四川省绵阳市江油中坝职业中学2022-2023学年高一物理期末试题含解析

四川省绵阳市江油中坝职业中学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）我国发射的“神舟十号”飞船与先期发射的“天宫一号”空间站实现了完美对接。已知“天宫一号”绕地球做圆轨道运动，轨道半径为r，周期为T，万有引力常量为G。假设沿椭圆轨道运动的“神州十号”环绕地球的运动方向与“天宫一号”相同，远地点与“天宫一号”的圆轨道相切于某点P，并在该点附近实现对接，如图所示。则下列说法正确的是（

）A．根据题设条件可以计算出地球对“天宫一号”的引力大小B．在远地点P处，“神舟十号”的加速度和“天宫一号”空间站经P点时加速度相同C．沿椭圆轨道运动的“神州十号”在Q点的运行速度比在P点小D．要实现在远地点P处对接，“神舟十号”需在靠近P处之前应该点火减速参考答案：B2.（多选）如图所示为质点P、Q作匀速圆周运动时向心加速度随半径变化的图形．表示质点P的图线是双曲线，表示质点Q的图线是过原点的一条直线．由图线可知（）A．质点P线速度大小不变B．质点P的角速度随半径变化C．质点Q的角速度随半径变化D．质点Q的线速度大小不变参考答案：ABA、P质点向心加速度与半径成反比，根据a=，知线速度大小不变，根据可知，线速度不变，角速度随半径变化，故AB正确；C、Q物体的向心加速度与半径成正比，根据a=rω2，知角速度不变，根据v=ωr可知，线速度随半径变化，故CD错误；故选：AB3.（单选）如图所示，下面关于物体做平抛运动时，它的速度方向与水平方向的夹角的正切值随时间t的变化图像正确的是（

）

参考答案：B4.（单选）倾角为θ的长斜坡上有C、O、B三点，CO=OB=S，在C点竖直地固定一长S的直杆AO。A端与C点间和坡底B点间各连有一光滑的钢绳，且各穿有一钢球（视为质点），将两球从A点同时由静止释放，分别沿两钢绳滑到钢绳末端，如图所示，不计一切阻力影响，则以下说法正确的是A．先到达斜面上的C点

B．先到达斜面的上B点C．同时到达C点和B点

D．因斜面倾角未知，无法判断哪个小球先到达斜面参考答案：C5.关于功率公式和P＝Fv的说法正确的是

(

)A.由知，只要知道W和t就可求出任意时刻的功率B.由P＝Fv既能求某一时刻的瞬时功率，也可以求平均功率C.由P＝Fv知，随着汽车速度的增大，它的功率也可以无限制地增大D.由P＝Fv知，当汽车发动机功率一定时，牵引力与速度成反比参考答案：BD【详解】A、只能计算平均功率的大小，不能用来计算瞬时功率，A错误．B、可以计算平均功率也可以是瞬时功率，取决于速度是平均速度还是瞬时速度，B正确．C、从知，当F不变的时候，汽车的功率和它的速度是成正比的，当F变化时就不对了，C错误．D、从知，当汽车发动机功率一定时，牵引力与速度成反比，D正确．故选BD．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.第二宇宙速度V2=

Km/s，第三宇宙速度V3=

Km/s参考答案：V2=11.2Km/s

V3=16.7Km/s

7.一条河宽300m，河水的流速是3m/s，一只小艇在静水中行驶的速度为5m/s，若小艇以最短的时间渡河，所用的时间是________s；若小艇要以最短的航程渡河，所需的时间是________s。参考答案：8.重140N的木箱放在水平地板上，至少用30N的水平推力，才能使它从原地开始运动。则地板给木箱的最大静摩擦力为_____N;维持木箱做匀速直线运动只需28N的水平推力,则木箱与地板间的动摩擦因数为______;木箱在受到50N的水平推力而运动时,受到地板的摩擦力为______N.参考答案：30N 0.2 28N9.如图所示，在“研究平抛物体运动”的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长s=2.5cm。若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算式为vo=（用s、g表示）,其值是m/s（取g=10m/s2）小球在c点的速率

m/s（保留两位有效数字）参考答案：10.如图所示，某同学在做“研究匀变速直线运动”的

实验中，由打点计时器得到表示小车运动过程的一条纸带，纸带上相邻计数点间的时间间隔为0.1s，其中x1＝7.05cm、x2＝7.68cm、x3＝8.33cm、x4＝8.95cm、x5＝9.61cm、x6＝10.26cm，则A点的瞬时速度的大小为________m/s，小车运动的加速度的大小为________m/s2。（结果保留两位有效数字）

参考答案：A点的瞬时速度的大小为_0.86__m/s，

小车运动的加速度的大小为__0.64__m/s2。11.一质点绕半径为的圆运动,若质点运动了周，其位移大小为________，路程是___________；运动过程中最大位移是__

_，最大路程是____

__。参考答案：

12.高一级物理课外活动小组利用电动小车进行了如下实验：将电动小车、纸带和打点计时器按如图所示安装：接通打点计时器(其打点周期为0.02s)；接通电动小车电源，小车开始运动，达到最大速度一段时间后关闭小车电源。待小车静止时再关闭打点计时器。在上述过程中，打点计时器在纸带上所打的点迹如图(甲)、(乙)所示，图中O点是打点计时器打的第一个点。请你分析纸带数据，回答下列问题：（结果保留三位有效数字）(1)该电动小车运动的最大速度为________m/s；(2)视小车在关闭小车电源后做匀变速直线运动，此过程的加速度大小为______m/s2。参考答案：（1）1.50

（2）4.0013.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：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.一颗在赤道上空运行的人造卫星，其轨道半径为r=2R(R为地球半径)，卫星的转动方向与地球自转方向相同.已知地球自转的角速度为，地球表面处的重力加速度为g.求：

(1)该卫星所在处的重力加速度g′；

(2)该卫星绕地球转动的角速度ω；(3)该卫星相邻两次经过赤道上同一建筑物正上方的时间间隔.参考答案：（1）（2）（3）【详解】(1)在地球表面处物体受到的重力等于万有引力mg=，在轨道半径为r=2R处,仍有万有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根据万有引力提供向心力，mg=，联立可得ω=，(3)卫星绕地球做匀速圆周运动，建筑物随地球自转做匀速圆周运动，当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2π时，卫星再次出现在建筑物上空以地面为参照物，卫星再次出现在建筑物上方时，建筑物随地球转过的弧度比卫星转过弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得：【点睛】（1）在地球表面处物体受到的重力等于万有引力mg=，在轨道半径为2R处，仍有万有引力等于重力mg′=，化简可得在轨道半径为2R处的重力加速度；（2）人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，由地球的万有引力提供向心力，结合黄金代换计算人造卫星绕地球转动的角速度ω；（3）卫星绕地球做匀速圆周运动，建筑物随地球自转做匀速圆周运动，当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2π时，卫星再次出现在建筑物上空．15.如图所示，置于水平面上的木箱的质量为m＝3.8kg，它与水平面间的动摩擦因数μ＝0.25，在与水平方向成37°角的拉力F的恒力作用下做匀速直线运动．(cos37°＝0.8，sin37°＝0.6，g取10m/s2)求拉力F的大小．参考答案：10N由平衡知识：对木箱水平方向：Fcosθ＝f竖直方向：Fsinθ＋FN＝mg且f＝μFN联立代入数据可得：F＝10N四、计算题：本题共3小题，共计47分16.光滑水平面上，用弹簧相连接的质量均为2kg的A、B两物体都以v0=6m/s速度向右运动，弹簧处于原长．质量为4kg的物体C静止在前方，如图所示，B与C发生碰撞后粘合在一起运动，在以后的运动中，求：（1）弹性势能最大值为多少？（2）当A的速度为零时，弹簧的弹性势能为多少？参考答案：解：（1）由B、C碰撞瞬间，B、C的总动量守恒，由动量守恒定律得：mBv0=（mB+mC）v，解得v=2m/s；三个物体速度相同时弹性势能最大，由动量守恒定律得：mAv0+mBv0=（mA+mB+mC）v共，解得v共=3m/s设最大弹性势能为Ep，由机械能守恒得：（2）当A的速度为零时，由动量定恒定律得：mAv0+mBv0=（mB+mC）vBC，解得vBC=4m/s则此时的弹性势能答：（1）弹性势能最大值为12J；（2）当A的速度为零时，弹簧的弹性势能为0．【考点】动量守恒定律；机械能守恒定律．【分析】（1）滑块B与滑块C碰撞过程系统动量守恒，此后ABC整体动量守恒；当系统各部分速度相同时，弹簧压缩量最大，弹性势能最大．（2）ABC整体动量守恒，先根据动量守恒守恒定律求解BC的速度，然后根据机械能守恒定律求解弹性势能．17.在同一竖直线上A、B两点向同一方向水平抛物，A的高度为H，抛出的物体水平位移为2S，B的高度为2H，抛出的物体水平位移为S，两轨迹通过同一点C，求C点的高度。参考答案：18.如图所示，半径r=0.2m的圆筒，绕竖直中心轴OO′匀速转动，角速度ω=20rad/s，质量m=1kg的小物块A紧靠在圆筒的内壁上随圆筒一起转动，取g=10m/s2，求：（1）物块所受的弹力和摩擦力的大小；（2）要使物块A不下滑，物块与圆筒间的动摩擦因数至少为多少？参考答案：解：（1）物块A随圆筒一起做匀速圆周运动，对物块