山西省晋中市社城中学2022-2023学年高一物理上学期期末试题含解析

山西省晋中市社城中学2022-2023学年高一物理上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.如图所示，轻绳长为L一端系一小球，另一端固定于O点，在O点正下方的P点钉一颗钉子，OP=L/2,使悬线拉紧与竖直方向成一角度θ，然后由静止释放小球，当悬线碰到钉子时（）A小球的瞬时速度突然变大B小球的加速度突然变大C小球的所受的向心力突然变大D悬线所受的拉力突然变大参考答案：BCD2.下列说法指的是时刻的有（

）

A、最后3秒

B、第3秒末

C、前3秒

D、第3秒内参考答案：B3.（单选）发现万有引力定律和首次比较精确地测出引力恒量的科学家分别是A．开普勒、卡文迪许

B．牛顿、伽利略C．牛顿、卡文迪许

D．开普勒、伽利略参考答案：C4.我国是一个消耗能源的大国，节约能源刻不容缓，设有一架直升飞机以加速度a从地面由静止开始时竖直向上起飞，已知飞机在上升过程中每秒钟的耗油量V=Pa+q（P、q均为常数），若直升飞机欲匀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（

）A．

B．C．

D．参考答案：5.如图所示，物体A在光滑的斜面上沿斜面下滑，则A受到的作用力是:A．重力、支持力和下滑力

B．重力和支持力C．重力和下滑力

D．重力、压力和下滑力参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.游泳运动员，以恒定的速率垂直河岸横渡。当水速突然增大时，运动员横渡经历的路程将

▲

，时间将

▲

。（填“不变“变大”或“变小”）参考答案：7.物体从某一高度由静止开始自由下落，第1s内就通过了全程的一半，再经过

s时间会落地，全程共用时间为

s.（结果可用根式表示）参考答案：8.如图所示，置于水平地面的三脚架上固定着一重为mg的照相机，三脚架的三根轻质支架等长，与竖直方向均成角，则每根支架中承受的压力大小为

参考答案：

9.如果物体沿直线运动，为了定量描述物体的位置及变化，可以以这条直线为x轴，在直线上规定

、

和

，建立直线坐标系，如图所示，若物体运动到A点，此时它的位置坐标xA=

，若它运动到B点，则此时它的位置坐标xB=

。参考答案：原点

正方向

单位长度

3m

-2m10.如图所示的皮带传动装置中，右边两轮是连在一起同轴转动，图中三轮半径的关系为：r1=2r2，r3=1.5r1，A、B、C三点为三个轮边缘上的点，皮带不打滑，则A、B、C三点的线速度之比为

．角速度之比为

．加速度之比为

．参考答案：1：1：3，1：2：2，1：2：6．【考点】线速度、角速度和周期、转速．【分析】A、B两点同缘传动，线速度相等；B、C两点同轴转动，角速度相等；然后结合公式v=ωr和公式a==ω2r列得分析．【解答】解：A、B两点同缘传动，线速度相等，故：vA=vB根据公式v=ωr，A、B两点的角速度之比为：ωA：ωB=r2：r1=1：2根据公式a=，A、B两点的加速度之比为：aA：aB=r2：r1=1：2B、C两点同轴转动，角速度相等，故：ωB=ωC根据公式v=ωr，B、C两点的线速度之比为：vB：vC=r2：r3=1：3根据公式a=ω2r，B、C两点的加速度之比为：aB：aC=r2：r3=1：3故：vA：vB：vC=1：1：3ωA：ωB：ωC=r2：r1=1：2：2aA：aB：aC=r2：r1=1：2：6故答案为：1：1：3，1：2：2，1：2：6．11.某型号汽车在水平公路上行驶时受到的阻力大小恒为2000N。当汽车以10m/s的速度匀速行驶时，发动机的实际功率P=_________W。当汽车从10m/s的速度继续加速时，发动机的功率将_________（填“大于”、“等于”或“小于”）汽车以10m/s的速度匀速行驶时发动机的功率。

参考答案：2×104

大于12.汽车通过拱桥顶点的速度为10m/s时，车对桥顶的压力为车重的，如果要使汽车在粗糙的桥面行驶经过桥顶时不受摩擦力作用，则汽车经过桥顶的速度应为

m/s．参考答案：解：当汽车速度为10m/s时，有：mg﹣N=m，N=，得：R=40m．当摩擦力为0，则支持力为0，有：mg=m，得：v′===20m/s．故答案为：20．【考点】向心力．【分析】在桥顶点在竖直方向上汽车受重力和支持力，两个力的合力提供做圆周运动的向心力，当在桥顶不受摩擦力，知支持力为0，重力提供向心力，即mg=m．13.把一个电量q＝－5×10-9C的负电荷放在电场中的A点，测得受到的电场力大小为5×10-5N，方向水平向右，则A点的场强是＿＿＿＿N／C，方向＿＿＿＿。参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在如图所示“探究求合力方法”的实验装置中，橡皮条的一段固定在P点，另一端被小明用A、B两个弹簧测力计拉伸至O点，F1、F2分别表示A、B两个弹簧测力计的读数，则在图示位置时，两个弹簧测力计对O点拉力的合力一定沿____▲__方向，且合力一定__▲__(选填“大于”、“小于”或“等于”)F1.现小明将弹簧测力计B从图示位置开始顺时针缓慢转动，而保证结点O的位置和弹簧测力计A的拉伸方向不变，则在此过程中F1、F2的变化情况是（

）

A．F1减小，F2减小

B．F1减小，F2增大

C．F1减小，F2先增大后减小

D．F1减小，F2先减小后增大参考答案：15.在“验证力的平行四边形定则”的实验中，用两只弹簧测力计分别钩住细绳套，互成一定角度地拉橡皮条，使结点到达某一位置O点静止.①此时必须记录的是（用表示序号的字母代替）________.A．橡皮条的原长

B．橡皮条的伸长长度

C．橡皮条固定端位置

D．O点的位置E．橡皮条伸长的方向

F．两条细绳间的夹角

G．两条细绳的方向

H．两只弹簧测力计读数②如图，用一个弹簧测力计拉橡皮条，使绳与橡皮条的结点拉到O点，记下此时测力计的示数F=_______N和细绳的方向。参考答案：①DGH

②3.00

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.月球自转一周的时间与月球绕地球运行一周的时间相等，都为T0．我国的“嫦娥1号”探月卫星于2007年11月7日成功进入绕月运行的“极月圆轨道”，这一圆形轨道通过月球两极上空，距月面的高度为h．若月球质量为M，月球半径为R，万有引力恒量为G．（1）求“嫦娥1号”绕月运行的周期．（2）在月球自转一周的过程中，“嫦娥1号”将绕月运行多少圈？（3）“嫦娥1号”携带了一台CCD摄相机（摄相机拍摄不受光照影响），随着卫星的飞行，摄像机将对月球表面进行连续拍摄．要求在月球自转一周的时间内，将月面各处全部拍摄下来，摄像机拍摄时拍摄到的月球表面宽度至少是多少？参考答案：解：（1）“嫦娥1号”轨道半径r=R+h，G=mr

可得“嫦娥1号”卫星绕月周期T=2π（2）在月球自转一周的过程中，“嫦娥1号”将绕月运行圈数（3）摄像机只要将月球的“赤道”拍摄全，便能将月面各处全部拍摄下来；卫星绕月球转一周可对月球“赤道”拍摄两次，所以摄像机拍摄时拍摄到的月球表面宽度至少为答：（1）“嫦娥1号”绕月运行的周期为2π．（2）在月球自转一周的过程中，“嫦娥1号”将绕月运行圈．（3）要求在月球自转一周的时间内，将月面各处全部拍摄下来，摄像机拍摄时拍摄到的月球表面宽度至少是．【考点】万有引力定律及其应用．【分析】（1）“嫦娥1号”轨道半径为r=R+h，根据月球对“嫦娥1号”万有引力等于“嫦娥1号”所需要的向心力列方程求解“嫦娥1号”绕月运行的周期T．（2）在月球自转一周的过程中，“嫦娥1号”绕月运行的圈数等于“嫦娥1号”的周期与月球自转周期之比．（3）摄像机只要将月球的“赤道”拍摄全，便能将月面各处全部拍摄下来；卫星绕月球转一周可对月球“赤道”拍摄两次，由拍摄到的月球表面宽度与月球周长的关系求解．17.跳台滑雪是勇敢者的运动，它是利用依山势特别建造的跳台，运动员穿着专用滑雪板，不带雪杖在助滑路上获得高速后水平飞出，在空中飞行一段距离后着陆，这项运动极为壮观．设一位运动员由山坡顶的A点沿水平方向飞出，到山坡上的B点着陆．如图所示，已知运动员水平飞出的速度为v0=20m/s，山场面倾角为θ=37°，山坡可以看成一个斜面．（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：（1）运动员在空中飞行的时间t；（2）AB间的距离s．参考答案：解：（1）运动员由A到B做平抛运动水平方向的位移为x=v0t

…①竖直方向的位移为

…②由①②可得，…③（2）由题意可知…④联立②④得…⑤将t=3s代入上式，得s=75m．答：（1）运动员在空中飞行的时间3s．（2）AB的距离为75m．【考点】平抛运动．【分析】（1）平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，抓住位移关系求出运动员在空中飞行的时间．（2）通过时间求出竖直方向上的位移，结合几何关系求出AB间的距离．18.从地面竖直上抛一物体，通过楼上1.55m高的窗口的时间是0.1s，物体回落后从窗口顶部到地面的时间是0.4s，求物体能到达的最大高度（g取10m/s2）参考答案：解：由竖直上抛运动的对称性知：当物体上升时，由地面运动到窗户上檐所用的时间也是0.4s，根据推论，有：m/s由v0.35=v0﹣g