陕西省西安市焦镇中学2022年高一物理期末试题含解析

陕西省西安市焦镇中学2022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）2007年10月24日，我国自行研制的“嫦娥一号”探月飞船顺利升空，此后经过多次变轨，最终成功地实现了在距离月球表面200km左右的圆形轨道上绕月飞行．若飞船绕月运行的圆形轨道半径增大，则飞船的（

A

）A．周期增大

B．线速度增大C．加速度变大

D．角速度变大参考答案：A2.（单选）如图所示，有一质量为M的大圆环，半径为R，被一轻杆固定后悬挂在O点，有两个质量为m的小环（可视为质点），同时从大环两侧的对称位置由静止滑下。两小环同时滑到大环底部时，速度都为v，则此时大环对轻杆的拉力大小为A．2m(g+v2/R)+MgB．Mg－2mv2/RC．（2m+2M）gD．2m(v2/R－g)+Mg参考答案：A3.关于地球同步卫星，下列说法正确的是（

）A.它的运行速度小于7.9km/sB.它的运行速度大于7.9km/sC.它的周期是24h，且轨道平面于赤道平面重合D.每一个地球同步卫星离开地面的高度是一样的参考答案：ACD4.长度为L=0.50m的轻质细杆OA，A端有一质量为m=3.0kg的小球，如图所示，小球以O点为圆心，在竖直平面内做圆周运动，通过最高点时，小球的速率是v=2.0m/s，g取10m/s2，则细杆此时受到（）A．6.0N拉力 B．6.0N压力 C．24N拉力 D．24N压力参考答案：B【考点】向心力．【分析】先通过小球在最高点的速度和杆的长度，可求出此时的向心力大小，再对小球进行受力分析，在杆的方向上列式即可解得此时小球受到的杆的作用力，结合牛顿第三定律可得杆此时受的力的情况．【解答】解：小球通过最高点时的向心力为：F=m=3.0×=24.0N小球的重力为G=mg=3.0×10=30.0N因24N＜30N，所以小球还得受到细杆向上的支持力N的作用，在杆的方向上有：mg﹣N=F代入数据解得：N=30.0﹣24.0=6.0N．由牛顿第三定律可知，杆受到6.0N的压力作用．所以选项B正确，ACD错误．故选：B5.一个物体从某一高度做自由落体运动，它在第1s内的位移恰好等于它最后1s内位移的，则它开始下落时距地面的高度为（取g=10m/s2）（）A．5mB．11.25mC．20mD．31.25m参考答案：考点：自由落体运动．专题：自由落体运动专题．分析：自由落体运动是初速度为零的匀加速运动，加速度的大小为重力加速度，根据自由落体运动规律计算即可．解答：解：根据公式：h=gt2得：第1s内下落的距离h1=×10×12m=5m．设：物体开始下落时离地面的高度为H，下落时间为t，则有：H=gt2…①最后1s之前的下降的高度为H﹣4h1=g（t﹣△t）2…②由①﹣②得：4h1=gt2﹣g（t﹣△t）2，∴t=2.5s…③把③式代入①得：H=×10×（2.5）2m=31.25m．故选D．点评：匀变速运动的常规题目，牢记公式，找准数量关系列方程，注意每次都从抛出点开始计算，这样比较简单．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示是“用圆锥摆实验验证向心力公式”的实验，细线下悬挂了一个质量为m的小钢球，细线上端固定在O点．将画有几个同心圆的白纸至于水平桌面上，使小钢球静止时（细线张紧）位于同心圆．用手带动小钢球，使小钢球在水平面内做匀速圆周运动，随即手与球分离．（当地的重力加速度为g）．（1）用秒表记录小钢球运动n圈的时间t，从而测出此时钢球做匀速圆周运动的周期T=；（2）再通过纸上的圆，测出小钢球的做匀速圆周运动的半径R；可算出小钢球做匀速圆周运动所需的向心力F向=；（3）测量出细绳长度L，小钢球做匀速圆周运动时所受的合力F合=（小钢球的直径与绳长相比可忽略）（4）这一实验方法简单易行，但是有几个因素可能会影响实验的成功，请写出一条：

．参考答案：（1），（2），（3），（4）半径R比较难准确测量．小球是否做圆周运动等【考点】向心力；牛顿第二定律．【分析】周期等于做圆周运动一圈的时间，结合转过的圈数和时间求出周期．根据周期，结合向心力公式求出向心力的大小．对小球受力分析，结合平行四边形定则求出合力的大小．【解答】解：（1）钢球做匀速圆周运动的周期T=．（2）根据向心力公式得，小钢球所需的向心力．（3）小钢球的受力如图所示，则合力．（4）可能会影响实验成功的因素：半径R比较难准确测量．小球是否做圆周运动等．故答案为：（1），（2），（3），（4）半径R比较难准确测量．小球是否做圆周运动等7.某同学利用竖直上抛小球的频闪照片验证机械能守恒定律。频闪仪每隔0.0500s闪光一次，图中所标数据为实际距离，该同学通过计算得到不同时刻的速度如下表所示（当地重力加速度取9.80m/s2，小球质量m＝0.200kg，计算结果保留三位有效数字）：时刻速度（m/s）4.994.483.98

（1）由频闪照片上的数据计算t5时刻小球的速度＝__________m/s；（2）从t2到t5时间内，重力势能增量＝_________J，动能减少量＝________J；（3）在误差允许的范围内，若与近似相等，从而验证了机械能守恒定律。造成与不严格相等这种结果的主要原因是__________________。500，由C点垂直指向AB连线参考答案：3.48

1.24(或1.25)

1.28

存在空气阻力8.高速铁路弯道处，外轨比内轨要_________（填“高”或“低”）；列车通过弯道时若速度比正常速度快会导致铁轨对车轮有向___________侧（填“内”或“外”）的很大的挤压力。参考答案：高

内9.（3分）物体做初速度为零的匀加速直线运动，它在第二秒内的平均速度比它在第三秒内的平均速度小4m/s，则物体在前3s内的平均速度大小为____________。参考答案：6m/s10.（6分）质量为1kg的一木块恰能沿倾角为30°的斜面匀速下滑，则木块与斜面间的动摩擦因数=____，当把斜面倾角增至60°时动摩擦因数=____，木块所受的摩擦力为_______N。(g=10m/s2)参考答案：；；11..自然界中存在两种电荷：（

）电荷和（

）电荷。同种电荷相互（

），异种电荷相互（

）参考答案：正

负

排斥

吸引12.质量为0.4kg的小球，用0.4m长的细线拴住在竖直平面内做圆周运动，当小球在圆周最高点速度为3m/s时，细线的拉力是

。（2）若绳子能承受的最大拉力为104N，则小球运动到最低点时速度最大是

。参考答案：13.一列匀速行驶的火车，在距峭壁前532.5米处鸣笛，经过3秒钟司机听到回音，已知声音速度为340米/秒，则火车的行驶速度为_______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.（填空）（2014秋?城东区校级月考）（1）接通电源与释放纸带让纸带（随物体）开始运动，这两项操作的时间顺序是

A．先接通电源，后释放纸带

B．先释放纸带，后接通电源C．释放纸带的同时接通电源

D．先接通电源或先释放纸带都可以（2）在用接在50Hz交流电源上的打点计时器测定小车做匀加速直线运动的加速度的实验中，得到如图所示的一条纸带，从比较清晰的点开始起，分别标上计数点0、1、2、3、4…，相邻计数点之间还有四个点未画出，量得0与1两点间的距离x1=4.00cm，1与2两点间的距离x2=6.00cm，2与3两点间的距离x3=8.00cm．则打下测量点1时小车的速度大小为

m/s，打下2点时小车的速度大小为

m/s，小车的加速度大小为

m/s2．参考答案：（1）A；（2）0.50，0.70，2.0．（1）开始记录时，应先给打点计时器通电打点，然后释放纸带让纸带（随物体）开始运动，如果先放开纸带开始运动，再接通打点计时时器的电源，由于重物运动较快，不利于数据的采集和处理，会对实验产生较大的误差；先打点再释放纸带，可以使打点稳定，提高纸带利用率，可以使纸带上打更多的点，BCD错误，A正确．故选：A．（2）由于每相邻两个计数点间还有4个点没有画出，所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上1点时小车的瞬时速度大小．v1===0.50m/s根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上2点时小车的瞬时速度大小．v2===0.70m/s由纸带的数据得出相邻的计数点间的位移之差相等，根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得：a===2.0m/s2故答案为：（1）A；（2）0.50，0.70，2.0．15.某同学用打点计时器探究小车速度随时间变化的规律．（1）请在下面列出的实验器材中．选出本实验中不需要的器材填在横线上

（填器材前的编号）：

①打点计时器②天平③低压交流电源④低压直流电源⑤细绳和纸带

⑥钩码和小车⑦秒表⑧一端有滑轮的长木板⑨刻度尺

（2）实验中获得一条纸带，如图所示．其中两相邻计数点间有四个点未画出．已知所用电源的频率为50Hz，则打A点时小车运动的速度vB=

m/s小车运动的加速度a=

m/s2．（以上两空计算结果要求保留三位有效数字）参考答案：2,4,7

0.375，0.380四、计算题：本题共3小题，共计47分16.质量为0.8kg的物体在一水平面上运动，如图所示的两条直线分别表示物体受到水平拉力作用和不受拉力作用的V-t图线，该物体所受到的水平拉力是多少?参考答案：解：不受拉力作用时：

（2分）

（2分）有水平拉力作用时：

（2分）

（2分）

（2分）17.一只小球自屋檐自由下落，在内通过高度为的窗口，求窗口的顶端距屋檐多少米？（g取10m/s2）参考答案：18.如图为宇宙中有一个恒星系的示意图，A为该星系的一颗行星，它绕中央恒星O运行轨道近似为圆，天文学家测得A行星运动的轨道半径为R0，周期为T0，（1）中央恒星O的质量是多大？（2）长期观察发现，A行星实际运动的轨道与圆轨道总存在一些偏差，且周期性地每隔t0时间发生一次异动，天文学家认为：形成这种现象的原因可能是A行星外还存在着一颗未知的行星B（假如其运动轨道与A在同一平面内，其与A的