡皮条，使其结点拉到

后，再记录下该弹簧秤的读数和细绳方向．（2）如图是甲、乙两位同学在做本实验时分别得到的两幅图，其中F是用平行四边形定则作图得到的合力，F′是通过实验测得的合力，则哪幅图是符合实验事实的？

（填“甲”或“乙”）参考答案：（1）方向；同一O点位置（2）甲解：（1）先通过细绳用两个测力计拉橡皮条，使其结点拉到某一位置，记录：结点位置O、两弹簧秤读数大小和方向；然后改用一个弹簧秤拉橡皮条，使其结点拉到同一O点位置后，再记录下该弹簧秤的读数和细绳方向．（2）实验测的弹力方向沿绳子方向，由于误差的存在，作图法得到的合力与实验值有一定的差别，故甲更符合实验事实．故答案为：甲．故答案为：（1）方向；同一O点位置（2）甲15.如图所示，是用频闪照相研究平抛运动时拍下的照片，背景方格纸的边长为L=0.1m，A、B、C是同一小球在频闪照相中拍下的三个连续的不同位置时的照片，（g取10m/s2）则：（1）频闪照相相邻闪光的时间间隔ΔT=_______▲_________s；（2）小球水平抛出的初速度v0＝______________▲________m/s；参考答案：（1）0.1

(2)3四、计算题：本题共3小题，共计47分16.经过近7年时间，2亿千米在太空中穿行后，美航天局和欧航天局合作研究出“卡西尼”号土星探测器于美国东部时间6月30日抵达预定轨道，开始“拜访土星及其卫星家族.这是人类首次针对土星及其31颗已知卫星最详尽的探测.若“卡西尼”号土星探测器进入环绕土星上空的圆轨道飞行，已知土星半径为R，探测器离土星表面高度为h，环绕n周的飞行时间为t.求土星的质量和平均密度（球体体积公式）。参考答案：

土星对探测器的引力提供探测器运行的向心力：探测器运行的周期：联立以上二式解得土星的质量为：由和联立解得土星的平均密度ρ为：17.一小球从静止开始沿斜面以恒定的加速度滚下，依次通过A、B、C三点，已知AB=12m，AC=32m，小球通过AB、BC所用的时间均为2s，则：（1）求出小球下滑时的加速度；（2）小球通过A、B、C三点时的速度分别是多少？（3）斜面A点以上部分至少有多长？参考答案：解：（1）小球沿斜面向下做匀加速直线运动，则有

BC﹣AB=aT2得到a==m/s2=2m/s2（2）小球经过B点时的瞬时速度为vB==m/s=8m/s；小球经过A点时的瞬时速度为vA=vB﹣aT=8﹣2×2=4m/s小球经过C点时的瞬时速度为vA=vB+aT=8+2×2=12m/s（3）设斜面A点以上部分至少为x．=2ax得，x===4m答：（1）小球下滑时的加速度为2m/s2．（2）小球通过A、B、C三点时的速度分别是4m/s、8m/s和12m/s．（3）斜面A点以上部分至少有4m．【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的速度与时间的关系．【分析】（1）小球沿斜面向下做匀加速直线运动，根据推论△x=aT2求出加速度．（2）由推论：匀变速运动物体，在一段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，求出小球经过B点时的瞬时速度．由速度公式求解A、C两点的速度．（3）由速度位移关系求出斜面A点以上部分的长度．18.如图所示，光滑金属球的重力G＝40N。它的左侧紧靠竖直的墙壁，右侧置于倾角θ＝37°的斜面体上。已知斜面体处于水平地面上且保持静止状态，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。求：（1）墙壁对金属球的弹力大小；（2）水平地面对斜面体的摩擦力的大小和方向？

参考答案：解：